Общие мировые тенденции в науке и технологиях:
усиление конвергенции исследований (сближение технологий, продуктов и услуг, разных по своей изначальной природе) и диффузии высоких технологий в средне-технологические секторы;
нарастание значимости меж- и мультидисциплинарности научных исследований как источника получения инноваций, ориентированных на конечного потребителя, выполнение которых предполагает развитие гибких сетевых структур;
узкая специализация предметных областей поиска новых знаний, следующая за этим необходимость кооперации ученых, что ведет к развитию международного научно-технического сотрудничества; совместные проекты «большой» науки;
интеллектуализация производства, переход к непрерывному инновационному процессу в большинстве отраслей и непрерывному образованию в большинстве профессий;
выход на доминирующие позиции информационных, образовательных, медицинских услуг;
формирование ядра шестого технологического уклада и, в частности:
формирование развитых информационно-телекоммуникационных сетей,
широкое использование биотехнологий, которые меняют не только традиционный аграрный сектор, но и становятся основой развития новых методов профилактики, диагностики и лечения заболеваний,
формирование рынка нанотехнологий, переход от микроэлектроники к нано- и оптоэлектронике как новому ядру информационных технологий.
широкое внедрение материалов со специальными свойствами (в первую очередь композиционных материалов).
достижение с использованием технологий альтернативной энергетикой экономически приемлемых параметров.
улучшение экологических параметров тепловой энергетики.
переход к принципам и технологиям «зеленой» экономики в целях уменьшения техногенного воздействия на биосферу Земли.
Достижения мировой науки и технологий[2]
2012 год
Открытие на Большом адронном коллайдере бозона Хиггса.
Секвенирование генома «денисовцев», вымершей ветви homo, отличной и от человека современного, и от неандертальца, хотя и родственной им.
Создание нового средства «редактирования» генома – TALEN – белка, способного разрезать молекулу ДНК в нужных местах и потом сшивать ее, но уже по-другому (ранее в качестве «ДНК-ножниц» использовались так называемые «цинковые пальцы» – белки, которые трудно создавать; ключевые патенты принадлежат частной компании).
Определено значение последнего неизвестного параметра из 6, управляющих осцилляциями нейтрино (превращение одного вида нейтрино – электронного, мюонного и тау-нейтрино – в другой; это нарушает симметрию между нейтрино и антинейтрино).
Завершение 10-летнего проекта ENCODE по изучению некодирующей части человеческого генома, так называемой «мусорной ДНК» (около 80 % этой части обладает функциональностью: эти последовательности управляют генами, помогая «включать» и «выключать» их).
«Небесный кран» – технология, с помощью которой марсоход Curiosity был доставлен (помещен) на поверхность Марса.
Новая технология изучения структуры белков с помощью рентгеновского лазера.
Интерфейс «мозг-машина» (технология, направленная на возвращение подвижности парализованным людям; может дать возможность коммуникаций и действий тем, кто не может ни шевелиться, ни говорить).
Экспериментально доказано существование фермиона Майораны (гипотетической квазичастицы, которая одновременно является собственной античастицей и потому сама с собой может аннигилировать; существование таких частиц впервые рассмотрено итальянским физиком Этторе Майораной в 1930-х гг.; интерес к ним связан с теоретической возможностью использования в квантовом компьютере).
Яйцеклетка мыши, выращенная из стволовой клетки (удалось не только вырастить такие яйцеклетки, но и вырастить из этих оплодотворенных потом яйцеклеток с помощью суррогатной матери-мыши здоровых мышат).
2013 год
Работы по иммунотерапии рака.
Выращивание подобий органов из стволовых клеток вне организма.
Определение источников космических лучей высокой энергии.
Выращивание искусственного мозга из стволовых клеток.
Роль сна в очищении мозга от токсинов.
Нейробиологическая работа, в результате которой ученым удалось сделать мозг прозрачным (технология clarity).
Метод манипуляции ДНК при помощи crisp-механизма (позволяет избирательно редактировать определенные гены).
Масштабное изучение человеческого микробиома (совокупность проживающих в теле бактерий).
Перспективность перовскита для изготовления солнечных батарей.
Исследование, посвященное структуре антител, используемых для борьбы с вызывающими респираторные инфекции вирусами.
Направления исследований и разработок в Республике Беларусь во многом соответствуют общемировым тенденциям и сферам исследований. Это исследования и разработки новых био-, фарм- и нанотехнологий, информационно-коммуникационных технологий, работы в области лазерных и авиакосмических технологий.
Краткий перечень основных результатов, достигнутых белорусской наукой и, на их основе, экономикой за прошедшие пять лет
Белорусские ученые приняли непосредственное и активное участие в подготовке и проведении экспериментов на Большом адронном коллайдере, которые привели к открытию новой частицы – бозона Хиггса.
