eng
Competent opinion
Компетентное мнение
V.Ya.Shur
Half a century in science. From a ferroelectric laboratory to centers for shared use and fundamental biotechnology and bioengineering DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.8.13
Half a century in science. From a ferroelectric laboratory to centers for shared use and fundamental biotechnology and bioengineering DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.8.13
В.Я.Шур
Полвека в науке. От лаборатории сегнетоэлектриков к центрам коллективного пользования и фундаментальной биотехнологии и биоинженерии DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.8.13
Полвека в науке. От лаборатории сегнетоэлектриков к центрам коллективного пользования и фундаментальной биотехнологии и биоинженерии DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.8.13
D.Barbier, J.Cordeiro
Microstructure of 3D-objects. Microlight3D technologies for the creation of micro and nanoworlds objects DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.16.22
Microstructure of 3D-objects. Microlight3D technologies for the creation of micro and nanoworlds objects DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.16.22
Д.Барбье, Ж.Кордейро
Микроструктура 3D-объектов. Технологии компании Microlight3D для создания объектов микро- и наномиров DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.16.22
Микроструктура 3D-объектов. Технологии компании Microlight3D для создания объектов микро- и наномиров DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.16.22
I.V.Yaminsky
Year of science and technology DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.24.28
Year of science and technology DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.24.28
И.В.Яминский
Год науки и технологий DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.24.28
Год науки и технологий DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.24.28
Nanotechnology
Нанотехнологии
V.N.Zelenkov, V.V.Latushkin, V.V.Potapov, V.V.Karpachov, V.M.Kosolapov, V.T.Sinegovskaya, M.I.Ivanova, A.A.Lapin, P.A.Vernik
Peculiarities of the concentration effect of hydrothermal nanosilica in the pre-sowing treatment of plant seeds upon indicators of biomass and sprouts height in the dark growth mode DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.44.60
The research presents the results of screening studies of 14 agricultural plants with different biological and useful economic properties (17 genotypes, including different species, varieties, and hybrids) to assess the effect of hydrothermal nanosilica on biomass and sprout height in the dark growth germination. Four main types of plant response were revealed in the studied concentration range (0.05, 0.01, 0.005, 0.001 and 0.0005%). These dependencies are characteristic both of the biomass sprout indicator and of the sprout height. The essential role of genetic and epigenetic factors in the formation of the plant response when using hydrothermal nanosilica in seed germination is pointed out.
Peculiarities of the concentration effect of hydrothermal nanosilica in the pre-sowing treatment of plant seeds upon indicators of biomass and sprouts height in the dark growth mode DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.44.60
The research presents the results of screening studies of 14 agricultural plants with different biological and useful economic properties (17 genotypes, including different species, varieties, and hybrids) to assess the effect of hydrothermal nanosilica on biomass and sprout height in the dark growth germination. Four main types of plant response were revealed in the studied concentration range (0.05, 0.01, 0.005, 0.001 and 0.0005%). These dependencies are characteristic both of the biomass sprout indicator and of the sprout height. The essential role of genetic and epigenetic factors in the formation of the plant response when using hydrothermal nanosilica in seed germination is pointed out.
В.Н.Зеленков, В.В.Латушкин, В.В.Потапов, В.В.Карпачев, В.М.Косолапов, В.Т.Синеговская, М.И.Иванова, А.А.Лапин, П.А.Верник
Особенности концентрационного влияния гидротермального нанокремнезема при предпосевной обработке семян растений на показатели биомассы и высоты ростков при проращивании в темноте DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.44.60
В работе представлены результаты скрининговых исследований 14 сельскохозяйственных растений с отличающимися биологическими и хозяйственно-полезными свойствами (17 генотипов, включая разные виды, сорта и гибриды) по оценке влияния гидротермального нанокремнезема на биомассу и высоту ростков при темновом проращивании. Выявлено четыре основных типа отклика (реакции) растений в изученном диапазоне концентраций (0,05; 0,01; 0,005; 0,001 и 0,0005%). Данные закономерности характерны как для показателя биомассы ростков, так и их высоты. Отмечена существенная роль генетического и эпигенетического факторов в формировании отзывчивости растений на применение гидротермального нанокремнезема при проращивании семян.
