Научная деятельность

Основные направления научной деятельности департамента:

• Моделирование и проектирование приборов, схем и систем микро-  и наноэлектроники с учетом влияния внешних воздействующих факторов
• Микроволновые устройства инфокоммуникационных систем
• Моделирование надежности киберфизических систем
• Автономные устройства киберфизических систем
• Физическое материаловедение; специальные материалы электронной, космической, атомной и термоядерной техники
• Квантовая наноэлектроника

Проекты, реализованные при участии сотрудников департамента в 2026 году:

1.   Проект РНФ № 24-91-19006 «Разработка и внедрение модифицированных SPICE-моделей и программно-аппаратных средств для экстракции их параметров для компонентов ИС и полупроводниковых приборов гражданского и специального назначений» (2024-2027) (рук. Петросянц К.О.).
2.  Проект ЦФИ НИУ ВШЭ № ФИ-2025-4 «Методы и средства разработки и внедрения цифровых двойников для электронного машиностроения» (2025-2027) (рук. Петросянц К.О.).
3.  Х/д НИР шифр «БиКМОП-Модель-М-2026», «Разработка методик и проведение экстракции параметров SPICE-моделей элементов интегральных схем» (2026) (рук. Петросянц К.О.).
4. Проект «Повышение потребительской готовности программного комплекса «АСОНИКА-К» для прогнозирования надежности киберфизических систем» в рамках стратегического проекта: «Цифровая трансформация: технологии, эффекты, эффективность» (2023-2026) (рук. Полесский С.Н.).
5. Проект по коммерциализации результатов интеллектуальной деятельности/Развитие программного комплекса «АСОНИКА-К» для прогнозирования надежности киберфизических систем (2023-2026) (рук. Полесский С.Н.).
6. НИОКТР «Комплекс технологий производства отечественных микроэлектронных модулей и антенных систем интеллектуальной радиосреды для связи 6G», Приоритет-2030 (2025-2027) (рук. Шураков А.С.).
7.  Проект «Модели и методы обслуживания трафика приложений систем критической инфраструктуры в сотовых технологиях Интернета Вещей 5G/6G». Российский Научный Фонд (2024 – 2026) (рук. Кучерявый Е. А.).
8. Проект «Комплекс технологий доверенных систем связи 6G» в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет–2030» (2025-2035) (рук. Кучерявый Е. А.).
9.  НИР «Разработка, формализация и анализ моделей реконфигурируемых интеллектуальных поверхностей (RIS) для сетей связи 6G», Центр фундаментальных исследований НИУ ВШЭ (2025-2027) (рук. Кучерявый Е.А).
10. «Разработка системы моделирования и создания цифровых двойников сетей 5G Advanced/6G системного уровня». Дорожная карта Министерства цифрового развития РФ «Современные и перспективные сети мобильной связи» (2025 – 2027) (рук. Кучерявый Е. А.).
11.  Проект РНФ № 23-72-00014 «Разработка чувствительных болометров терагерцового излучения на основе метода шумовой термометрии графена» (2023-2026) (рук. Гайдученко И.А.).
12.  Проект НУГ №26-00-033 «Научно-учебная группа терагерцовой радиоэлектроники», Научный фонд НИУ ВШЭ (2026) (рук. Шураков А.С.).
13.  РНФ № 23-72-00018 «Исследование неравновесных и граничных явлений в сверхпроводящих гибридных наноструктурах» (2023-2026) (рук. Арутюнов К.Ю.).
14.  Проект ЦФИ «Перспективные материалы и технологии» (2025-2027) (рук. Вагов А.В.).
15.  Темплан «Квантовые устройства и технологии нового поколения» (2026) (рук. Арутюнов К.Ю.).

