17.11.2025
Российские учёные представили революционный алгоритм для поиска новых материалов с любого ноутбука
14 ноября в ТАСС состоялась пресс-конференция, посвящённая выходу новой версии российского алгоритма USPEX для создания материалов с уникальными свойствами. Разработка открывает широкому кругу исследователей доступ к передовому инструменту материаловедения, использующему искусственный интеллект. Ключевое нововведение USPEX 25 — сложные расчёты, которые раньше требовали мощности суперкомпьютеров, теперь впервые можно проводить на обычном ноутбуке.
На пресс-конференции обсуждалась демократизация науки, форматы участия компьютерных пользователей — добровольцев в масштабных научных расчётах, вопросы современной химии и предсказание новых материалов: поиск сверхтвёрдых материалов для промышленности, полимеров для микроэлектроники, новых катализаторов и высокотемпературных сверхпроводников.
Заслуженный профессор Сколтеха, профессор РАН, руководитель Лаборатории дизайна материалов Сколтеха и создатель алгоритма USPEX Артём Оганов сравнил USPEX 25 — новую версию алгоритма, доступную каждому — с мощным магнитом. С его помощью больше не нужно искать иголку в стоге сена — она будет притягиваться мгновенно.
«Теперь любой ноутбук становится суперкомпьютером для дизайна материалов. И можно сказать, продолжая метафору Юрия Цолаковича, что теперь USPEX 25 — это карманный магнит… Возросшая доступность и мощность метода приведёт к революционным подвижкам и в исследованиях, и в педагогике», — отметил Оганов.
Прямо в процессе пресс-конференции Артём Оганов предсказал самые устойчивые кристаллические структуры в системе химических элементов празеодима, самария и йода. Без USPEX 25 расчёт, который был выполнен в студии на лэптопе за 15 минут, занял бы часы на суперкомпьютере, для пользования которым учёным нужно заранее подавать и обосновывать заявки и ожидать свободного окна.
Вице-президент и академик РАН, научный руководитель химического факультета МГУ Степан Калмыков отметил, что обновлённая версия алгоритма открывает новые перспективы для общества: отсутствие дорогостоящих мощных ресурсов больше не будет проблемой для научного развития, а значит, новые открытия будут доступны в любом обществе: «Мы прекрасно понимаем, что наше будущее связано с развитием химии и новых материалов. Это всё: начиная с того, что мы носим, что мы едим, чем мы почву удобряем, что мы запускаем в космос, источники энергии… Мы расширяем возможности человечеству, в том числе в развивающихся странах, идти по пути научно-технического развития».
Научный сотрудник ИППИ им. А. А. Харкевича РАН Николай Храпов, который будет заниматься адаптацией USPEX 25 к так называемым распределённым вычислениям, рассказал о том, как любой доброволец может сделать вклад в научный прогресс: «Можно построить суперкомпьютер из нескольких простых персональных компьютеров или даже ноутбуков. Самое интересное, что такая инфраструктура может включать компьютеры, которые находятся в разных концах земного шара. Какие-то компьютеры могут быть в Калининграде, какие-то — во Владивостоке, какие-то — в Китае, какие-то — в Индии. Все компьютеры в разных частях земного шара можно синхронизировать и направить для решения научных задач». Научные вычисления производятся в те моменты, когда пользователь не работает за компьютером, после чего все временно созданные файлы стираются.
Фото: Сколтех
На пресс-конференции обсуждалась демократизация науки, форматы участия компьютерных пользователей — добровольцев в масштабных научных расчётах, вопросы современной химии и предсказание новых материалов: поиск сверхтвёрдых материалов для промышленности, полимеров для микроэлектроники, новых катализаторов и высокотемпературных сверхпроводников.Заслуженный профессор Сколтеха, профессор РАН, руководитель Лаборатории дизайна материалов Сколтеха и создатель алгоритма USPEX Артём Оганов сравнил USPEX 25 — новую версию алгоритма, доступную каждому — с мощным магнитом. С его помощью больше не нужно искать иголку в стоге сена — она будет притягиваться мгновенно.
«Теперь любой ноутбук становится суперкомпьютером для дизайна материалов. И можно сказать, продолжая метафору Юрия Цолаковича, что теперь USPEX 25 — это карманный магнит… Возросшая доступность и мощность метода приведёт к революционным подвижкам и в исследованиях, и в педагогике», — отметил Оганов.
Прямо в процессе пресс-конференции Артём Оганов предсказал самые устойчивые кристаллические структуры в системе химических элементов празеодима, самария и йода. Без USPEX 25 расчёт, который был выполнен в студии на лэптопе за 15 минут, занял бы часы на суперкомпьютере, для пользования которым учёным нужно заранее подавать и обосновывать заявки и ожидать свободного окна.
Вице-президент и академик РАН, научный руководитель химического факультета МГУ Степан Калмыков отметил, что обновлённая версия алгоритма открывает новые перспективы для общества: отсутствие дорогостоящих мощных ресурсов больше не будет проблемой для научного развития, а значит, новые открытия будут доступны в любом обществе: «Мы прекрасно понимаем, что наше будущее связано с развитием химии и новых материалов. Это всё: начиная с того, что мы носим, что мы едим, чем мы почву удобряем, что мы запускаем в космос, источники энергии… Мы расширяем возможности человечеству, в том числе в развивающихся странах, идти по пути научно-технического развития».
Научный сотрудник ИППИ им. А. А. Харкевича РАН Николай Храпов, который будет заниматься адаптацией USPEX 25 к так называемым распределённым вычислениям, рассказал о том, как любой доброволец может сделать вклад в научный прогресс: «Можно построить суперкомпьютер из нескольких простых персональных компьютеров или даже ноутбуков. Самое интересное, что такая инфраструктура может включать компьютеры, которые находятся в разных концах земного шара. Какие-то компьютеры могут быть в Калининграде, какие-то — во Владивостоке, какие-то — в Китае, какие-то — в Индии. Все компьютеры в разных частях земного шара можно синхронизировать и направить для решения научных задач». Научные вычисления производятся в те моменты, когда пользователь не работает за компьютером, после чего все временно созданные файлы стираются.
Фото: Сколтех