Управление инновациями в компаниях ОАО «Роснано» Часть 1. Структуры и стратегии европейских нанотехнологий

1. Управление инновациями в
компаниях ОАО «Роснано»
Часть 1. Структуры и стратегии
европейских нанотехнологий
Джуан Мэтьюз
Управление инновациями
Московская школа управления СКОЛКОВО
6 июня 2011 года
1

2. Содержание
1. Введение
2. Развитие исследований в области
нанотехнологий и их коммерциализация на
глобальном уровне
3. Кластеры нанотехнологий в Европе и во всем
мире
4. Финансирование и структура в Европе по
сравнению с Америкой и Азией
5. Условия для быстрой коммерциализации
6. Планы и прогнозы
7. Конкретные уроки, результаты которых можно
применить в России
2

3. 1. Введение
• Расходы на изучение и применение нанотехнологий
отражают амбиции и уровень развития нации. За
последние 10 лет Япония, Южная Корея и особенно Китай
увеличили объем инвестиций в попытках составить
конкуренцию США — и добились неравнозначных
результатов
• Несомненно, Россия обладает огромным потенциалом,
который проявляется в научных достижениях, однако их
коммерческая выгода пока невелика
• В этой презентации мы рассмотрим развитие
нанотехнологий на глобальном уровне, уделив особое
внимание Европе, поскольку европейские модели могут
быть реализованы в России
3

4. 2. Развитие исследований в области нанотехнологий и их
коммерциализация на глобальном уровне
• Нанотехнологии применяются человечеством уже много лет. В изделиях из
стекла, которые изготавливали древнеримские и средневековые
ремесленники, наночастицы использовались для придания цвета и
металлического блеска
• Исследования коллоидных и наноструктурных материалов активно велись и
на Западе, и в Советском Союзе еще до того, как в 1975 году был придуман
термин «нанотехнологии». Первым явным проявлением интереса к этой
области американцы считают лекцию Ричарда Фреймана «Внизу полным-
полно места», прочитанную в 1959 году. Однако несмотря на это, а также на
значимые открытия, сделанные в 1980-х и 1990-х годах (такие как
«маркерные шары»), реальное развитие нанотехнологий началось лишь с
приходом нового тысячелетия
• С 2000 года в этой области наблюдается быстрый рост, который, впрочем,
сопровождался чрезмерным ажиотажем и чересчур оптимистичными
прогнозами. Истинная цель заключается в том, чтобы перейти от пассивных
нанотехнологий к активным молекулярным нанотехнологиям, способным
совершить революцию в электронике, оптике и здравоохранении
4

5. Участие компаний в развитии нанотехнологий
Во всем мире
Тыс.
в 1990–2008
годах:
17 600+ США
компаний, Япония
созданных Китай
специально для Германия
Южная Корея
развития Великобритания
нанотехнологий Франция
• 52 100 статей о Канада
нанотехнологиях Швейцария Прочие
страны
• 45 000 Тайвань ОЭСР
Италия
патентных заявок Нидерланды
Япония
• 18 000 Швеция Европа
выданных Израиль
Россия, Остальные
патентов Австралия
США Индия, страны
Финляндия Бразилия мира
P. Shapira, J. Youtie, L. Kay, National Бельгия Тайвань
Китай
Innovation Systems Dynamics and the Россия
Globalization of Испания ОЭСР Не ОЭСР
Nanotechnology Innovation. J of Индия
Technology Transfer, 2011
5

6. Переход от исследований к разработке
Соотношение патентных заявок и публикаций в области нанотехнологий
1,8
1,6
1,4
1,2
1,0
Открытия Компании в США
0,8 Применение Компании за
пределами США
0,6
0,4 По всему миру
0,2
0,0
6