В рамках Национальной программы по исследованию и практическому использованию космического пространства в мирных целях успешно выведен на расчетную орбиту Белорусский космический аппарат. Подготовлен перевод в режим штатной эксплуатации Белорусского космического комплекса дистанционного зондирования Земли.
Впервые в стране проведены операции по одновременной трансплантации нескольких органов (печень – почка, сердце – почка). Выполнено около 300 органных трансплантаций, из них 52 – печени, 201 – почки, 125 – сердца. Ученые и медики вплотную подошли к одновременной пересадке сердце – печень и сердце – легкие. Это высокотехнологичная медицинская помощь людям и международное признание авторитета белорусских трансплантологов.
В 2012 году получен рекордный урожай зерновых -10 млн 200 тыс. тонн (37,4 центнера зерна с гектара). Этот успех в значительной степени связан с работой ученых, обеспечивших работников села новыми сортами растений, породами животных, современной техникой, удобрениями, средствами защиты растений.
Завершено строительство селекционно-племенной молочной фермы (нуклеуса) на 350 голов. При этом будет исключен импорт селекционного материала на сумму до 25 млн долл. США. Ежегодно будет поставляться в племзаводы до 100 голов племенных телок с генетическим потенциалом на уровне 12–15 тыс. кг молока. В масштабах республики это позволит к 2020 г. увеличить производство молока до 1,5 млн тонн.
Разработанные ДНК-паспорта растений и животных, персонализированная медицина на основе ДНК-паспортизации дают возможность перейти на другой уровень планирования в сельскохозяйственном производстве и медицине.
Разработаны и активно внедряются в практику народного хозяйства геномные и постгеномные биотехнологии. С использованием современных генетических и биотехнологических методов создаются новые сорта растений, микроорганизмы и животные с прогнозируемыми хозяйственно полезными свойствами, осуществляется производство экологически безопасных биопрепаратов для растениеводства, кормовых добавок для сельскохозяйственных животных, ветеринарных биопрепаратов. На основе рекомбинантных белков разработаны не имеющие мировых аналогов ветеринарные препараты нового поколения.
Впервые в мире осуществлено включение в состав наноразмерных частиц соединений нуклеиновой природы – циклического динуклеотида (циклодиГМФ) и ДНК, содержащей иммуностимулирующие олигонуклеотиды (CpG-ДНК). Полученные соединения станут основой новых высокоэффективных наноразмерных лекарств, которые будут характеризоваться целевой доставкой в органы, ткани и клетки-мишени организма, что позволит в десятки раз уменьшить их дозировку и, соответственно, снизить токсичность и затраты на лечение ряда воспалительных и онкологических заболеваний.
Разворачивается полномасштабное производство беспилотных авиационных комплексов различных типов с максимальным радиусом действия до 290 км для решения различных народнохозяйственных задач и задач силовых ведомств.
Организовано серийное производство диагностических реагентов «Тромбин», «Тромбопластин» и «Плазма крови контрольная нормальная», предназначенных для выявления нарушений системы свертывания крови. По базовым параметрам продукция превосходит российскую и не уступает аналогам мировых производителей «Instrumentation Laboratory» (США, Италия) и «Helena BioSciences Europe» (Великобритания) при значительно меньшей стоимости.
Информатики и биохимики, используя методы компьютерного моделирования, осуществили математический дизайн четырех химических соединений, обладающих широким спектром нейтрализующей активности к ВИЧ-1. Сконструированные соединения представляют перспективные базовые структуры для создания новых лекарственных препаратов против СПИДа.
Создано соответствующее правилам GMP новое предприятие по производству синтетических фармацевтических субстанций на основе использования оригинальных отечественных химических и химико-энзиматических технологий. В 2012 г. доля отечественных лекарств на внутреннем рынке выросла до 30,6 %.
Физиологи и биофизики создали устройство, позволяющее ускорить превращение стволовых клеток в нейроны, что очень важно в терапии заболеваний кровообращения мозга.
Химики разработали тонкопленочные технологии, позволившие создать поляризационные 3D-04kh для получения объемного телевизионного изображения по технологии RealD. Физики – источник терагерцового излучения, способного делать видимыми объекты внутри различных тел.
По совместным разработкам и технологиям белорусских ученых и производственников введены новые мощности комплексных удобрений (азот-фосфор-калий), адаптированные под конкретные культуры и регионы и востребованные на международном рынке.
Разработан «супертяжелый» карьерный самосвал БелАЗ грузоподъемностью 450 тонн под потребности большого сегмента рынка ЕЭП и азиатских стран.
Проведены испытания многозвенного автопоезда полной массой 127 тонн, не имеющего аналогов в мировом автопроме. Международным перевозчиком «Белинтертранс» в ближайшие годы будет введена в эксплуатацию партия многозвенных автопоездов для перевозки грузов по маршруту Брест-Москва.
