Поблемно-ориентированные поисковые и прикладные исследования по приоритетным направлениям областям знаний, проводимых в ИПФ РАН на уникальных научных установках

По приоритетному направлению «Информационно-телекоммуникационные системы» проводятся исследования, направленные на разработку на основе нейрочипов, имитирующих поведение живых нейронов, устройств, реализующих динамическую нейросеть. Решение этой проблемы позволит выполнять параллельное преобразование аналоговых сигналов для задач обработки информации и нейрокомпьютинга. Проводятся исследования с целью создания волоконных эрбиевых усилителей лазерных импульсов фемтосекундной длительности (нано-джоульного уровня), позволяющих усиливать оптические импульсы непосредственно в линиях связи.

По направлению «Индустрия наносистем и материалы» проводятся исследования, направленные на разработку сильноточных источников ионов на основе ЭЦР разряда, поддерживаемого мощным миллиметровым излучением гиротронов для модификации поверхностей; исследования методов повышения скорости роста алмазных пленок и дисков на основе CVD -технологии за счет повышения концентрации компонент в плазменном реакторе при использовании более высокочастотных источников микроволнового излучения; исследования, направленные на развитие технологий микроволнового спекания наноразмерных керамических и композиционных материалов с повышенной износостойкостью и пластичностью.

По направлению «Живые системы» проводятся исследования возможности совмещения методов оптической когерентной томографии и конфокальной микроскопии для разработки оптический когерентного микроскопа и создания прижизненного мониторинга молекулярных процессов, характеризующих как развитие злокачественных новообразований, так и регресс опухоли при различных воздействиях.

По приоритетному направлению «Рациональное природопользование» проводятся работы по разработке средств и методов дистанционного микроволнового мониторинга атмосферы, включающего исследования озона и других экологически важных малых газовых составляющий атмосферы, вертикальных температурных профилей, качественных и количественных исследований облачной составляющей атмосферы; исследования инициации и управления разрядом постоянного тока в атмосфере (включая грозовые разряды) лазерными импульсами фемтосекундной длительности; исследования технологии маломодовой акустической томографии океана и разработка дистанционных (радиолокационных и оптических) методов диагностики гидрофизических процессов в верхнем слое океана. Проводятся также исследования, направленные на развитие когерентных методов сейсморазведки и интенсификации добычи нефти.

По направлению «Энергетика и энергосбережение» проводятся исследования концепции “быстрого поджига” термоядерной реакции, исследование возможностей использования мощных гиротронов миллиметрового диапазона длин волн для нагрева, диагностики и управления профилем тока в термоядерной плазме.

По направлению «Безопасность и противодействие терроризму» проводятся исследования методов обнаружения и идентификации опасных химических веществ и биологических средств с помощью импульсной спектроскопии в ТГц диапазоне, отработка алгоритма акустической пеленгации сверхзвуковых малоразмерных тел (пули) для определения местоположения точки стрелкового оружия, исследование возможностей электронного противодействия широкополосным импульсным СВЧ излучением.