7. Волны, или поколения, в развитии
нанотехнологий
(сроки коммерциализации, Rocco 2005)
• 2000 1,8% Процент публикаций об активных нанотехнологиях
Пассивные нанотехнологии — наночастицы, покрытия,
сплавы и композитные материалы Направление современных
исследований
• 2005 2,6%
Активные наносистемы — 3D транзисторы, датчики и
исполнительные механизмы, целевые лекарственные
средства, усилители, адаптивные структуры
• 2010 18%
Системы наносистем — иерархические структуры,
эволюционные системы, 3D сети
• 2015 50%?
Молекулярные наносистемы — разработанные
молекулярные и атомные устройства, развивающиеся
функции
7

8. 3. Кластеры нанотехнологий в Европе и во всем
мире
• Кластеры могут быть связаны с развитием технологий, с
производственной деятельностью и применением технологий. На
практике развитие и производство нередко совмещаются, однако
в действительности использование технологии не
сконцентрировано в одном месте, а распределено по всей отрасли
• Механизмы создания кластеров в разных странах отличаются.
Например, в США кластеры, как правило, образуются спонтанно, в
целях проведения исследований и формирования благоприятной
среды для развития. В других странах ведется большая работа (с
большим или меньшим успехом) по созданию кластеров с
государственным финансированием
• Анализ развития позволяет сделать неудивительный вывод о том,
что кластеры нанотехнологий часто совпадают с другими
высокотехнологичными кластерами
8

9. Кластеры нанотехнологий на территории
США по числу участвующих компаний
Кол-во учреждений с выходом
на нанотехнологии по городам
Источник: Глобальная база данных
публикаций в области нанотехнологий
и патентов Georgia Tech
9

10. Кластеры по исследованию графена и
компании-стартапы в США
Стартап-компании по разработкам
графена
Стартап-компании по разработкам графена
Публикации по графену, 2000–2010 гг.
Shapira, Youtie, and Carley (2010) Graphene Research Profile, Центр нанотехнологий в обществе при Университете штата
Аризона (CNS-ASU),
финансируется Национальной научной организацией (госконтракт № 0531194), основа — данные Web of Science, Science 10
Citation Index, август 2010 г.

11. Кластеры по исследованию графена
(страны и регионы, где было опубликовано более 10 работ
по графену — до 2010 г.)
Кол-во публикаций о
графене
по учреждениям
11

12. Кластеры нанотехнологий в Европе
• Характерной чертой развития нанотехнологий в
большинстве европейских стран является создание
крупных университетских и государственных
исследовательских центров, выступающих в качестве
базы для компаний-стартапов
• Можно выделить три суперкластера:
– «Золотой треугольник» (The Golden Triangle) на юго-
востоке Англии
– «Кремниевый польдер» (Silicon Polder) с центрами,
расположенными в Нидерландах, Бельгии и Германии
– Гренобль с близлежащими центрами в Южной
Франции и французских кантонах на территории
Швейцарии
12

13. Кластеры нанотехнологий в Европе
Оулу
Размер кругов отражает
кол-во предприятий
малого и среднего бизнеса
в определенном месте
Гетенбург
Кембридж
Лондон
Твенте
Фландрия
Дортмунд
Суперкластеры
Гренобль
13

14. Суперкластер «Кремниевый польдер»
• Высокоактивная деятельность в области
нанотехнологий в Европе сосредоточена вокруг
транснационального суперкластера с центрами в
Дортмунде и других немецких городах Нижнего Рейна,
в Бельгии и Нидерландах. В этом регионе действует
более 120 компаний-стартапов, работающих по
различным направлениям развития нанотехнологий
• Одна из причин составного характера кластера —
наличие таких крупных исследовательских центров, как
IMEC в Левене и институты Fraunhofer в Германии, а
также большое скопление городов с превосходными
университетами и развитыми смежными областями
высоких технологий (Эйндховен, Левен и Аахен)
14

