Природоподобные технологии и ИИ на граничных устройствах: новый технологический уклад

Евгений Викторович Дьяков

Дата публикации: 1 сентября 2026 г.

Мы должны сфокусироваться на разработке принципиально новых природоподобных технологий, которые не наносят урон окружающей среде, а существуют с ней в гармонии. Это позволит восстановить баланс между биосферой и техносферой, нарушенный деятельностью человека .

Введение: почему природоподобные технологии — это новый технологический уклад

Глобальный вызов XXI века — обеспечение устойчивого развития цивилизации в условиях истощения ресурсов и роста потребления . Ответом на этот вызов становятся природоподобные технологии, которые не просто минимизируют вред, а принципиально меняют характер взаимодействия человека с природой.

Как отмечает президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук: «Природоподобная техносфера – это не искусственная умозрительная конструкция, а естественный, закономерный этап научно-технологического развития человечества» .

Чем природоподобные технологии принципиально отличаются от «зелёных» технологий?

Зелёные технологии стараются минимизировать вред. Природоподобные — создают системы, которые не производят вред в принципе, потому что они встроены в природные циклы. Это не «меньше загрязнять», а «не загрязнять вообще», воспроизводя природные процессы и интегрируясь в природный ресурсооборот .

Когда мы говорим о природоподобных технологиях, мы говорим о смене мировоззрения. Техносфера должна стать не антиподом биосферы, а её продолжением. И это требует не просто новых машин, а нового мышления.

Исторический контекст: как формировалась концепция

От ядерного щита к природоподобной техносфере

Курчатовский институт, созданный в 1943 году для решения задач ядерного оружия, прошёл путь от создания атомного щита до формирования нового технологического уклада .

Ключевые этапы развития:

До сегодняшнего дня мы изучали человека как венец природы, а потом копировали его в виде сложных технических систем. Например, микроэлектронные устройства, которые по сути ничего общего с мозгом не имеют. Технические аналоги всегда уступают биологическим оригиналам .

Конвергенция наук: НБИКС как основа нового технологического уклада

Что такое НБИКС-конвергенция

Курчатовский комплекс НБИКС-природоподобных технологий объединяет четыре научных направления :

Работа комплекса нацелена на создание природоподобных технологий и материалов, соединение достижений науки с образцами, «подсказанными» природой. Сферы его деятельности – генетика, биоэнергетика, материаловедение, наноэлектроника, создание нейроморфных интеллектуальных систем, проблемы сверхпроводимости, робототехника .

Нейроморфные системы: архитектура будущего

Искусственный интеллект сегодняшнего поколения построен на принципах, которые были заложены 60 лет назад и, как выяснилось, принципиально неверны .

Две фундаментальные ошибки традиционной вычислительной архитектуры:

1. Цифровой против аналогового. Мозг работает аналогово, воспринимая сигналы непрерывно. Компьютер — цифровой, использует двоичный код, что требует постоянного преобразования сигналов .

2. Разделение памяти. В традиционных компьютерах память разделена на оперативную и долговременную, они геометрически разнесены и соединены проводником. Каждый цикл чтения-записи — это ток, который выделяет тепло, как в лампочке накаливания .

Какая разница для промышленности, цифровой компьютер или аналоговый?

Разница — в энергопотреблении. Мозг человека потребляет около 10–30 ватт. Суперкомпьютер, решающий задачи сравнимой сложности, — мегаватты. Для граничных устройств, работающих в полевых условиях, это критично. Нейроморфные системы могут снизить энергопотребление в тысячи раз, работая на месте сбора данных, без передачи огромных массивов в центр .

В проекте с одной компанией мы соединили геометрически оперативную и долговременную память — и в тысячу раз упало энергопотребление .

ИИ на граничных устройствах: технологический отрыв

Что такое граничные вычисления

Граничные вычисления (Edge Computing) — это архитектура, при которой обработка данных и принятие решений происходят на устройстве, непосредственно на объекте, а не в удалённом центре обработки данных.

Три преимущества граничного ИИ:

Природоподобная элементная база

Развитие нейроморфных систем требует принципиально новых материалов — биоподобных, способных имитировать работу синапсов мозга .

Ключевые разработки:

Разработан новый нанокомпозит на основе ниобата лития с включением металлических нанокристаллов. Созданная на его основе нейроморфная система способна имитировать свойство «пластичности» мозга — самообучаться без присутствия «учителя», корректируя работу через взаимодействие со средой .

Распоряжение № 337-р: стратегия реализации

Три направления развития

Распоряжение Правительства № 337-р от 21 февраля 2026 года определяет три направления работы :

Приоритетные направления научных исследований

Распоряжение № 337-р — это не просто план научных исследований. Это законодательное признание того, что природоподобные технологии — это будущее. И те предприятия, которые встроятся в этот вектор сегодня, через 10 лет станут лидерами. Те, кто останется на старых рельсах, — исчезнут.

Головная роль Курчатовского института

Указом Президента № 818 и Распоряжением № 337-р головной научной организацией, осуществляющей мониторинг и оценку научных результатов в сфере природоподобных технологий, определён НИЦ «Курчатовский институт» .

Четыре функции Курчатовского института как головного центра

Под эгидой НИЦ «Курчатовский институт» объединена значительная часть научного потенциала страны в области ядерной физики, энергетики, материаловедения, информационных технологий, биологии и генетики .

Как это работает в промышленном мегакомплексе

Интеграция природоподобных технологий в производство

На стыке нефтехимии, горнопереработки и машиностроения природоподобные технологии и ИИ на граничных устройствах создают новый уровень эффективности:

Нейроморфные системы — это же будущее. Когда они появятся на реальных предприятиях?

Они уже появляются. В Курчатовском институте разработаны прототипы нейроморфных систем на основе мемристоров, которые способны к самообучению . Идёт разработка нейроморфных сенсоров и вычислительных систем, в том числе на основе отечественного цифрового нейроморфного процессора «Алтай» . Вопрос не в том, «когда», а в том, «кто первый». И предприятия, которые встроятся в этот вектор сегодня, получат технологический отрыв на десятилетия.

Связь с национальными целями

Шесть приоритетов в контексте природоподобных технологий

Природоподобные технологии основаны на использовании возобновляемых ресурсов, то есть не нарушают кругооборота веществ в природе, а также отличаются высокой энергоэффективностью. Формирование и развитие природоподобной техносферы определит новый облик цивилизации .

Интегральный вывод: технологический отрыв через конвергенцию

Что дают природоподобные технологии предприятию

Мы стоим на пороге технологической революции, сравнимой с переходом от паровой машины к электричеству. И те, кто это поймёт сегодня, — будут строить будущее. Те, кто не поймёт, — будут догонять. Природоподобные технологии — это не про «зелёную повестку». Это про выживание и лидерство.

Читайте также:

• Мегакомплекс на стыке отраслей: архитектура предприятия будущего
• От предприятия к экосистеме: ядерное предприятие как центр кристаллизации
• Анализ Распоряжения Правительства № 337-р
• Анализ Указа Президента № 818
• Архитектура виртуальной вселенной: технологический суверенитет как основа