Технологическое лидерство

Аннотация:

Формирование технологического ядра отраслевой специализации НИ ТГУ для решения задач обеспечения технологической независимости и технологического лидерства страны в контексте больших вызовов, сформулированных в Стратегии научно-технологического развития РФ.

Задачи Стратегии:

1. Обеспечить решение комплекса задач, разработки технологий и продуктов, определяющих мировое технологическое лидерство и технологическую независимость страны в выбранных направлениях.

2. Обеспечить содержательное обновление и опережающее развитие научного комплекса по показателям эффективности и продуктивности деятельности, выход на передовые научно-технологические фронтиры и занятие высоких позиций в мировой технологической повестке. Обеспечить рост ресурсов, направляемых на исследования и разработки, в т.ч. от предприятий.

Стратегия технологического лидерства университета сфокусирована на взаимосвязанности двух стратегических линий:

- Линия развития, коммерциализации и трансфера технологий от фундаментальных исследований до серийного производства технологического продукта в соответствии с заявленными стратегическими технологическими направлениями и проектами.

- Линия опережающей подготовки кадров для высокотехнологического производства по широкой номенклатуре – от инженеров-исследователей до специалистов контроля качества для вновь создаваемых отраслей и технологически совершенствующихся производств.

Стратегические технологические проекты:

1. «Малотоннажная химия и новые материалы»

Проект ориентирован на дальнейшее повышение качества разработок научных школ ТГУ и трансформацию фундаментальных химических знаний в инновационные технологические решения для химической и сопряженных отраслей промышленности

Ключевые направления стратегического технологического проекта, формирующие его структуру, систематизированы в рамках двух интегрированных блоков.

I. Приоритетные направления:
1. Неорганические вещества и материалы на основе редких и редкоземельных элементов

2. Органические и специализированные вещества малотоннажной химии

3. Новые каталитические системы и сорбционные материалы для передовых химических процессов

4. Высокомолекулярные соединения и новые полимерные композиционные материалы на основе суперконструкционных термопластов

5. Химические технологии для пищевой, фармацевтической и медицинской отраслей

II. Сквозные направления:
1. Аналитические методы сопровождения новых химических технологий

2. Искусственный интеллект и цифровые решения для химических технологий

2. «Разработка и организация опытного производства детекторных модулей на основе специализированной электроники и матричных арсенид галлиевых сенсоров для систем визуализации рентгеновского излучения, работающих в режиме счета квантов»

Целью стратегического технологического проекта является создание в России подотрасли электроники, включающей полупроводниковые материалы сложного состава и структуры, электронную компонентную базу (ЭКБ), модули и устройства функциональной микро и наноэлектроники, в частности детекторов цифровых мультиспектральных изображений объектов в режиме прямого счёта и распределения по заданным поддиапазонам энергий рентгеновских и гамма-квантов для науки, медицины и промышленности

Достижение цели предполагает комплексное решение задач квалифицированных заказчиков, включающих:

1. ОКР «Разработка базовой технологии получения фоточувствительных арсенид галлиевых HR-GaAs:Cr материала с удельным сопротивлением не менее 0,5 ГОм×см и временем жизни электронов не менее 20 нс для организации серийного производства цифровых мультиспектральных матричных детекторов рентгеновских цветовых изображений для промышленности, медицины и науки».

2. НИОКР «Разработка полупроводниковых материалов (Si, SiC, Al2O3, GaAs, CdTe, CdZnTe) и структур детекторного качества для организации опытного производства монолитных интегральных схем (МИС) многоэлементных (линеек и матриц) сенсоров и гибридных интегральных схем (ГИС) сборок детекторов ионизирующих излучений».

3. ОКР «Разработка базовых конструкции и технологии и организация опытного производства МИС многоэлементных HR-GaAs:Cr сенсоров: - линеек с числом элементов до 1024 и размером пикселя не менее 0,05 мм; - матриц с числом элементов в единичном чипе 256×256 и размером пикселя не менее 0.05×0.05 мм×мм».

4. НИОКР «Разработка базовых конструкции и технологии формирования контактов (UBMUnder Bamp Metallurgy) и столбиковых выводов (bump) заданных размеров под пиксель на поверхности матричных сенсоров и СИМС».

5. НИОКР «Разработка чипов многоэлементных (линеек и матриц) специализированных интегральных микросхем (СИМС): - линеек с числом элементов до 256 и размером пикселя не менее 0,05 мм; - матриц с числом элементов в единичном чипе 256×256 и размером пикселя не менее 0.05×0.05 мм×мм».

6. НИОКР «Разработка технологии поканальной “flip-chip” сборки МИС матричных сенсоров и чипов СИМС и организация опытной сборки».

7. НИОКР «Разработка конструкции, дизайна и интерфейса детекторных сборок».

8. НИОКР «Разработка программно-аппаратного комплекса управления детектором».

9. Развитие инфраструктуры R&D Центра, в том числе организация подготовки инженерных и технологических кадров и PI (Principal Investigators) высшей квалификации.

3.«Технологии безопасности»

Цель стратегического проекта – создание научно-внедренческого центра мирового уровня в области технологий безопасности; создание депозитария суверенных технологий безопасности, необходимых для своевременного ответа на новые вызовы, возникающие в связи с быстро растущей сложностью мировых процессов и появлением принципиально новых угроз.

При реализации СТП «Технологии безопасности» будет реализован ряд проектов касающихся:

1. Техногенных угроз – детекции наличия и распространения токсичных, наркотических и взрывоопасных веществ, утилизации загрязняющих веществ, фундаментальных и прикладных проблем формирования новых материалов, и т.д.

2. Экологических и биогенных угроз – выбросы углекислого газа и метана в атмосферу, которые приводят к глобальному изменению климата вследствие парникового эффекта, иных загрязнений окружающей среды, являющихся следствием несоблюдения промышленными предприятиями соответствующих норм, замусоривание и океана, и суши бионеразлагаемыми полимерными отходами, включая микропластик, масштабные утечки нефти и нефтепродуктов, вследствие аварий при их добыче, транспортировке и хранении, бактериальных и вирусных инфекций, передаваемых воздушно-капельным путем.

3. Разработки биоинженерных и биотехнологических решений для обеспечения продовольственной безопасности и суверенитета сельскохозяйственной отрасли и пищевой промышленности.

4. Обеспечения социальной безопасности – в связи с быстрым развитием цифровых технологий формируются новые вызовы, появляется целый кластер социальных рисков, которые могут оказывать деструктивное влияние, как на отдельную личность, так и на общество в целом