15. Суперкластер в Гренобле
• Гренобль — крупнейший кластер нанотехнологий в Европе (свыше 80
компаний-стартапов)
• Первоначально основной движущей силой формирования кластера был
Центр изучения атомной энергии в Гренобле (CEA), а также исследования,
проводимые при поддержке CRNS. Создание крупного учреждения,
занимающегося исследованиями в области электроники, LETI, привело к
возникновению множества новых компаний, деятельность которых была
связана с оптоэлектроникой
• Рост кластера продолжался благодаря поддержке, предоставляемой на
местном уровне предприятиям малого и среднего бизнеса и компаниям-
стартапам. В кампусе Minatec сотрудники таких компаний могут
взаимодействовать со специалистами из крупных транснациональных
корпораций. В настоящее время поддержка распространяется на такие
области, как биотехнологии и здравоохранение (учреждения NanoBio и
Clinatec)
• Кластер в Гренобле повлиял на развитие нанотехнологий в Западной
Швейцарии и в таких крупных городах на юге Франции, как Ницца,
Марсель, Экс-ан-Прованс и Монпелье, которые образуют суперкластер.
Кроме того, у Гренобля налажены связи со Швейцарией, Германий и
Финляндией, что позволяет начать совместное планирование более
масштабного развития нанотехнологий в Европе
15

16. «Золотой треугольник»:
суперкластер новых технологий в Великобритании
• В последние 15 лет на юге Англии наблюдается бурный рост
исследовательских и инновационных компаний. Эта революция началась в
1960-х годах в Кембридже и в меньшей степени — в Оксфорде. Инициативы
на местах позволили наладить связь между научными предприятиями и
частными и некоммерческими организациями, что привело к созданию
благоприятных условий для запуска и развития новых компаний
• В 1980-х годах процесс ускорился благодаря изменениям, в результате
которых был получен доступ к данным финансируемых государством
исследований, представляющим собой объект интеллектуальной
собственности. В конце 1990-х при участии государства были созданы новые
фонды посевных инвестиций, быстро перешедшие на самофинансирование.
Вокруг университетов в Лондоне, Бате, Бристоле, Гилдфорде и Рединге
образовались кластеры. Их связывали разработки в области высоких
технологий и транспортные пути, такие как шоссе M4, соединяющее Лондон с
Бристолем. Первоначально суперкластер «Золотой треугольник» связывал
Лондон, Бристоль и Кембридж
• Благодаря последним разработкам треугольник расширился, и в него также
вошли Южный Уэльс, Саутгемптон, Ист-Лондон и регион Thames Gateway
(«Ворота Темзы»). У Сколково там есть даже собственный проект, Tech City
London, об учреждении которого премьер-министр Кэмерон объявил в
ноябре 2010 года
16

17. «Золотой треугольник»:
суперкластер новых технологий в Великобритании
Кембридж
Милтон Кейнс
2001
Оксфорд
Суиндон
Лондон 2021
Бристоль Ридинг
2001 КМ 2001 раб. (000)
0.09 - 0.70 0,1
0.71 - 1.00 0,5
1.01 - 1.30 1
1.31 - 2.0 5
2.01 - 5.20 10
Зона НКП
Источники: ABI, LFS,
PACEC

18. 23 центра развития нанотехнологий в
Великобритании
(учреждены в рамках национальной программы, запущенной в 2002 году)
18

