В лаборатории нейротехнологий школьники буквально обвешаны датчиками и проводами: электроды, сенсоры, системы машинного зрения... Задача - научить компьютер определять, когда человек устал и хочет спать. Чем точнее работает устройство, тем больше шансов на победу.
- Наша система поможет решить проблему засыпания водителей за рулем и снизит число аварий. Датчики, которые считывают сигналы мозга, можно встроить в обычную кепку. А в кабину повесить камеру, отслеживающую частоту моргания, движения глаз. Плюс "кожные" датчики и датчики ЭКГ в руль, - говорит 10-классница Анна Леконцева из Тюмени. - Программа определяет психофизиологическое состояние человека с точностью 92 процента. Например, "видит", что устал, сразу подает сигнал: отдохни.
В команде есть схемотехник, инженер-физиолог, программист и дата-сайентист. Всем специалистам - по 16-17 лет. Но амбиции у них совсем недетские. Ребята создают технологию будущего - систему биомеханического управления виртуальной реальностью. Если совсем просто - это набор датчиков, который крепится прямо на кожу и позволяет потрогать виртуальную реальность на ощупь. Проект NeuroX, созданный школьниками, привлек уже более полумиллиона частных инвестиций и грантов.
Всего в олимпиаде НТИ участвовало более 38 тысяч школьников со всей России. На финал в МФТИ приехали не только ребята-нейротехнологи, но и молекулярные биологи с биоинформатиками, специалисты по большим данным.
Колбы и пробирки с реагентами, микроскопы, амплификатор и секвенатор... В лаборатории участники профиля "Геномное редактирование" чувствуют себя как рыба в воде. Задача - изучить ДНК клеток-мутантов и узнать, какой ген в них был изменен искусственно.
- Как именно была модифицирована клетка? Уже в первый день испытаний мы поняли, что мутация была внесена в ген CCR5. Он стал широко известен после недавних опытов китайских ученых, - говорит 11-классник из Санкт-Петербурга Александр Русинов. - Благодаря экспериментам с ним уже родились модифицированные дети с врожденным иммунитетом к ВИЧ.
Кроме генетики и нейронаук в центре внимания "умный дом", водные роботы, космические снимки и беспилотники, интеллектуальная робототехника и энергетика, автономные транспортные и наносистемы. Всего - 19 профилей, соревнования по которым в этом году проходят в ведущих вузах по всей стране: Владивостоке, Томске, Новосибирске, Иннополисе, Москве, Санкт-Петербурге.
Конкурсные задания максимально приближены к реальной практике. Их составляли сотрудники лабораторий, основатели стартапов и специалисты крупнейших инновационных компаний, вузовские молодые ученые. Победители и призеры олимпиады НТИ получают очень серьезные льготы - 100 баллов за профильный ЕГЭ по информатике, физике, математике. Среди вузов-партнеров - Московский, Томский, Санкт-Петербургский политехнический университеты, ДВФУ, МАИ, НГУ, МГТУ им. Баумана, ИТМО, НовГУ, Сколтех, МФТИ и другие. Сейчас у олимпиады уже 138 победителей и призеров, причем почти треть среди них - девочки.
- Нет ни одной другой олимпиады в России, которая одновременно давала бы право поступать в университеты по льготе и одновременно была бы командной инженерной олимпиадой, где вы своими руками можете "пощупать" будущее, - говорит проректор ДВФУ Дмитрий Земцов.
- Мы подключились к Кружковому движению НТИ, потому что видим здесь очень интересный потенциал для страны, - говорит советник гендиректора "Аэрофлота" Андрей Полозов-Яблонский. - Мы говорим о необходимости восстановления статуса инженера в России. И сегодня снова все больше ребят выбирают инженерные специальности.
Перспективные научно-технические проекты школьники показали на форуме "Шаг в будущее" в МГТУ им. Баумана. Бионические протезы, микроконтроллеры, экзоскелеты... Что ни проект, то изюминка. Но самое главное - ничего фантастического. Еще чуть-чуть и готовые разработки можно предлагать инвесторам. Так, девятиклассница Ольга Яроцкая создала устройство для контроля осанки школьников. Надеваешь корсет с кучей датчиков и программа автоматически считывает положение твоего тела. Сутулишься? Прибор отправляет сигнал-напоминалку на смартфон.
Одиннадцатиклассник Александр Чоп тоже сделал полезный сервис - чат-бота, который тестируется уже в нескольких школах Мурманской области. "Умная" программа живет в соцсетях и помогает ученикам узнать расписание, оценки, домашнее задание и даже цены на булочки в столовой. Спрашиваешь: "Сколько осталось до звонка на перемену?" Ответ: "20 минут, не отвлекайтесь". Данные в систему выгружаются из разных источников - от школьного электронного дневника до официального портала о ЕГЭ.
Кроме прикладных инновационных работ, еще много серьезных и фундаментальных исследований. В целом из более чем 25 тысяч участников в финал научного соревнования вышли более 800 юных исследователей из 44 регионов. Борьба была серьезная: детские проекты оценивали 100 докторов и 150 кандидатов наук. Трое победителей отправятся представлять Россию на соревнованиях молодых ученых Европейского союза. А один из главных призов - поездку на вручение Нобелевской премии - выиграл Михаил Павлов из Мурманской области за свой проект с совершенно умопомрачительным названием: "Неравенство Мак-Лафлина как обобщение для 2N- и 4N-последовательностей как усиление неравенства Коши-Буняковского". Очень серьезная работа из области высшей математики.
- Всероссийский форум "Шаг в будущее" - это школа воспитания научных и инженерных талантов, которая воплощает лучшие традиции "русского метода" подготовки инженеров, созданного в нашем университете, ставшего основой современного технического образования в лучших университетах мира, - говорит ректор МГТУ им. Н.Э. Баумана Анатолий Александров.