Особенности концентрационного влияния гидротермального нанокремнезема при предпосевной обработке семян растений на показатели биомассы и высоты ростков при проращивании в темноте DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.44.60
В работе представлены результаты скрининговых исследований 14 сельскохозяйственных растений с отличающимися биологическими и хозяйственно-полезными свойствами (17 генотипов, включая разные виды, сорта и гибриды) по оценке влияния гидротермального нанокремнезема на биомассу и высоту ростков при темновом проращивании. Выявлено четыре основных типа отклика (реакции) растений в изученном диапазоне концентраций (0,05; 0,01; 0,005; 0,001 и 0,0005%). Данные закономерности характерны как для показателя биомассы ростков, так и их высоты. Отмечена существенная роль генетического и эпигенетического факторов в формировании отзывчивости растений на применение гидротермального нанокремнезема при проращивании семян.
Теги: concentration dependence of biomass and height of sprouts genotypes hydrothermal nanocilica seeds of crops sprouts biomass биомасса ростков генотипы гидротермальный нанокремнезем концентрационная зависимость показателей биомассы и высоты ростк семена сельскохозяйственных культур
Nanomaterials
Наноматериалы
B.O.Bolshakov, R.F.Galiakbarov, A.M.Smyslov
Mechanism of formation of nanodispersed boron nitride layers in PCh13M2-BN powder compacts DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.36.42
This paper considers formation of PCh13M2-BN powder compact structure obtained by solid-phase sintering. The mechanism of the formation of nanodispersed BN interlayers along the grain boundaries of compacts and a phenomenological model of the formation of regions with the increased concentration of ceramic particles in the bulk of the material are presented.
Mechanism of formation of nanodispersed boron nitride layers in PCh13M2-BN powder compacts DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.36.42
This paper considers formation of PCh13M2-BN powder compact structure obtained by solid-phase sintering. The mechanism of the formation of nanodispersed BN interlayers along the grain boundaries of compacts and a phenomenological model of the formation of regions with the increased concentration of ceramic particles in the bulk of the material are presented.
Б.О.Большаков, Р.Ф.Галиакбаров, А.М.Смыслов
Механизм формирования нанодисперсных прослоек нитрида бора в порошковых компактах ПХ13М2-BN DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.36.42
В работе рассмотрен вопрос формирования структуры порошковых компактов ПХ13М2-BN, полученных твердофазным спеканием. Представлены механизмы формирования нанодисперсных прослоек BN по границам зерен компактов и феноменологическая модель формирования областей с повышенной концентрацией керамических частиц в объеме материала.
Механизм формирования нанодисперсных прослоек нитрида бора в порошковых компактах ПХ13М2-BN DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.36.42
В работе рассмотрен вопрос формирования структуры порошковых компактов ПХ13М2-BN, полученных твердофазным спеканием. Представлены механизмы формирования нанодисперсных прослоек BN по границам зерен компактов и феноменологическая модель формирования областей с повышенной концентрацией керамических частиц в объеме материала.
Теги: abrasion cermet composite material microstructure nanodispersed interlayers истираемость металлокерамический композиционный материал микроструктура нанодисперсные прослойки
Equipment for nanoindustry
Оборудование для наноиндустрии
I.V.Yaminskiy, A.I.Akhmetova
FemtoScan Online software in virus research DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.62.67
Nowadays, virus research has become an especially urgent task. Scanning probe microscopy allows one to obtain unique information about the morphology and properties of viruses, which are inaccessible by other methods, and may explain, for example, the ability of viruses to withstand many external environmental factors and adapt to external conditions. Mechanical and geometrical properties, adhesion, tendency to aggregation, ability to crystallize can be obtained using the probe microscopy. In these studies, specialized software is an important tool for processing and analyzing the results obtained.
FemtoScan Online software in virus research DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.62.67
Nowadays, virus research has become an especially urgent task. Scanning probe microscopy allows one to obtain unique information about the morphology and properties of viruses, which are inaccessible by other methods, and may explain, for example, the ability of viruses to withstand many external environmental factors and adapt to external conditions. Mechanical and geometrical properties, adhesion, tendency to aggregation, ability to crystallize can be obtained using the probe microscopy. In these studies, specialized software is an important tool for processing and analyzing the results obtained.