19. 4. Финансирование и структура в Европе по
сравнению с Америкой и Азией
• В США на развитие нанотехнологий выделяется наибольший объем средств, при этом многие
проекты в области обороны, космоса, энергетики и здравоохранения финансируются за счет
государства. Американские промышленные компании осуществляют крупные инвестиции в
развитие этой отрасли, а уровень венчурного финансирования в США во много раз превышает
соответствующий показатель в других странах мира. Несмотря на это, американские проекты
менее эффективны, чем деятельность, которая ведется в Европе (особенно в
Великобритании). К примеру, в США на каждую компанию-стартап тратится 75 млн долларов,
а в Великобритании — всего 23 млн
• Финансирование исследований и разработок в области нанотехнологий на территории
Европы в основном осуществляется в рамках программы EU FP7; кроме того, на это
выделяются значительные суммы из государственных бюджетов. Участие компаний в
проектах, финансируемых за счет государства, строго контролируется правительством ЕС.
Закон запрещает государствам делать вклады, превышающие 50% затрат на реализацию
коммерческих проектов. Главный вопрос, требующий разрешения в Европе, — уровень
частного финансирования компаний
• Основная характеристика процесса разработки нанотехнологий в азиатских государствах —
прямое привлечение крупных компаний к участию в проектах. Большое количество
исследований проводится в собственных лабораториях компаний; в то же время
существенный объем финансирования выделяется на университетские исследования, причем
право на созданную интеллектуальную собственность переходит к финансирующей
организации. В Японии государство также активно участвует в финансировании
исследований — нередко в сотрудничестве с промышленными предприятиями,
применяющими результаты таких исследований. Для Китая развитие нанотехнологий стало
приоритетной областью с большим объемом инвестиций 19

20. Кто финансирует научные исследования в области
нанотехнологий?
(оценка по спонсорам публикаций, 08/09)
% от % рано
Работы
Спонсор исследования общего цитируемых
X 1000
кол-ва работ
Государственный фонд естественных наук
10,2 16,7 4,7
Китая
Национальный научный фонд США 6,7 10,8 11,4
Министерство науки и технологии КНР 4,7 7,7 5,2
Программы по исследованиям и разработкам
3,5 5,8 10,4
Европейского союза
Министерство здравоохранения и социального
развития США (в том числе Национальный 3,1 5,1 15,0
институт здравоохранения)
Министерство образования Китая 3,1 5,1 4,6
Министерство энергетики США 3,0 4,9 12,5
Министерство обороны США 2,6 4,2 12,3
Немецкий исследовательский фонд 2,6 4,2 10,2
Министерство образования (MEXT) Японии 2,4 3,9 6,2
Анализ 61 300 исследовательских работ, проводившихся при спонсорской поддержке. 20
P. Shapira and J. Wang. Nature. 2010. 468. 627-628.

21. Венчурные инвестиции в
нанотехнологии
Прочие
Биотехнологии
Полупроводники/
электроника
Северная Америка Европа Остальные страны
Самые последние общедоступные данные, Thomson VentureXpert, 2006 г.
21

22. Доля частных инвестиций в области
нанотехнологий
Млрд
евро
Частные
Государственные
Европа США Япония
Данные ЕС 22

23. нанотехнологий в период с 2006 по 2010 гг. (5 лет)
23
Сравнение государственных затрат на
исследования и разработки в области
Швейцария
Канада
Ирландия
Австралия
Финляндия
Великобритания
Нидерланды
Сингапур
Тайвань
Франция
Южная Корея
Германия
Китай
ЕС
США
Япония
Млн евро

24. Количество европейских компаний-стартапов,
работающих в области нанотехнологий, 2007 г.
Кол-во компаний
Германия
Великобритания
Швейцария
Франция
Швеция
Восточная Европа
Финляндия
Дания
Нидерланды
Бельгия
Ирландия
Австрия
Испания
Италия
В 2007 году в США
было
примерно 800
компаний-стартапов,
занимающихся
нанотехнологиями 24

25. Количество азиатских компаний-стартапов,
работающих в области нанотехнологий,
2007 г.
Кол-во компаний
Япония
Тайвань
Китай
Южная Корея
Сингапур
Гонконг
Австралия
Таиланд
Индия
25

26. 5. Условия для быстрой коммерциализации
Основные факторы, способствующие быстрой
коммерциализации:
• открытый доступ к специализированным объектам
• возможность финансирования и инвестиций на
каждом этапе развития компании
• обмен знаниями между университетами, НИИ и
промышленными компаниями
• наличие людей, способных возглавить новые
компании и эффективно управлять ими
26