Проекты, реализованные при участии сотрудников департамента в 2025 году:

1.  Грант «Исследование методов повышения помехозащищенности систем мобильной связи 4G/5G/6G, Wi-Fi, IoT с помощью сигнально-кодовых конструкций для сложных каналов в соответствии со Стратегией Развития Телекоммуникационной Отрасли 2035» (2023-2025) (рук. Портной С.Л.).
2. Проект № 24-00-024 «Развитие методов прогнозирования показателей надежности электронных модулей» (2024-2025) (рук. Королев П.С.).
3. Проект НУГ «Квазиклассическая динамика квантовых систем: хаотических и пространственно-неоднородных, типа гетероструктур сверхпроводник-магнетик» № 24–00–038 НИУ ВШЭ (2024-2025) (рук. Пугач Н.Г.).
4. Проект НУГ 24-00-035 «Фотодетекторы на основе новых двумерных материалов для разработки фотонных интегральных схем» (2024-2025) (рук. Гайдученко И.А.).
5. НИОКТР «Методы и средства разработки и внедрения цифровых двойников для электронного машиностроения», регистрационный номер: 125031904154-7 (2025) (рук. Петросянц К.О.).
6. Темплан ФИ-2025-6 «Квантовые устройства и технологии нового поколения» (2025) (Арутюнов К.Ю.).
7.  Зеркальная лаборатория «Квантовые эффекты в низкоразмерных гибридных наноструктурах» (2023-2025) (Арутюнов К.Ю.).
8.  Темплан «Методы и средства разработки и внедрения цифровых двойников для электронного машиностроения» (2025) (рук. Петросянц К.О.).
9.  Темплан «Перспективные материалы и технологии» (2025) (рук. Вагов А.В.).

Проекты, реализованные при участии сотрудников департамента в 2024 году:

1. Проект РНФ «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными научному проекту: «Высокоточная трехкубитная ССZ операция на сверхпроводниковых кубитах–флаксониумах, активируемая микроволновым возбуждением связующего элемента.», № 23-72-01067 (2023-2024) (рук. Сеидов С.С.).
2. Проект «Интеллектуальные методы доставки данных в перспективных сетях 2030». Центр Искусственного Интеллекта НИУ ВШЭ (2021 – 2024) (рук. Кучерявый Е. А.). 
3. Проект ЦФИ «Исследование фото-термоэлектрического эффекта в графене для создания ультрабыстрых фотодетекторов, интегрированных на волновод» (2024)  (рук. Гайдученко И.А.).
4. НИР «Исследование перспективных программно-аппаратных и алгоритмических решений для борьбы с блокировкой радиосигнала и эффектом микромобильности абонента в сетях 6G», Центр фундаментальных исследований НИУ ВШЭ (2024) (рук. Гольцман Г.Н.).
5. Темплан ТЗ-15 «Наноэлектроника низкоразмерных систем» (2024) (Арутюнов К.Ю.).

Проекты, реализованные при участии сотрудников департамента в 2023 году:

1.  Проект «Картирование российского ландшафта исследований и разработок в сфере цифровых технологий: тематики, организации, специалисты и компетенции» в рамках стратегического проекта: «Цифровая трансформация: технологии, эффекты, эффективность» (2023) (рук. Агамирзян И.Р.).
2. Проект «Электронное устройство для самоконтроля зрения человека» в рамках стратегического проекта «Успех и самостоятельность человека в меняющемся мире» (2023) (рук. Королев П.С.).
3. НИР «Исследование особенностей распространения терагерцовых волн внутри помещений для построения усредненной и трехмерной кластерной моделей каналов связи 6G», Центр фундаментальных исследований НИУ ВШЭ (2023) (рук. Гольцман Г.Н.).
4. Темплан ТЗ-16 «Квантовые явления в твердотельных композитных системах» (2023) (Арутюнов К.Ю.).
5. НИОКТР «Верификация схемотехнических моделей КМОП транзисторов для технологии с проектными нормами 28 нм», регистрационный номер: 123050500034-3 (2023) (Силкин Д.С.).
6. НИОКТР «Измерение, исследование характеристик, разработка SPICE моделей и TCAD моделирование технологии изготовления и элементной базы КМОП микросхем, изготовленных по технологии «кремний на сапфире», регистрационный номер: 123100300066-8 (2023) (Силкин Д.С.).
7. НИОКТР «Разработка и внедрение цифровых двойников электронных компонентов для гражданских и специальных применений» в рамках стратегического проекта «Цифровая трансформация: технологии, эффекты и эффективность», регистрационный номер: 123082100060-7 (2023) (Силкин Д.С.).