И.В.Яминский, А.И.Ахметова
Программное обеспечение "ФемтоСкан Онлайн" в исследовании вирусов DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.62.67
Исследование вирусов стало особенно актуальной задачей на сегодняшней день. Сканирующая зондовая микроскопия позволяет получать уникальную информацию о морфологии и свойствах вирусов, недоступную другими методами, и может объяснить, например, способность вирусов противостоять многим внешним факторам среды, приспосабливаться к условиям. Механические и геометрические свойства, адгезия, склонность к агрегации, способность кристаллизоваться – эти данные можно получать с помощью зондовой микроскопии. В этих исследованиях специализированное программное обеспечение является важным инструментом для обработки и анализа полученных результатов.
Программное обеспечение "ФемтоСкан Онлайн" в исследовании вирусов DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.62.67
Исследование вирусов стало особенно актуальной задачей на сегодняшней день. Сканирующая зондовая микроскопия позволяет получать уникальную информацию о морфологии и свойствах вирусов, недоступную другими методами, и может объяснить, например, способность вирусов противостоять многим внешним факторам среды, приспосабливаться к условиям. Механические и геометрические свойства, адгезия, склонность к агрегации, способность кристаллизоваться – эти данные можно получать с помощью зондовой микроскопии. В этих исследованиях специализированное программное обеспечение является важным инструментом для обработки и анализа полученных результатов.
Теги: morphology of viruses scanning probe microscopy viruses вирусы морфология вирусов сканирующая зондовая микроскопия
S.Y.Udovichenko, A.D.Pisarev, A.N.Busygin, A.N.Bobylev
Biomorphous neuroprocessor – prototype of a new generation computer being a carrier of artificial intelligence. Part 2 DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.68.79
Primary and ultimate information processing takes place in the input and output devices of the biomorphic neuroprocessor. The results are presented on the compression of digital information at the input and its coding into pulses, as well as on the decoding of information about the activation of neurons at the output into a digital binary code. An implementation of a hardware neural network of a processor based on an original biomorphic electrical model of a neuron is presented. The results of SPICE modeling and experimental research of signal processing processes in the modes of routing neuron output pulses to synapses of other neurons in a logical matrix, scalar multiplication of a matrix of numbers by a vector, and associative self-learning in a memory matrix are presented. For the first time, the generation of a new association (new knowledge) was demonstrated both in computer simulation and in a fabricated memristor-diode crossbar, in contrast to self-learning in existing hardware neural networks with synapses based on discrete memristors.
Biomorphous neuroprocessor – prototype of a new generation computer being a carrier of artificial intelligence. Part 2 DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.68.79
Primary and ultimate information processing takes place in the input and output devices of the biomorphic neuroprocessor. The results are presented on the compression of digital information at the input and its coding into pulses, as well as on the decoding of information about the activation of neurons at the output into a digital binary code. An implementation of a hardware neural network of a processor based on an original biomorphic electrical model of a neuron is presented. The results of SPICE modeling and experimental research of signal processing processes in the modes of routing neuron output pulses to synapses of other neurons in a logical matrix, scalar multiplication of a matrix of numbers by a vector, and associative self-learning in a memory matrix are presented. For the first time, the generation of a new association (new knowledge) was demonstrated both in computer simulation and in a fabricated memristor-diode crossbar, in contrast to self-learning in existing hardware neural networks with synapses based on discrete memristors.
С.Ю.Удовиченко, А.Д.Писарев, А.Н.Бусыгин, А.Н.Бобылев
Биоморфный нейропроцессор – прототип компьютера нового поколения, являющегося носителем искусственного интеллекта. Часть 2 DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.68.79
Во входном и выходном устройствах биоморфного нейропроцессора происходят первичная и конечная обработка информации. Представлены результаты по сжатию на входе цифровой информации и ее кодированию в импульсы, а также по декодированию информации об активации нейронов на выходе в цифровой двоичный код. Представлена реализация аппаратной нейросети процессора на основе оригинальной биоморфной электрической модели нейрона. Приведены результаты SPICE-моделирования и экспериментального исследования процессов обработки сигналов в режимах маршрутизации выходных импульсов нейронов на синапсы других нейронов в логической матрице, скалярного умножения матрицы чисел на вектор, а также ассоциативного самообучения в запоминающей матрице. Впервые продемонстрирована генерация новой ассоциации (нового знания) как в компьютерном моделировании, так и в изготовленном мемристорно-диодном кроссбаре, в отличие от самообучения в существующих аппаратных нейросетях с синапсами на базе дискретных мемристоров.