27. Специальные объекты
• Нередко для развития нанотехнологий требуется специальное
оборудование, которое компании-стартапы с трудом могут себе
позволить. Именно поэтому ключевым фактором развития
нанотехнологий является наличие открытых объектов (для
использования в качестве чистых комнат, проведения
метрологических замеров, анализа и получения
микроизображений), а также предоставление другого
оборудования и оказание соответствующей помощи в вопросах
управления ОТ, ТБ и ООС. Такое возможно в специализированных
бизнес-инкубаторах. По мере роста компании могут вкладывать
средства в приобретение собственного оборудования. На
территории США такие объекты нередко создаются в частном
секторе, а в Европе нормой считается их полное или частичное
финансирование за счет государства
• Одно из преимуществ развития нанотехнологических площадок на
территории Великобритании заключается в наличии по всей
стране большого количества объектов с «открытым доступом», что
позволяет существенно расширить географию создания новых
27
компаний

28. Финансирование и инвестиции
• В отсутствие финансирования инвестиций на каждом этапе
становления компании-стартапа развитие нанотехнологий будет
невозможно. Наиболее важным представляется финансирование на
раннем этапе. Нередко это небольшой объем средств, выделяемых для
проверки концепции или учреждения юридического лица (50 000–500
000 евро). Компаниям венчурного капитала необходимо достаточное
обоснование потенциального успеха, но они осуществляют инвестиции
только в сумме, превышающей 1 млн евро. Основной фактор,
способствующий росту кластеров, — наличие государственных или
частных фондов посевных инвестиций либо «бизнес-ангелов»
• Доступность инвестиций — не единственное требование. Помимо
этого компании должны проявлять желание и способность привлекать
эти инвестиции. Можно научиться получать и использовать
инвестиции, однако слишком часто рост компании сдерживается
нежеланием учредителей и первоначальных инвесторов снижать
стоимость акций компаний путем увеличения их числа
28

29. Трансфер знаний
• Развитие нанотехнологий ограничивается отсутствием доступа к
последней информации об исследованиях и разработках,
представленных на рынках
• Управление этими аспектами в разных странах осуществляется
по-разному:
- В Великобритании существуют СТЗ (Сети трансфера знаний),
которые финансируются правительством, а используются
организациями, ведущими разработки в определенной
области. Физические лица, компании и научные центры могут
беспрепятственно обмениваться информацией, составлять
планы и формировать консорциумы для участия в тендерах на
финансирование
- В других регионах эту роль выполняют промышленные
объединения, местные или транснациональные сети
(например, Институт нанотехнологий и Нанофорум,
проводимый при поддержке ЕС)
29

30. Правильно подобранный персонал
• Для развития кластера крайне важно правильно назначить
руководителя компании и подобрать персонал, который сможет
справиться с финансовыми и маркетинговыми функциями. Какую-то
часть требований можно заучить, однако по большей части навыки
приходят с опытом. Если на объекте нет таких ресурсов, оптимальным
решением может стать подбор необходимого персонала или
«воспитание» новых руководителей с помощью внештатных опытных
специалистов. Например, во главе многих европейских компаний-
стартапов стоят американцы
• Как это ни печально, но академики, предприниматели и успешные
разработчики технологий, которые управляют новой компанией на
начальных этапах, в большинстве случаев не обладают способностями,
позволяющими завершить развитие компании и вывести ее на рынок.
Учредители компании должны найти в себе силы отступить и назначить
руководителя, обладающего нужными навыками, характером и
связями
30

31. 6. Планы и прогнозы
• Планы и прогнозы используются в основном на национальном
уровне — для создания политики, обеспечивающей
государственную поддержку развитию технологий
• Данные методики все чаще применяются на уровне
промышленных объединений и компаний для осуществления
стратегического планирования и инвестиций в исследования и
разработки
• Планы помогают проанализировать закрытые области
применения технологий и потребности рынка. Это означает
использование принципа восходящего проектирования — от
компонентов и подсистем, необходимых для производства
современной высокотехнологичной продукции. Только после
этого можно понять картину в целом. Это также означает, что
вы не можете представить себе план, охватывающий все
аспекты разработки нанотехнологии
31

