Люди 08.10.2020

П’ять винаходів, що змінюють життя: тріумфи українських дітей-науковців

Рання діагностика раку, робот-рятівник, екозелень, вирощена штучним інтелектом, — це лише деякі винаходи українських підлітків.

Музей науки на ВДНГ
Музей науки на ВДНГ. Фото: Иванна Зубович

Не дивуйтесь. В Україні більш ніж 150 тисяч школярів залучені до програм Малої академії наук, під час яких вигадують і розвивають власні дослідницькі проєкти.

Аби якнайбільше дітей могли познайомитися з науковою сферою, МАН відкрила в Києві «‎Музей науки»‎. Інтерактивний простір покликаний показати, як відкриття, формули та фундаментальні дослідження пов’язані з нашим повсякденним життям. При музеї‎ працюватимуть освітні програми для майбутніх винахідників.

НашКиїв.UA поговорив із п’ятьма підлітками, які розробили проєкти, що здатні змінити наше життя.

Стаканчик, який заощаджує до 10% паперу

Насті Венчковській 18 років, а в неї за плечима вже кілька екологічних проєктів. Настя винайшла спосіб спричинити дощ у пустелі та вигадала метод очищення океанів від пластику. Її останній проєкт має на меті зменшити кількість паперових відходів. Вона придумала, як, трішки змінивши форму стаканчика, зменшити кількість паперу, з якого він виробляється, на 7-10%. Причому, місткість посудинки залишається тією самою.

Здавалося б, на 10% менше паперу в одному стаканчику — це дрібниці. А як щодо мільярда стаканчиків? На глобальному рівні йдеться про зменшення паперових відходів на тонни щороку. А для виробників це ще й солідна економія на сировині.

За допомогою математичного моделювання Настя розробила програму, яка дозволяє розрахувати оптимальну форму стаканчика: аби він був зручний і водночас економний.

За простою ідеєю стоять складні обчислення. Зі своїм проєктом Настя здобула потрійну перемогу на міжнародному конкурсі інноваційних винаходів iCAN 2020 у Канаді. Вона отримала головний приз змагання серед молодих науковців Best Young Invention Award, золоту медаль та спецприз Міжнародного товариства інновацій у Торонто.

Сьогодні дівчина навчається на першому курсі НТУУ КПІ імені Ігоря Сікорського. Але в кожній розмові про свої проєкти згадує Львівський технологічний ліцей і наукового керівника Віктора Петровича Колдуна. У ліцеї вона завжди знаходила підтримку, а керівник допомагав розвивати ідеї та оформлювати їх у готові проєкти. Саме це давало наснагу продовжувати дослідження і виходити з результатами на міжнародні змагання.

Метод ранньої діагностики раку

Найважливіший ресурс у лікуванні онкології — час. Він грає проти пацієнта й лікарів, яким потрібно якнайшвидше діагностувати хворобу та спланувати лікування. Щоб визначити, чи подіяла терапія, іноді потрібно чекати кілька місяців. Якщо вона не спрацювала, цей час буде втрачений на користь хворобі.

Оля Харасахал у 17 років придумала, як побачити розвиток раку ще до того, як утворилися метастази. Метод дозволяє раніше «‎схопити»‎ агресивну форму хвороби. З ним лікарі можуть швидше побачити результати терапії і скорегувати схему лікування.

Оліна розробка дарує лікарям і пацієнтам час.

У чому суть методу? Злоякісні новоутворення метастазують: аномальні клітини потрапляють у кровотік, якісь із них помирають, якісь виживають і утворюють вторинні пухлини — метастази. Саме на цих «‎подорожніх»‎ клітинах і зосередилася Оля. Вона винайшла спосіб обробки крові, який дозволяє побачити ці аномальні клітини до того, як вони «‎зберуться»‎ у метастази.

Подібний метод діагностики вже застосовують у США — Cell SEARCH. Обладнання для нього коштує 1 мільйон доларів. Оліна розробка коштує близько 30 тисяч гривень.

Проєкт Олі відзначили на найпрестижнішому конкурсі наукових та інженерних досягнень Intel ISEF у США. Вона виборола золоту медаль на конкурсі наукових проєктів MOSTRATEC 2019 у Бразилії, а також золоту медаль і нагороду «‎Краща з кращих»‎ на Глобальному конкурсі інновацій у Сінгапурі.

Оля Харасахал на конкурсі MOSTRATEC у Бразилії, 2019

Зараз Олі 19, вона — студентка Національного медичного університету імені Олександра Богомольця. Її проєкт розвивається. Якщо спочатку метод був застосовним лише до меланоми, то зараз він охоплює саркоми, рак молочної залози, плоскоклітинний рак крові, рак простати.

Оля знайшла партнерів та сподівається на повноцінний клінічний запуск свого проєкту у 2025 році.

Штучний інтелект, що підбирає ідеальну музику під відео

Кожен, хто працював із відео, знає, як складно буває підібрати до нього музику. Таку, щоб не дратувала, але пожвавлювала кадри. Відеомонтажери, відеоблогери та композитори витрачають кілька годин на пошук коротенького треку.

Назар Поночевний ще у 16 років розв’язав цю проблему.

Він розробив систему, яка аналізує динаміку відео, здійснює пошук по бібліотеці треків і добирає ідеальний супровід. В основі системи — штучний інтелект. На тисячах фільмів і пісень його «‎навчили»‎ реагувати на зміни візуального ряду: вибухи, падіння, зростання напруги або драматичні паузи.

