СКИФ (Сибирский кольцевой источник фотонов)

Продукт
Разработчики: Институт катализа им. Г.К. Борескова
Отрасли: Фармацевтика, медицина, здравоохранение

Содержание

2023

Развитие синхротрона СКИФ оценено в 90 млрд рублей

Строительство в наукограде Кольцово под Новосибирском Центра коллективного пользования «СКИФ» с синхротроном поколения «4+» до 2035 года потребует 90 млрд рублей вложений. В эту сумму включено не только строительство самой установки, но и создание инфраструктуры, расходы на эксплуатацию и возведение трех десятков зданий. Об этом в конце декабря 2023 года рассказал директор центра Евгений Левичев.

Заместитель директора центра по научной работе Ян Зубавичус подтвердил оценку инвестиций и уточнил следующее:

Первая очередь линейного ускорителя СКИФ
«
Наши планы предварительные, пока мы не получили подтверждения о выделении финансирования от министерства науки и высшего образования РФ. Программа инфраструктурного развития, вообще все расходы СКИФа до 2035 года на 90 млрд рублей практически выходят.
»

По словам Зубавичуса, озвученные вложения не включает уже утвержденные расходы на создание объекта. Он отметил, что с 2026 года планируется запускать по две экспериментальных станции, не снимается с повестки создание специализированной вирусологической экспериментальной станции и так называемых станций упрощенного дизайна.Как защищать «поумневшие» промышленные сети: «Синоникс» на страже безопасного объединения изолированных сетей 4.9 т

Впоследствии техническое обслуживание станции и содержание штата сотрудников, по оценкам руководства Центра коллективного пользования «СКИФ», будет обходиться примерно в 1 млрд рублей в год. На станции смогут проводиться исследования в области точных и естественных наук, одновременно инфраструктурой станции смогут пользоваться до двух тысяч специалистов.

Сибирский кольцевой источник фотонов создается по указу президента России в рамках национального проекта «Наука и университеты». Его создание направлено на реализацию федерального проекта «Развитие передовой инфраструктуры для проведения исследований и разработок в Российской Федерации» и государственной программы «Научно-технологическое развитие Российской Федерации».[1]

Цифровой «СКИФ». Зачем у научного мегапроекта стоимостью 47 млрд рублей создается виртуальный двойник

В конце августа 2023 года стало известно о создании цифрового двойника эк­спе­римен­таль­ных стан­ций Си­бир­ско­го коль­це­вого ис­точ­ни­ка фо­тонов (СКИ­Ф). О пользе такого ИТ-проекта рассказал директор Института вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук (ИВМиМг СО РАН) Михаил Марченко.

По его словам, цифровой двойник (ЦД) - это не просто трехмерная модель, а комплексная компьютерная модель, которая описывает полноценную структуру, функциональность и поведение объекта. С помощью ЦД специалисты смогут непрерывно собирать данные телеметрии, а затем управлять объектом, опираясь на полученную информацию.

Стало известно о создании цифрового двойника эк­спе­римен­таль­ных стан­ций СКИФ
«
Цифровой двойник — основа для системы принятия решений по управлению, — подчеркнул Марченко.
»

По его словам, задачи цифрового двойника - планирование модернизации оборудования и ремонта комплекса; прогнозирование аварийных ситуаций; управление экспериментальными данными и обеспечение информационной безопасности.

Цифровой двойник создают специалисты консорциума «Комплексные цифровые ЦКП СКИФ», в который входит ИВМиМг СО РАН как головная организация, ЦКП «СКИФ», Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН и Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН.

Центр коллективного комплекса «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») - это научная установка класса «мегасайенс» из 34 зданий и сооружений, а также инженерного и технологического оборудования для научных исследований на пучках синхротронного излучения. По данным правительства, общий объем бюджетных ассигнований на строительство СКИФа превышает 47 млрд рублей, к концу августа 2023 года проект находится на стадии строительства.[2]

Изготовление первых рентгеновских линз для синхротрона СКИФ

Сотрудники Международного научно-исследовательского центра «Когерентная рентгеновская оптика для установок «Мегасайенс» (МНИЦ РО) БФУ им. И. Канта в Калининграде изготовили новые типы фокусирующих устройств для станции 1-1 «Микрофокус» Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП СКИФ). Об этом сообщили в пресс-службе социоцентра Минобрнауки РФ в середине июня 2023 года.

Разработка представляет собой набор рентгеновских преломляющих металлических линз. Они будут установлены на высокоточном рентгеновском трансфокаторе для обеспечения управления пучком синхротронного излучения (СИ). Линзы способны пропускать и фокусировать пучок СИ в глубоком вакууме и при экстремальных тепловых нагрузках.

