Дорожная карта

СЕМИЛЕТНИЙ ПЛАН РАЗВИТИЯ ОИЯИ
НА 2010–2016 ГОДЫ

(утвержден Комитетом Полномочных Представителей правительств
государств-членов ОИЯИ на сессии, состоявшейся 19–21 ноября 2009 года)

Введение

Семилетний план развития Объединенного института ядерных исследований на 2010–2016 гг. разработан по инициативе дирекции ОИЯИ, поддержанной Ученым советом Института и Комитетом Полномочных Представителей государств-членов ОИЯИ, в соответствии с ключевыми положениями стратегического плана развития ОИЯИ — «дорожной карты» (JINR Road Map updated, издание ОИЯИ 11-8396, 2008).

Концепция семилетнего плана основана на концентрации ресурсов для обновления ускорительной и реакторной базы Института. Ключевыми элементами качественного усовершенствования исследовательской инфраструктуры являются следующие базовые установки:

  • ионный коллайдер NICA (Nuclotron-based Ion Collider fAcility) для исследований в области физики тяжелых ионов высоких энергий. В результате осуществления проекта будет создан уникальный ускорительный комплекс — каскад ускорителей, который позволит развернуть богатейшую программу фундаментальных физических исследований в области недоступных на сегодняшний день энергий и масс взаимодействующих частиц;
  • комплекс циклотронов DRIBs-III (Dubna Radioactive Ion Beams) для поиска новых сверхтяжелых элементов таблицы Менделеева, исследования свойств радиоактивных и экзотических нейтроноизбыточных ядер;
  • модернизированный реактор ИБР-2М для исследований в области физики конденсированного состояния вещества и, в особенности, наносистем и нанотехнологий.

Объединенный институт ядерных исследований — международная научная организация, открытая для сотрудничества со всеми странами мира. Одной из целей настоящей публикации является широкое распространение информации об уникальных базовых установках Института и их последующей интеграции в единую европейскую исследовательскую инфраструктуру (European Roadmap for Research Infrastructures).

 

Физика элементарных частиц и тяжелых ионов высоких энергий

В соответствии с «дорожной картой» ОИЯИ исследования в области современной физики элементарных частиц и тяжелых ионов высоких энергий можно разделить на четыре взаимосвязанных направления — исследования на основе увеличения энергии ускорителей (энергетический рубеж), исследования на основе увеличения интенсивностей ускорителей (рубеж интенсивности), увеличение точности неускорительных исследований (рубеж точности) и исследования по астрофизике частиц (космический рубеж). Исходя из этих направлений современного развития физики элементарных частиц и ядерной физики ОИЯИ сосредотачивает свои усилия в рамках нового семилетнего плана в следующих основных областях:

  1. Исследования по физике элементарных частиц, в том числе по физике нейтрино и редких процессов (рубежи энергетический, интенсивности, точности и космический), с целью раздвижения горизонта стандартной модели (СМ) и установления новых фундаментальных закономерностей;
  2. Исследования по физике тяжелых ионов высоких энергий (рубежи энергетический и интенсивности) с целью установления уникальных свойств адронной материи в условиях фазовых переходов между кварковыми и адронными состояниями вещества;
  3. Разработка детектирующих систем и ускорительных комплексов нового поколения, теоретическая поддержка ведущихся и планируемых экспериментальных исследований, развитие и поддержка высокоэффективных коммуникационно-вычислительных средств ОИЯИ с целью всестороннего обеспечения поставленных перед ОИЯИ задач семилетнего плана.

 

Ядерная физика

В соответствии с «дорожной картой» ОИЯИ в 2010–2016 гг. сохранятся следующие основные направления исследований в области ядерной физики низких и промежуточных энергий: синтез и изучение физических и химических свойств сверхтяжелых элементов с использованием тяжелых ионов, фундаментальные исследования с нейтронами, прикладные исследования.

Уникальные возможности ускорителей тяжелых ионов ОИЯИ и экспериментальных установок обусловили создание широких международных коллабораций с научными центрами стран-участниц ОИЯИ, а также с научными центрами в других странах, ориентирующихся на проведение исследований в Дубне.

 

Физика конденсированных сред

Современные тенденции в развитии научных исследований обуславливают необходимость междисциплинарного подхода к решению научных проблем с использованием взаимодополняющих ядерно-физических методик. ОИЯИ имеет уникальную экспериментальную базу (импульсный реактор ИБР-2, комплекс ускорителей ЛЯР, Нуклотрон) и обширный опыт теоретических исследований по теме, накопленный в ЛТФ, которые позволяют проводить передовые фундаментальные и прикладные исследования в области физики конденсированного состояния и смежных областях – биологии, медицине, материаловедении, геофизике, инженерной диагностике, направленные на изучение строения и свойств наносистем и новых материалов, биологических объектов, разработку и создание новых электронных, био- и информационных нанотехнологий.