Чи варто композиторам джинглів або саундтреків нервувати через те, що їх замінить штучний інтелект? Назар запевняє, що ні. Його програма прагне допомогти композитору, зробивши за нього марудну роботу.

Зі своїм проєктом Назар потрапив на міжнародний етап Intel ISEF у США та разом з Олею Харасахал посів четверте призове місце. Пізніше він також здобув золоту медаль на Глобальному конкурсі інновацій у Сінгапурі.

Назар після нагородження на Глобальному конкурсі інновацій у Сінгапурі

Зараз Назару 17 років, він навчається на другому курсі Фізико-технічного інституту КПІ на факультеті прикладної математики. Його проєкт переріс у сервіс Harmix. Назар запатентував свою розробку, зібрав команду з 11 осіб, зареєстрував торгову марку і запустив повноцінний стартап. Команда Harmix планує підключити до сервісу платні музичні бази та навіть «‎навчити»‎ систему писати треки.

Розумна станція вирощування зелені прямо на кухні

Уявіть, що на вашій кухні ростуть 30 кущів зелені. Школяр із Херсона Олег Бєлоус розробив розумну станцію AI Fresh Station, яка буде сама піклуватися про вашу їжу. Через інтегрований із системою застосунок ви встановлюєте час, коли хочете отримати врожай. Потім заливаєте воду в бак і чекаєте на свіжу зелень просто з грядки.

AI-станція сама буде зволожувати ґрунт, сповістить вас, якщо рослини захворіють, та повідомить, коли врожай можна збирати. AI Fresh Station навіть порадить, як вирощувати та що готувати з улюбленої зелені. Станція дозволяє вирощувати стільки рослин, скільки вам потрібно, і саме тоді, коли ви хочете.

Ще у фізико-технічному ліцеї Олег зацікавився програмуванням і познайомився з платформою для розробок електроніки Arduino. Став брати участь у змаганнях винахідників, і хоча не все виходило одразу — не здавався. Згодом хлопець почав співпрацювати з Малою академією наук України. «‎МАНУ дала мені потужного стусана для розвитку. Ми могли безкоштовно брати участь у топових конкурсах, швидко отримували зворотний зв’язок, і головне — нам ставили терміни, які стимулювали до роботи»‎, — згадує Олег.

Олег Бєлоус зі своїм напарником Владиславом Крамаренком на конкурсі школярів-підприємців Diamond Challenge, що проходить за підтримки Університету штату Делавер, США.

Зараз Олег навчається на електроінженера в Коледжі Твенте, у Нідерландах. Він продовжує займатися проєктом і збирає другу версію, яку представить інвесторам.

Робот, що може замінити людину на небезпечній роботі

Шахтарі, сапери, рятувальники, охоронці — ці люди щодня ризикують життям під час виконання своїх робочих завдань. 17-річний Гліб Карягін створив прототип робота, здатного замінити людину на роботі в небезпечних умовах.

Робот пересувається на гусеничному ходу та оснащений маніпулятором — ‎«рукою»‎, яка може брати, піднімати, крутити та переміщувати предмети. В нього також є «‎очі»‎ — закріплена камера. А його діями можна керувати просто з телефона.

Такий робот здатний замінити, наприклад, сапера на мінному полі. Фахівець із розмінування замість того, щоб знаходитися поруч із вибуховим пристроєм, може з безпечної відстані керувати автоматичним помічником. Помилка сапера коштуватиме роботу життя. Та головне, що людина залишиться неушкодженою.

Гліб готує прототип робота для участі в I-FEST

Зі своїм винаходом Гліб пройшов до міжнародних етапів Genius Olympiad (США) та Think Science World Fair (Дубай), фінали яких були скасовані через пандемію. Втім, йому вдалося здобути срібну медаль в одному з найпрестижніших конкурсів юних винахідників — фестивалі інженерних наук і технологій I-FEST, фінал якого провели онлайн.

Зараз Гліб навчається на першому курсі факультету електроніки КПІ. Він вірить у значущість свого проєкту і продовжує над ним працювати. У планах — зробити можливим використання робота в зонах радіаційного забруднення, техногенних катастроф та природного лиха.

Хочете, аби ваші діти побачили науку наживо‎? Приходьте до «‎Музею науки»‎ на ВДНГ у ревіталізований павільйон «‎Наука»‎. Там ви зможете покататися на велосипеді з квадратними колесами, жбурнути м’яч для боулінгу просто в скло, спробувати на дотик та роздивитися в мікроскоп різні матерії, зібрати модель людського тіла та чимало іншого!

Більше інформації — в соціальних мережах «‎Музею науки»‎.

Придбати квитки можна на сайті:

  • 100 грн — стандартний квиток; при оплаті карткою Visa знижка 15%;
  • 50 грн за особу — груповий квиток для школярів (від 10 осіб);
  • безкоштовний вхід для дітей до 3 років, людей з інвалідністю 1 та 2 груп, дітей-сиріт та дітей, чиї матір/батько загинули під час воєнних дій на сході України.

Текст: Стася Аветисян

Такий email не зареєстровано у системі
Введите свой электронный адрес, на который мы отправим вам новый пароль.
Поле не должно быть пустым и содержать кириллицу
Спасибо!

Ваше сообщение принято.

Сожалеем :(

Во время обработки что-то пошло не так.

Bы можете отправить сообщение на электронный адрес betatest@nashkiev.com