Проекты, реализованные при участии сотрудников департамента в 2022 году:

1.  Грант РНФ «Методы встраивания дополнительной информации в цифровые объекты, устойчивые к цифро-аналоговым и аналого-цифровым преобразованиям» (2021–2024) (рук. Евсютин О.О).
2.  Проект «Интеллектуальные методы доставки данных в перспективных сетях 2030»в рамках программы «Межотраслевые технологии искусственного интеллекта и искусственный интеллект для иных приоритетных отраслей экономики и социальной сферы» (рук. Кучерявый Е. А.).
3.  Проект Фонд социального страхования РФ  «Оказание услуг по экспертизе результатов исполнения государственных контрактов на создание, развитие и сопровождение информационных подсистем, а также компонентов информационно-технологической инфраструктуры Фонда социального страхования Российской Федерации» (2021–2022) (рук. Евсютин О.О).
4.   ЦФИ 2022 Экспериментальное и теоретическое исследование квантовых эффектов в системах пониженной размерности». Научно-учебная лаборатория квантовой наноэлектроники (рук. К. Ю. Арутюнов).
5.  Договор №776/ОКЭ-ДКСС/21/1/1 «Разработка технологий и устройств квантовых коммуникаций для магистральных линий большой протяженности» (рук. Нефедов С.И.).
6.  Договор №Р2185 от с ООО "Международный центр квантовой оптики и квантовых технологий" (рук. Гайдученко И.А.).
7.  Проектная группа «Исследование методов и устройств высокоэффективной беспроводной передачи и приема электромагнитной энергии для высокоскоростных мобильных и нательных устройств Интернета вещей (IoT/IIoT) и киберфизических систем» (2021-2022) (рук. Елизаров А. А.).
8.  Договор «Ethernet synchronization sequence design» (2021–2022) (рук. Евсютин О.О).
9.  ЦФИ 2022 «Новые методы защиты данных в киберфизических системах», (рук. Евсютин О.О).
10. Проектная группа «Программно-аппаратный комплекс для исследования характеристик и определения параметров SPICE-моделей полупроводниковых приборов и компонентов БИС, работающих в условиях воздействия внешних факторов» (рук. Петросянц К. О.).
11.  Научно-учебная группа «Самоорганизующиеся структуры в макро­скопических квантовых системах» (Проект №21-04- 041) (рук. Шаненко А. А.).
12.  Проект ЦФИ «Зеркальные лаборатории» «Квантовые эффекты в низкоразмерных гибридных наноструктурах» (2020-2022) (рук. Арутюнов К. Ю.).

Проекты, реализованные при участии сотрудников департамента в 2021 году:

1. Научно-учебная группа «Самоорганизую­щиеся структуры в макро­скопических квантовых системах» (№ проекта 21-04- 041) (рук. Шаненко А. А.).
2. Научно-учебная группа «Исследование электродинамических параметров и характеристик частотно-селективных резонаторных структур на метаматериалах и замедляющих системах для устройств терагерцевой электроники, интернета вещей (IoT, IIoT) и киберфизических систем» (№ проекта 21-04- 010) (рук. Елизаров А. А.).
3. Научно-учебная лаборатория квантовой наноэлектроники (рук. К. Ю. Арутюнов).
4. Проект ЦФИ «Зеркальные лаборатории» «Квантовые эффекты в низкоразмерных гибридных наноструктурах»(2020-2022) (рук. Арутюнов К. Ю.).
5. Проектная группа «Исследование методов и устройств высокоэффективной беспроводной передачи и приема электромагнитной энергии для высокоскоростных мобильных и нательных устройств Интернета вещей (IoT/IIoT) и киберфизических систем» (2020-2021) (рук. Елизаров А. А.).
6. Проектная группа «Программно-аппаратный комплекс для исследования характеристик и определения параметров SPICE-моделей полупроводниковых приборов и компонентов БИС, работающих в условиях воздействия внешних факторов» (рук. Петросянц К. О.).