 

Теоретическая физика

В Лаборатории теоретической физики им. Н.Н. Боголюбова накоплен уникальный опыт исследований в ключевых областях фундаментальной теоретической физики: квантовой теории поля и физике элементарных частиц, теории ядра, теории конденсированных сред и методах математической физики. Ведущиеся в ЛТФ исследования носят междисциплинарный характер, они непосредственно интегрированы в международные проекты с участием ученых из основных мировых исследовательских центров и тесно скоординированы с экспериментальными программами ОИЯИ. С появлением в лаборатории научно-образовательного проекта «Дубненская международная школа теоретической физики (DIAS-TH)» и открытием новых кафедр теоретической физики МФТИ и Международного университета «Дубна», тесно ассоциированных с УНЦ ОИЯИ, роль ЛТФ как международного образовательного центра для молодых ученых и студентов значительно усилилась.

В ближайшие несколько лет работа в указанных выше фундаментальных областях теоретической физики будет усилена по ряду направлений, указанных в нижеследующих пунктах программы. Планируется усиление работы по ядерной астрофизике и астрофизическим аспектам физики элементарных частиц, физике плотной и горячей адронной материи (в связи с экспериментальной программой NICA/MPD, ведущимися и планируемыми экспериментами на RHIC, LHC и FAIR), решеточным вычислениям в КХД. Исследования в теории конденсированных сред будут более непосредственно координироваться с современными потребностями нанотехнологий.

 

Информационные технологии

Задачей семилетнего плана является формирование единой грид-среды стран-участниц ОИЯИ, в которой можно выделить три основных уровня. Сетевому уровню отвечают высокоскоростные опорные сети и телекоммуникационные каналы связи. Ресурсный уровень образуют высокопроизводительные вычислительные кластеры, суперкомпьютеры и системы хранения данных, объединенные в единую грид-среду. Прикладной уровень формируют исследовательские задачи, адаптированные для решения в грид-среде и в рамках соответствующих виртуальных организаций. Развитие сетевого уровня грид-среды ОИЯИ включает в себя развитие и совершенствование телекоммуникационных каналов, а также локальной вычислительной сети.

 

Образование

Образовательная программа УНЦ ОИЯИ строится таким образом, чтобы решалась задача обеспечения Института научными и инженерно-техническими кадрами из стран-участниц. Самым эффективным способом достижения этой цели является подготовка студентов на уровне магистратуры на базе ОИЯИ. Главной целью УНЦ является создание условий для кардинального увеличения числа студентов и аспирантов из стран-участниц, проходящих обучение в ОИЯИ. Предложения по решению стоящих перед УНЦ задач сформулированы по основным направлениям работы УНЦ.

 

Развитие инженерной инфраструктуры

Инженерная инфраструктура ОИЯИ является фундаментом, обеспечивающим основу для работы Института и реализации научной программы. Инженерная инфраструктура Института — это сложная система взаимодействующих элементов, в которой наибольшее значение имеют:

  • обеспечение работы базовых установок ОИЯИ;
  • обеспечение энергоресурсами;
  • обеспечение средствами связи и телекоммуникации;
  • обеспечение безопасности.

 

Инновационная деятельность

Стратегия развития ОИЯИ в последние годы определяется триадой «наука–образование–инновации». Она одобрена Комитетом Полномочных Представителей правительств государств-членов ОИЯИ и отвечает интересам перехода к инновационной экономике в странах-участницах Института.

Программа инновационной деятельности Института в период 2010–2016 гг. опирается на Концепцию долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации как страны местонахождения Института, разработанную до 2020 года, и включает систему мероприятий, осуществляемых совместно с государственными институтами развития России, а также с частными и правительственными организациями стран-участниц ОИЯИ.

 

Кадровая и социальная политика

В целях повышения эффективности деятельности Института в течение семилетнего периода будет осуществляться совершенствование системы оценки и оплаты труда научных работников и других категорий персонала Института. Механизм мотивации высокой эффективности труда и карьерной динамики кадров будет организован с учетом принципов, используемых в известных международных научных центрах.

 

Финансовое обеспечение

Реализация программы развития ОИЯИ на период 2010–2016 гг. в значительной степени зависит от обеспеченности финансовыми ресурсами и их эффективного использования. Основным источником финансирования проектов является бюджет ОИЯИ.

За основу расчета ресурсного обеспечения проектов развития экспериментальной базы семилетнего плана принят одобренный Комитетом Полномочных Представителей бюджетный прогноз на период 2010–2015 гг., предусматривающий ежегодный прирост бюджета Института.