Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого создают программно-аппаратный комплекс раннего обнаружения возгораний, который определяет опасные газы на этапе тления — до появления пламени. Миниатюрный датчик улавливает изменение состава воздуха, а нейросеть мгновенно анализирует сигнал. Вся обработка занимает 1–3 секунды, система потребляет менее 50 мВт.
Система имеет открытую архитектуру и позволяет дообучаться под новые задачи за 1–3 дня. Для сравнения: у зарубежных аналогов этот цикл занимает 6–12 месяцев. Разработка предназначена для объектов, где цена простоя или ущерба исчисляется десятками миллионов рублей: предприятия ТЭК, железнодорожная инфраструктура, морские суда, дата-центры.
«Мы переходим от парадигмы «накопления данных» к парадигме «проектирования данных». Мы разработали экосистему: физическую модель процессов в сенсоре, генератор обучающих данных и электронную обвязку компонентов. Это позволяет системе учиться на предыдущем опыте и распознавать новые угрозы без полного переобучения», — пояснила руководитель проекта, ведущий научный сотрудник НИЛ «Нано- и микросистемная техника» Анастасия Кондратьева.
В системе реализован подход zero-shot detection — способность обнаруживать вещества, которые никогда не встречались в процессе обучения. Это повышает ее адаптивность и снижает зависимость от калибровочных данных.
Готовый комплекс планируется представить в 2027 году. В дальнейшем технологию планируют адаптировать для экологического мониторинга, контроля выбросов, медицинской диагностики (анализ выдыхаемого воздуха), а также для пищевой и парфюмерной промышленности. Материалы проекта будут интегрированы в образовательные программы СПбПУ по направлениям нанотехнологий, ИИ и цифрового материаловедения.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (нацпроект «Молодежь и дети»).