Материаловеды разработали технологию магнитореологического полирования, позволяющую достигать нанометровой гладкости больших поверхностей для получения высокоточных оптических изображений, включая космические.
Ученые-гуманитарии своими работами способствовали восстановлению дворцово-паркового ансамбля в Несвиже и его жемчужины – замка Радзивиллов.
Созданы новые сорта и гибриды растений, породы животных. В ряде областей Беларусь обладает «ноу-хау» мирового уровня. Это разработки в области лазерной техники, научных основ автоматизированного управления характеристиками стальных деталей, технологий получения новых материалов и многих других областях.
Топ 10 результатов ученых Национальной академии наук Беларуси за 2013 год
Физики создали новый вид гиперболических метаматериалов – необычных одноосных оптических сред с разными знаками диэлектрической проницаемости в различных направлениях.
Физики-теоретики нашли методы, позволяющие экспериментально определять выполнение полноты набора квантовых измерений, в том числе и при проведении томографии состояний фотонов.
Математики разработали новые модели и методы решения задач устойчивости (предложено решение задачи использования так называемого младшего сигма-показателя) и оптимального планирования (решена задача построения оптимальных расписаний в цепях производства и поставок при неопределенности входных данных).
Биохимиками впервые в мире расшифрована пространственная структура цитохрома альдостерон синтазы, что открывает возможности целенаправленного создания новых препаратов гипотензивного действия.
Материаловедами разработаны технология получения токопроводящих красок на основе наноразмерных частиц серебра, а также технология формирования многослойных пленочных радиационных экранов для защиты изделий микроэлектроники.
Нейрофизиологами совместно с физиками создана программа-модель нейронного ансамбля гиппокампа (структуры мозга, выполняющего функцию хранилища кратковременной памяти, как ОЗУ компьютера, и функцию последующего ее перевода в долговременную), которая позволяет производить селективное обучение нейросетей, что направлено на использование искусственных нейроструктур при лечении заболеваний мозга.
Геофизики на основе многолетних исследований разработали тектонофизическую модель глубинного строения земной коры и литосферы зоны сочленения Фенноскандии и Волго-Уралии (район Оршанской впадины).
Ученые-экономисты показали, что в качестве критериев, позволяющих осуществлять средне- и долгосрочное прогнозирование развития сельского хозяйства, следует использовать критерии экономической эффективности, кооперации и интеграции (внутри- и межстрановой), а не объемные показатели производства продукции. На основе предложенных критериев разработана Стратегия развития сельского хозяйства и регионов Республики Беларусь.
Ученые-аграрии создали новые сорта сельскохозяйственных культур, в том числе первый отечественный сорт крупяного проса ДоЖ.
Работами академических искусствоведов, художников и историков возрождена технология изготовления слуцких поясов.
Оценки результативности научно-технической деятельности и ее влияния на социально-экономическое развитие стран проводятся многими международными организациями по широкому кругу параметров.
Так, в рейтинге стран мира по уровню научно-исследовательской активности Беларусь занимает 58-е место среди 180 стран. Согласно рейтингу стран по уровню расходов на НИОКР, Беларусь разместилась на 43-й позиции в списке из 91 страны. По данным Международного союза электросвязи, Беларусь занимает 41-е место в мире по показателям развития информационно-коммуникационных технологий среди 157 стран, участвующих в рейтинге. Планируется, что до 2015 г. Беларусь войдет в топ-30 стран с самыми высокими показателями этого индекса (данные по состоянию на 2010 г., опубликованы в 2012 г.).
В рейтинге стран по количеству патентов Беларусь располагается на 38-м месте среди 103 стран мира. По количеству патентных заявок от резидентов в пересчете на 1 млрд долл. ВВП Беларусь занимает 12-е место с показателем 14,3 патентной заявки, что выше России (12,8 заявки), Украины (9,1), а также таких стран, как Нидерланды, Австрия, Франция, Великобритания (2011 г.). По количеству (в абсолютных цифрах) заявок от резидентов и нерезидентов на полезные модели Беларусь вошла в топ-20 стран и заняла 14-е место при показателе в 1090 заявок. Позади Беларуси остались Польша (15), Австрия (16), Гонконг (18), Франция (20). По количеству подтвержденных заявок на полезные модели Беларусь заняла 11-е место при показателе в 952 заявки.
Один из наиболее комплексных показателей – Индекс экономики знаний, в основе которого лежит предложенная Всемирным банком «Методология оценки знаний», включающая комплекс из 109 показателей. Данный индекс служит для оценки эффективности использования страной знаний в целях своего развития. Согласно отчету Всемирного банка за 2012 г., Беларусь занимает 59-е место в рейтинге из 146 стран, переместившись по сравнению с 2011 г. вверх на 5 позиций, а по сравнению с 2000 г. – на 11 позиций, что позволило войти в десятку стран с наиболее динамично развивающейся экономикой знаний.
О проекте
О подписке