Oktobrī, kad Rīgas Tehniskā universitāte (RTU) svin dzimšanas dienu, zinātnes komunikācijas zīmols researchLatvia īpaši izceļ RTU ieguldījumu pētniecībā. Latvijas turpmākā izaugsme ir atkarīga no spējas transformēt valsts ekonomiku, padarot to zināšanās un tehnoloģijās balstītu. Sagatavojot nākotnes inženierus un līderus, radot un komercializējot pasaules līmeņa zināšanas un tehnoloģijas, RTU ir izšķirīga loma tautsaimniecības pārveidē.
RTU ir zinātnes komunikācijas zīmola researchLatvia vēstnese jeb Member of researchLatvia – šī iniciatīva apvieno 12 vadošās Latvijas pētniecības institūcijas, kas veic starptautiski atzītus pētījumus un piedāvā zinātniski pamatotus risinājumus sabiedrības vajadzībām.
Jau pirms 163 gadiem RTU tika dibināta, lai attīstītu industrializāciju un veidotu Latvijā industriālo eliti. Ciešā sadarbībā ar vietējo un starptautisko industriju un arvien plašāku pasaules redzējumu šobrīd RTU ir vēl jo vairāk, ko piedāvāt tehnoloģiju, zinātības un zinātniskās ekspertīzes jomā augsto tehnoloģiju, aizsardzības un duālā lietojumu tehnoloģiju, enerģētikas un klimata, inovatīvas un personalizētas medicīnas, biotehnoloģiju un daudzās citās jomās.
Digitālo tehnoloģiju avangardā
Spilgts piemērs RTU zinātnes kvalitātei un izcilībai ar augstu pievienoto vērtību globālajai tautsaimniecībai ir pētījumi un izstrādes nākotnes sakaru tehnoloģiju jomā, ko īsteno RTU Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultātes Fotonikas, elektronikas un elektronisko sakaru institūta zinātnieku komanda. Viņu pētījumi par inovatīvu riņķveida rezonatora modulatoru čipa integrāciju optiskajā sakaru sistēmā, kas darbojas bez signāla pastiprināšanas, vai augsta ātruma datu pārraides sistēmu ar tieši modulētu kvantu kaskāžu lāzeru tehnoloģiju gariem infrasarkano viļņu (LWIR) brīvtelpas optiskiem sakariem, ir starptautiski augstu novērtēti. Šie un citi institūta zinātnieku pētījumi padarīs liela apjoma datu pārraidi ātrāku, drošāku un energoefektīvāku, kas ir ļoti nozīmīgi datu centru, 5G un 6G tīklu efektivitātē un mākslīgā intelekta attīstībā.
Nākotnes sakaru tehnoloģijās RTU zinātnieki ir starp pasaules līderiem, attīsta pilnīgi jaunus pētījumu virzienus, piemēram, nanofotoniku, sadarbojas ar vadošajiem zinātniekiem un uzņēmumiem, saņēmuši daudz balvu un atzinību. Viņu veikums ir arī priekšnosacījumus mikroshēmu kompetences centra veidošanai Latvijā. To veido RTU sadarbībā ar partneriem.
RTU zinātnieku veikums sekmē arī digitālo dvīņu tehnoloģiju attīstību dažādās jomās – no kultūrvēsturisku objektu saglabāšanas līdz enerģētiskās un militārās drošības vairošanai. RTU veidojas par Latvijas un Baltijas līderi arī bezpilota – gaisa, sauszemes, ūdens un zemūdens – tehnoloģiju pētniecībā un attīstībā. Pētnieku zināšanas un tehnoloģiskais aprīkojums, tostarp RTU Augstas veiktspējas skaitļošanas jeb HPC (High Performance-Computing) centrs, kas drīzumā tiks papildināts arī ar mākslīgā intelekta infrastruktūru daudz ātrākai lielo datu analīzei, simulāciju un mākslīgā intelekta risinājumiem dažādās tautsaimniecības jomās, bet jo īpaši biomedicīnā un agrīnas bērnu onkoloģijas diagnostikā, virza digitālas inovācijas un ekonomikas izaugsmi.
Jāpiebilst, ka RTU, tostarp RTU Rēzeknes akadēmija, Latvijas Universitāte, Ventspils Augstskola un Latvijas Nacionālā bibliotēka pērn arī apvienoja savus superskaitļošanas resursus un pievienojās Eiropas Kodolpētniecības centra (CERN) superdatoru tīklam, kas jau pavēra plašākas iespējas zinātniekiem veikts sarežģītākas skaitļošanas funkcijas. Savukārt Eiropas Komisija teju kā atbalstījusi mākslīgā intelekta kompetences centra ("Mākslīgā intelekta rūpnīcas antena – Latvija" (AI Factory Antenna – Latvia, AIFA-LAT) izveidi Latvijā, ko īstenos RTU sadarbībā ar partneriem, lai stiprinātu mākslīgā intelekta jaudas un kompetences.
Personalizētas reģenerātīvās medicīnas nākotne
Savukārt RTU Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultātes Biomateriālu un bioinženierijas institūta zinātnieki unikālajā Baltijas Biomateriālu ekselences centrā (BBCE) sadarbībā gan ar vietējiem, gan ārvalstu zinātniskajiem un industrijas partneriem attīsta inovatīvus biomateriālus un zāļu piegādes sistēmas kontrolētai un lokālai aktīvo vielu piegādei un dozēšanai, kas ārstēšanu padara efektīvāku un pacientam draudzīgāku, jo zāles noteiktās devās izdalās no biomateriāliem un tieši iedarbojas uz bojātiem audiem organismā. Zinātnieki pēta un attīsta arī «orgāni uz čipa» tehnoloģijas zāļu testēšanai, piemēram, izmantošanai personalizētā reimatoīdā artrīta ārstēšanā, u.t.t. BBCE zinātniskais aprīkojums paver vēl plašākas iespējas pētīt un attīstīt inovatīvus biomateriālus, tostarp izstrādāt materiālus cilvēku orgānu 3D drukāšanai.
