О том, какие передовые технологии внедряют башкирские химики, рассказал директор института нефтехимии и катализа Уфимского научного центра РАН, доктор химических наук Денис Сабиров.
- Башкирия стала одним из первых российских регионов, где начали развивать цифровую химию, - сообщил Денис Шамилевич. - В частности, этим направлением занимается наша лаборатория математической химии. Цифровая химия — это использование методов искусственного интеллекта и математического моделирования. Она позволяет узнавать и исследовать механизмы химических реакций, то есть понимать химию на молекулярном уровне. Визуально можно провести опыт в пробирке, но вы должны понять, как взаимодействуют молекулы. Цифровая химия также позволяет установить, как молекулы взаимодействуют с белками различных вирусов, в том числе коронавируса.
По словам г-на Сабирова, результаты таких исследований могут быть использованы в фармакологии — для создания новых лекарств. Сначала химики тестируют молекулу на каких-либо объектах. Они должны понять, как она взаимодействует с разными структурами в организме, как улучшить свойства лекарства, как добиться максимального эффекта. И для этого применяются методы математического моделирования и цифровая химия.
- Мы закладываем в систему данные, которые берутся из эксперимента, - объясняет доктор химических наук. - Кроме того, используются научные статьи, которые сейчас выкладываются в сеть. Алгоритмы анализируют тексты научных статей в помощь ученому, а это такой массив информации, который человеческий мозг не сможет обработать, даже если ему дать бесконечное количество времени. Но благодаря искусственному интеллекту это возможно. Алгоритмам можно доверить создание формулы сложного органического соединения. Эту задачу может выполнить и команда химиков, но гораздо лучше, если они будут заниматься более творческими проектами.
Денис Сабиров напоминает, что задачи цифровой химии — анализ структуры молекул, химической информации и сложных механизмов реакций.
- Как раз в Башкирии разрабатываются такие алгоритмы, индексы, которые позволяют понять, как реагируют вещества, как изменяются молекулы, как связаны структуры, - объясняет он. - Цифровая химия — это междисциплинарные области, работая в которой желательно иметь знания в программировании, математике и химии. В нашем институте завершается концептуальный проект «Цифровая органическая химия», который был поддержан российским научным фондом и министерством науки и образования РБ.
По словам доктора экономических наук, «в команде проекта, помимо химиков, математиков и программистов, заняты и другие ученые».
- Все они работают над решением комплексной проблемы, - поясняет он. — Это позволит получить стране технологический суверенитет.