В Калининграде изготовили новые типы фокусирующих устройств для станции 1-1 «Микрофокус» Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов»

По словам директора МНИЦ РО БФУ Анатолия Снигирева, сделаны лишь первые шаги по оснащению СКИФа оптимальной функциональной оптикой. Впереди длинная дистанция развития рентгеновской оптики для использования всех возможностей источника четвертого поколения. Снигирев добавил, что преломляющая рентгеновская оптика была впервые разработана российскими учеными в 1998 году и внедрена в синхротроны нового поколения за рубежом, и Россия принимала полноценное участие в этих проектах. На июнь 2023 года в РФ реализуется независимая программа по созданию современных источников синхротронного излучения, и работы ИНИЦ РО БФУ пользуются особым спросом.

Для проверки качества линз была использована многофункциональный комплекс подготовки и проведения синхротронных исследований SynchrotronLike. Комплекс разработанный МНИЦ РО обеспечил тестирование оптических систем и подготовку к экспериментам с синхротронным излучением.

По информации издания ТАСС, рентгеновская оптика для станции 1-1 «Микрофокус» ЦКП СКИФ изготовлена в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет 2030» национального проекта «Наука и университеты».[3]

Создание ключевых элементов

В конце мая 2023 года стало известно о том, что ученые Института ядерной физики (ИЯФ) им. Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) впервые в России создали один из ключевых элементов линейного ускорителя для мега-сайенс установки «СКИФ», строящейся под Новосибирском.

«
Это один из основных узлов линейного ускорителя — мощный высокочастотный генератор поля, который называется клистрон. Мы планировали закупить эти мощные клистроны в одной из стран, где они уже выпускались, успели приобрести один клистрон, после чего японцы в связи с санкциями нам отказали. Мы решили сделать эти клистроны сами, — рассказал директор Центра коллективного пользования (ЦКП) СКИФ Евгений Левичев.
»

Сибирский кольцевой источник фотонов

По его словам, созданная в ИЯФ СО РАН технология также может быть востребована при создании проектируемых источников синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов» в Курчатовском институте, Российском источнике фотонов (РИФ), который планируется расположить на мысе Ахлестышева, «СИЛА» в наукограде в Протвино, а также для электрон-позитронного коллайдера «Супер С-тау фабрика», источника комптоновского излучения в Сарове и источника нейтронов в Дубне.

Как рассказал «Известиям» заведующий кафедрой электрофизических установок Национальный исследовательский ядерный университет (НИЯУ) МИФИ Сергей Полозов 31 мая 2023 года, в России производятся уже клистроны для ускорителей электронов, в том числе сверхмощные. Однако клистрон, разработанный учеными Института ядерной физики (ИЯФ) им. Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН), отличается более высокой мощностью. Он обратил внимание, что ученым ИЯФ СО РАН пришлось решить много нетривиальных инженерных задач на пути создания собственного образца сверхмощного клистрона.

«СКИФ» — источник рентгеновских лучей, не имеющий аналогов в мире, — обещает стать основой для многочисленных открытий в физике, химии, биологии и материаловедении.[4]

2022: Создание синхротрона «СКИФ»

В июне 2022 года премьер-министр Михаил Мишустин подписал постановлении об увеличении финансирования Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ). С учетом новых вложений объем бюджетных ассигнований в реализацию проекта превысит 47 млрд рублей.

СКИФ — источник рентгеновских лучей, не имеющий аналогов в мире, — обещает стать основой для многочисленных открытий в физике, химии, биологии и материаловедении. Запуск синхротрона «СКИФ» даст ученым возможность получать новые знания о строении и свойствах вещества на микро- и наноуровне. Это поможет решить ряд актуальных задач в биологии, медицине, химии и энергетике, уточняется в Telegram-канале Правительства РФ.

Правительство РФ выделяет 47 млрд рублей на создание синхротрона «СКИФ» - источника рентгеновских лучей, не имеющего аналогов в мире

В состав СКИФа войдут 30 экспериментальных станций, 14 из которых будут использовать излучение вставных устройств (размещаемых в прямолинейных участках основного кольца длиной 4-6 метров), а 16 – будут размещаться на пучках из поворотных магнитов. Предполагается, что синхротрон и одна станция будут запущены до 30 декабря 2023 года, еще через год должны быть запущены шесть станций первой очереди в базовом функционале.

Строительство установки ведется в наукограде Кольцово в Новосибирской области. Для нее строится комплекс зданий, общая площадь которых составит 86,8 тыс. кв. м, где предполагается разместить, среди прочего, шесть лабораторных станций.

Сибирский кольцевой источник фотонов создается по указу президента России Владимира Путина в рамках национального проекта «Наука и университеты». Его создание направлено на реализацию федерального проекта «Развитие передовой инфраструктуры для проведения исследований и разработок в Российской Федерации» и государственной программы «Научно-технологическое развитие Российской Федерации». [5]

Примечания



СМ. ТАКЖЕ (2)