«Инженер создает вещи, чтобы мир менялся»
Руководитель дивизиона «Приборы, комплексы и системы» Передовой инженерной школы Южного федерального университета Александр Демьяненко с группой студентов и индустриальным партнером — заказчиком технологии работает над созданием усилителя для систем связи, не имеющего отечественного аналога.
— Я учился в Таганрогском радиотехническом университете по специальности «Радиофизика и электроника», — говорит Александр. — Попал, можно сказать, случайно, но после первого семестра понял, что это моя профессия. В Таганроге всемирно известная школа, развивающая инженерные направления. Моя специализация связана с микроволновой техникой, беспроводной передачей данных, материалами и компонентами электронной техники СВЧ-диапазона. Получил диплом инженера. Некоторое время поработал в конструкторском бюро. Вскоре вернулся в университет преподавать и учиться в аспирантуре.
Диссертацию Александр защитил на стыке двух специальностей «Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения» и «Антенны, СВЧ-устройства и их технологии». Диссертация посвящена исследованию взаимодействия высокочастотных и оптических сигналов в полупроводниковых структурах. В быту эта технология пока не используется. Она будет востребована в новых антенных решетках радиотехнических устройств, а также при развертывании систем связи пятого и шестого поколений (5G, 6G). Предполагается, что системы с применением таких технологий будут активно внедряться к 2030 году. Сейчас в нашей стране идут инженерные разработки по этому направлению и внедрение научных результатов при проектировании новых сетей связи и их элементов.
Александр преподает в университете дисциплину «Устройства генерирования формирования радиосигналов», ведет проектную деятельность:
— Во время проектной деятельности, да и вообще в процессе обучения, мы стараемся со студентами сделать что-то, что будет иметь практический результат — макет устройства, печатную плату, провести натурные измерения. Чтобы все обучение было не только на бумаге и в компьютере, но и закреплялось на практике. Достаточно сложно подготовить квалифицированного инженера, который никогда не сделал ни одного устройства, не запрограммировал ни одного микроконтроллера, не держал в руках паяльник.
В 2022 году Южный федеральный университет стал одним из вузов, в котором создали Передовую инженерную школу «Инженерия киберплатформ». Таких Школ было создано всего 30 по всей стране.
В рамках работы Передовой инженерной школы был объявлен конкурс проектов студенческих команд:
— В этом проекте особенность была такая, что нам нужно было собрать команду студентов, всех их увлечь одним проектом. В нашей группе пять студентов и один преподаватель. Мы выбрали очень востребованную сегодня тему. Делаем усилитель мощности радиочастотного диапазона. Цель — сделать его выходную мощность более 50 Вт. Обычно чем выше частота, тем меньше мощность в нагрузку может отдать активный элемент, который используется в усилителе. Для повышения выходной мощности усилителя нужно суммировать мощности активных элементов. Мы решили использовать наши знания в электродинамике, устройствах сверхвысоких частот и отойти от традиционных методов суммирования мощности, а в качестве активных элементов применить современные технологии, в том числе усилители в виде бескорпусных кристаллов.
Технология, над которой работает группа Александра, может в дальнейшем быть использована не только в системах связи, но и в специальных испытательных лабораториях, например проводящих испытание медицинской техники на электромагнитную совместимость. Ученые провели маркетинговое исследование, заручились поддержкой индустриального партнера Передовой инженерной школы ЮФУ:
— У нас скорее не стартап, а технологический симбиоз. Мы с нашим предприятием-партнером ООО «Радиомера» разрабатываем устройство совместно. Они поставляют компонентную базу и будут в дальнейшем заниматься продажей готовых изделий. Мы берем на себя всю техническую часть.
После одобрения проекта студенты были приняты в штат Передовой инженерной школы ЮФУ. За свою работу студенты получают заработную плату. Студенты также обучаются на проекте, в ходе которого они создадут высокотехнологическое изделие для реального заказчика. Уровни подготовки членов студенческой команды разные — и бакалавры, и магистр, и аспирант. В зависимости от уровня квалификации распределяются задания. При выполнении работы студенты понимают, какие компетенции им еще нужно приобрести для успешного выполнения свой задачи, и записываются на дополнительные учебные курсы. Происходит обмен опытом, общение с преподавателями, сотрудниками предприятия-партнера, приобретается опыт работы в команде, защиты своей работы и публичных выступлений:
— В результате студенты смогут пощупать «железо», то изделие, над которым они работали. Сейчас на рынке таких отечественных изделий нет. Мы используем передовые технологии. Среди зарубежных конкурентов есть компании из Германии, США и Китая. Мы стараемся по цене конкурировать с китайцами.
С китайцами таганрогские инженеры собираются конкурировать при сопоставимой цене за счет гибкости проектирования, качества технической поддержки и комплексных подходов к проектированию:
— Студенты в Передовой инженерной школе ориентированы на междисциплинарные проекты. Мы стараемся учить их мыслить комплексно, системно. Бывают группы, в которых объединяются студенты разных направлений. У нас пока начинающая команда, очень бы хотелось в дальнейшем привлечь к работе дизайнера, химика, материаловеда, конечно, радиста и электронщика. Тогда мы сможем работать над глобальным проектом. Наша группа работает в контексте задач, стоящих перед Передовой инженерной школой ЮФУ. Они связаны с беспилотными робототехническими комплексами. Мы обеспечиваем связь, передачу данных и навигацию.
Технология может использоваться не только в беспилотниках, но и, например, в датчиках влажности почвы или при сертификации медицинских устройств во время проверки влияния на них электромагнитных полей и волн. На первые три месяца работы на команду Александра был выделен грант в 350 тыс. руб. Если защита первых результатов пройдет успешно, то Школа выделит еще полтора миллиона на оставшиеся девять месяцев:
— В оценке наших результатов принимает участие и индустриальный партнер. В итоге мы планируем получить авторское свидетельство на полезную модель. Держателем патента будет Южный федеральный университет. Изготовление опытного образца будет выполняться на высокотехнологичном оборудовании, которое университет закупил в рамках реализации проекта «Передовые инженерные школы».
Александр считает, что главное для профессии инженера — это желание человека создавать технические продукты. Должно быть развито компьютерное мышление, глубокое понимание физических законов и математики:
— Инженер создает вещи, чтобы мир менялся. Он должен понимать свое место в мире, свою ответственность и потребности людей. Все талантливые инженеры, с которыми я знаком, имеют интересную и высокооплачиваемую работу. Конечно, айтишники получают на первых порах больше, но у нас, на мой взгляд, интереснее задачи. Сейчас у работодателей высокий спрос на молодые инженерные кадры. Зарплата выпускника зависит от его бэкграунда и региона работодателя. Это вилка от 50 до 150 тысяч. Есть случаи, когда наши выпускники уезжали по приглашению в зарубежные компании в Китай, на Тайвань или устраивались на работу в российские подразделения зарубежных компаний. Для выпускника, который себя хорошо проявит в первые три-пять лет работы, нормальная зарплата — 150-200 тысяч.
Одним из лучших нынешних инженеров-предпринимателей Александр считает Илона Маска:
— Он меняет реальность вокруг нас — создает электромобили, запускает космические корабли, делает доступнее высокоскоростной спутниковый интернет. Но мы, радиоинженеры, больше ценим и благодарим Александра Степановича Попова, изобретателя радио, за то, что он нам проторил дорогу в профессию, и без изобретений которого вся беспроводная связь была бы невозможна.