Биоморфный нейропроцессор – прототип компьютера нового поколения, являющегося носителем искусственного интеллекта. Часть 2 DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.68.79
Во входном и выходном устройствах биоморфного нейропроцессора происходят первичная и конечная обработка информации. Представлены результаты по сжатию на входе цифровой информации и ее кодированию в импульсы, а также по декодированию информации об активации нейронов на выходе в цифровой двоичный код. Представлена реализация аппаратной нейросети процессора на основе оригинальной биоморфной электрической модели нейрона. Приведены результаты SPICE-моделирования и экспериментального исследования процессов обработки сигналов в режимах маршрутизации выходных импульсов нейронов на синапсы других нейронов в логической матрице, скалярного умножения матрицы чисел на вектор, а также ассоциативного самообучения в запоминающей матрице. Впервые продемонстрирована генерация новой ассоциации (нового знания) как в компьютерном моделировании, так и в изготовленном мемристорно-диодном кроссбаре, в отличие от самообучения в существующих аппаратных нейросетях с синапсами на базе дискретных мемристоров.
Теги: biomorphic neuroprocessor compression encoding and decoding information hardware testing input and output devices membrane-diode crossbar modeling signal processing аппаратное тестирование биоморфный нейпроцессор входное и выходное устройства кодирование и декодирование информации мемристорно-диодный кроссбар моделирование обработка сигналов сжатие
Nanomaterials
Наноматериалы
D.K.Magomedova, А.А.Churakova
Distribution of stresses in fine- and coarse-grained cylindrical aluminum alloy 6101 samples subjected to static tension DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.30.34
Calculation of strength and durability of various metal structures presents one of the most significant tasks in the contemporary world. To achieve it, the different mechanical criteria of the material, such as strength, ductility, etc., should be known. The calculation data and t distribution pattern of critical stresses that define formation of pores in the material (in our case, Al-6101) under static loading are presented in this article. The first phase of material fracture is the pore formation and merging. Therefore, its subsequent fracture can be estimated using the data on the critical stresses of the material.
Distribution of stresses in fine- and coarse-grained cylindrical aluminum alloy 6101 samples subjected to static tension DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.30.34
Calculation of strength and durability of various metal structures presents one of the most significant tasks in the contemporary world. To achieve it, the different mechanical criteria of the material, such as strength, ductility, etc., should be known. The calculation data and t distribution pattern of critical stresses that define formation of pores in the material (in our case, Al-6101) under static loading are presented in this article. The first phase of material fracture is the pore formation and merging. Therefore, its subsequent fracture can be estimated using the data on the critical stresses of the material.
Д.К.Магомедова, А.А.Чуракова
Распределение напряжений при статическом растяжении цилиндрических образцов из мелко- и крупнозернистого алюминиевого сплава 6101 DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.30.34
Проблема расчета прочности и долговечности различных конструкций из металлов является одной из важнейших в современном мире. Для ее решения необходимо понимание определенных механических критериев материала, таких как прочность, пластичность и др. В данной работе приводятся данные расчета и указан характер распределения критических напряжений, которые определяют зарождение пор внутри материала, в данном случае в Al-6101, при статическом нагружении. Зарождение и слияние пор представляют собой первую стадию разрушения материала. При наличии данных о критических напряжениях материала можно спрогнозировать его дальнейшее разрушение.
Распределение напряжений при статическом растяжении цилиндрических образцов из мелко- и крупнозернистого алюминиевого сплава 6101 DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.1.30.34
Проблема расчета прочности и долговечности различных конструкций из металлов является одной из важнейших в современном мире. Для ее решения необходимо понимание определенных механических критериев материала, таких как прочность, пластичность и др. В данной работе приводятся данные расчета и указан характер распределения критических напряжений, которые определяют зарождение пор внутри материала, в данном случае в Al-6101, при статическом нагружении. Зарождение и слияние пор представляют собой первую стадию разрушения материала. При наличии данных о критических напряжениях материала можно спрогнозировать его дальнейшее разрушение.