Zinātniskā izcilība
BBCE ir tikai viens no zinātniskās izcilības piemēriem. RTU Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultātes Fizikas un materiālzinātnes institūta tenūrprofesors, Latvijas Zinātņu akadēmijas akadēmiķis Andris Šutka ar komandu attīsta polimēra triboelektriskos materiālus un pēta to īpašības. Šie pētījumi varētu radīt apvērsumu mehāniskās enerģijas pārvēršanā elektriskajā dažādu ierīču darbināšanai.
Mehāniskās enerģijas, piemēram, vibrācijas, cilvēka kustības, vēja, viļņu pārveide elektroenerģijā autonomai mazjaudas iekārtu, piemēram, sensoru, detektoru un bezvada tīkla pārraidītāju nodrošināšanai ar enerģiju, tā samazinot to negatīvo ietekmi uz vidi, bet paaugstinot lietderību, tiek pētīta un attīstīta jau ilgāku laiku. Tam izmanto pjezoelektriskos fluorpolimērus, taču tie rada lielu slogu videi. A. Šutkas un komandas pētījums sadarbībā ar Melburnas Universitāti un RMIT Universitāti, Austrālijā, kas rāda polistirola atkritumu pārstrādi elektromehāniski reaģējošos triboelektriskos laminātos, pērn pievērsa visas pasaules uzmanību. Tenūirprofesora zinātnisko veikumu triboleketrizācijā kā izcilu novērtēja arī Eiropas Pētniecības padome (European Research Council – ERC). Lai gan saņēmis A vērtējumu, ierobežotu līdzekļu dēļ ERC finansējumu pētījumam nepiešķīra. Tomēr līdzekļi pētniecībai tika rasti – projekts, kurā šobrīd tiek attīstītas metodes polimēru triboelektriskā efekta kontrolēšanai un izmantošanai mehāniski-elektriski-ķīmiskai konversijai, tiek finansēts no Eiropas Reģionālās attīstības fonda līdzekļiem.
RTU ir izveidojusies stabila sadarbība ar CERN, kur strādā gan RTU zinātnieki, gan savus promocijas darbus izstrādā RTU un Latvijas Universitātes doktoranti, kuri studē abu universitāšu kopējā doktorantūras programmā "Daļiņu fizika un paātrinātāju tehnoloģijas". RTU CERN pārstāv pirms dažiem gadiem RTU Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultātē izveidotā Daļiņu fizikas un paātrinātāju tehnoloģiju institūta zinātnieki un studenti, kuri strādā CMS (Compact Muon Solenoid) eksperimentā, kura mērķis ir atklāt jaunus fizikas fenomenus. Ir aizstāvēts arī pirmais doktora darbs – RTU inženieris Guntis Pikurs ir pirmais RTU doktora grāda ieguvējs, kurš savu promocijas darbu – pētījumu par aditīvās ražošanas tehnoloģijas lietošanu kompakta radio frekvences kvadrupola izgatavošanai – ir izstrādājis CERN. Ir uzsākts arī darbs, lai, balstoties uz CERN paātrinātāju tehnoloģiju principa, Baltijas valstīs izveidotu inovatīvu daļiņu terapijas centru, kur norisinātos gan vēža ārstniecība ar inovatīvām metodēm, gan pētniecība, gan sadarbība ar industriju.
Pārmaiņu vēstnese
Lai sekmētu zinātnes komercializāciju un pētījumu rezultātu pārtapšanu reālos augstas pievienotās vērtības produktos un pakalpojumus, RTU arvien pilnveido arī savu inovāciju ekosistēmu, tostarp intensificējot sadarbību ar nacionālo un starptautisko industriju un darbojoties globālās organizācijās, pētniecībā un inovācijās agrīni iesaistot studentus, vairojot pētnieku un studentu komercializācijas un citas prasme utt.
RTU arī kā pirmā universitāte Latvijā īstenojusi virkni stratēģisku pārmaiņu, tostarp ieviesa tenūrprofesoru sistēmu – īpašu motivācijas sistēmu, lai piesaistītu un noturētu labākos profesorus. Šobrīd RTU strādā 11 tenūrprofesori no Latvijas un ārvalstīm, plānots, ka drīzumā viņu rindas papildinās vēl viens augsti kvalificēts profesors.
RTU ir arī pirmā universitāte, kur uzņemšana doktorantūrā notiek visu gadu atbilstoši izsludinātajām vakancēm, jo RTU doktorantiem piedāvā nevis vienkārši studiju, bet reālu darba vietu. Turklāt RTU pirmā ieviesa arī industriālās doktorantūras modeli – doktoranti promocijas darbu izstrādē seko konkrētu uzņēmumu vajadzībām. Tas sekmē pētnieku un industrijas agrīnu sadarbību. Modelis tiek paplašināts, ieviešot arī industriālo maģistrantūru un profesūru.
Studentu agrīnu sadarbību ar industriju sekmē dažādi hakatoni un citi ideācijas pasākumi, bet agrīnu iesaisti pētniecībā piedāvā Vertikāli integrēts projekts, kurā dažādu studiju programmu un līmeņu studenti sadarbojas ilgtermiņa pētniecības projektos. Studentu komandu darbu uzrauga profesori. Arī šo programmu RTU Latvijā ieviesa pirmā.
Video ar šī mēneša researchLatvia kalendāra zinātnieku Dr. sc. ing. Sergeju Gaidukovu