Проекты, реализованные при участии сотрудников департамента в 2020 году:

1. Индивидуальный исследовательский проект 19-01-050 «Сверхпроводящие системы с высокой кинетической индуктивностью» (2019—2020) (рук. Арутюнов К. Ю.).
2. Проект ЦФИ «Зеркальные лаборатории» «Квантовые эффекты в низкоразмерных гибридных наноструктурах»(2020-2022) (рук. Арутюнов К. Ю.).
3. Грант НУГ Научного фонда НИУ ВШЭ № 19-04-005, «Проектное исследование электродинамики волновых процессов в резонансных отрезках замедляющих систем и структурах с метаматериалами для совершенствования характеристик микроволновых частотно-селективных приборов и устройств» (рук. Елизаров А. А.).
4. Проектная группа «Исследование методов и устройств высокоэффективной беспроводной передачи и приема электромагнитной энергии для высокоскоростных мобильных и нательных устройств Интернета вещей (IoT/IIoT) и киберфизических систем» (2020-2021) (рук. Елизаров А. А.).
5. Грант РНФ № 18-12-00002 «Рекордно низкая температура» вместе с экспериментальной лабораторией ИПФ РАН (рук. Каган М. Ю.).
6. Грант РФФИ № 20-02-00015 «BCS-BEC кроссовер и квантовая гидродинамика высокотемпературных сверхпроводников, квантовых газов и дираковских полуметаллов» (рук. Каган М. Ю.).
7. Грант РНФ № 20-62-46047 «Влияние спин-орбитального взаимодействия на орбитальные, спиновые и решёточные степени свободы в соединениях переходных металлов» (2020-2022) (Кугель К. И., рук. С.В. Стрельцов, ИФМ УрО РАН).
8. Грант РФФИ № 19-52-50015-ЯФ_а «Низкоразмерные неоднородные структуры со взаимодействием» (2019-2020) (Кугель К. И., рук. Рахманов А. Л., ИТПЭ РАН).
9. Грант РФФИ № 19-02-00509_а «Низкоразмерные магнитные и сильно коррелированные системы со сложным обменным взаимодействием» (2019-2021) (Кугель К. И., рук. Михеенков А. В., ИФВД РАН).
10. Грант РФФИ № 19-02-00412_а «Сверхпроводимость в малоразмерных системах и системах с топологически нетривиальными электронными свойствами» (2019-2021) (Кугель К. И., рук. Рахманов А. Л., ИТПЭ РАН).
11. Проектная группа «Программно-аппаратный комплекс для исследования характеристик и определения параметров SPICE-моделей полупроводниковых приборов и компонентов БИС, работающих в условиях воздействия внешних факторов» (рук. Петросянц К. О.).
12. Грант РФФИ № 18-07-00898 «Мультифизическое моделирование полупроводниковых приборов и интегральных схем, работающих в экстремальных условиях» (рук. Петросянц К. О.).
13. грант РФФИ № 18-02-01013 «Низкотемпературные квантовые эффекты межэлектронных корреляций в низкоразмерных системах» (2018-2020) (Пудалов В. М.).
14. Проект ЦФИ ТЗ-98 «Исследование процессов генерации, рекомбинации и транспорта носителей заряда в перспективных полимерных материалах космической техники и солнечной энергетики» (рук. Пожидаев Е. Д.).
15. Грант РНФ, № 18-12-00364, Исследование разупорядоченных сверхпроводниковых тонких плёнок NbN, WSi и VN и разработка на их основе однофотонных детекторов в среднем инфракрасном диапазоне (mid-IR) 1.5-4 мкм (рук. Смирнов К. В.).
16. Грант РФФИ (аспиранты) № 19-32-90083, Исследование многоэлементных однофотонных устройств с увеличенной входной апертурой в качестве приемников фотонов ИК диапазона (рук. Смирнов К. В.).
17. Грант РФФИ № 20-08-00321 «Повышение пространственного и временного разрешения информационного сигнала в распределенных датчиках температуры» (2020-2022) (рук. Стукач О. В.).
    
18. Грант РФФИ №18-29-27031 мк, «Разработка и исследование компактных, надежных и энергоэффективных межчиповых и внутрисхемных приемо-передаточных оптических межсоединений на основе нитрида кремния» (рук. Ожегов Р. В.).
    
19. грант РФФИ № 19-32-60076 «Исследование влияния магнитного беспорядка на транспортные и сверхпроводящие свойства тонких эпитаксиальных пленок переходных металлов» (Чулкова Г. М., Ожегов Р. В.).
    

Научно-учебные группы, которые завершили свою работу:

1. Научно-учебная группа «Физика низкоразмерных квантовых систем» ,
2. Научно-учебная группа «Низкоразмерные квантовые магнитные системы»