32. Процесс составления плана
• Для составления надежного плана требуется множество
источников данных и обширный опыт оценки. Нередко
план составляют несколько экспертов из разных
организаций, которые в ходе работы делятся опытом и
проводят анализ плана
• Форма и содержание планов сильно варьируются,
несмотря на наличие общих характеристик
• Самыми лучшими являются предметные планы,
включающие большой объем данных о рынке для
обоснования и обеспечения достоверности анализа.
Хорошим примером может служить план «Роснано» по
светоизлучающим диодам, который включает детальное
исследование будущих сфер применения, рынков сбыта и
технологий 32

33. Планы в сфере развития нанотехнологий
За последние 10 лет был разработано свыше 50 общедоступных планов в сфере
развития нанотехнологий. Некоторые из них имеют особое значение:
− «Микросистемы, нанотехнологии и датчики — отчет и план», UK DTI/Intersect
− «Технологический план развития проектов в области наноэлектроники», EC
IST
− «Европейский план развития проектов в области фотоники и
нанотехнологий», MONA, Европейская рамочная программа
− «Нанотехнологии в медицинских системах и системах здравоохранения —
план по разработке методов упаковки ЛС в капсулы / доставке ЛС /
направленному транспорту ЛС», проект Nanoroadmap NRM
− «План IPMANN в области микро- и нанопроизводства», EU FW6.
− «Планы развития нанотехнологий в области энергетики», проект NRM
− «Современный обзор и прогнозы на основании существующей информации
по развитию нанотехнологий в области наноматериалов», проект NRM
33

34. Траектории значений по нанотехнологиям
(данные Института планирования нанотехнологий в области энергетики)
Нанокристаллические Ячейки с красителем
материалы и электролитом
Тонкие пленки Проектирование и
Основное
и поверхности изготовление Неорганические
примене- материалов наноструктуры
ние
Квантовые
Первый ямы и точки
вариант
примене-
ния
Фуллерены Органические и
CNT полимерные
Приклад- Наночастицы клетки
ные
исследова-
ния
Базовые
исследо-
вания 2000 2005 2010 2015 2020
34

35. Пути проведения базовых исследований материалов и
новых аккумуляторов
(данные Института планирования нанотехнологий в области энергетики)
Воспроизводимые частицы небольшого
размера
Воспроизводимое равномерное
Более быстрый цикл
распределение /
предотвращает скопление частиц
Увеличение плотности частиц
Наночастицы в электродах
Большая мощность
Покрытие или функционализация
поверхности частиц
Нанокомпозиты Новые методы/материалы Более длительный срок службы
для формирования
наноструктур в электродах
Электролиты Более высокое максимальное
напряжение
Более высокая энергия
Полимерные электролиты
Повышение стабильности
материалов
Нанокристаллические Конденсаторы большей емкости
материалы Определение размера
пор
КПД
Базовые исследования Необходимые технологические разработки Применение на рынке
35

36. Сопоставление технологий с применением
(из Плана по газовым сенсорам MNT, 2006 г.)
Обозначения:
Безопасность
безопасность
безопасность
Автомобиле-
государства
Управление
процессом
Домашняя
строение
Промыш.
Качество
воздуха
Медицина
5 – высокая возможность
Закон
Аммиак
применения / высокий потенциал
1 – в целом невысокий потенциал
Пожарная безопасность и охрана
Проверка содержания алкоголя/
Управление и анализ процесса
Быстроразвивающиеся рынки
Определение утечек в комм.
Водородные топлив. эл-ты
Пром. безопасность и НПВ
Однако технологии с более низким
транспортировка и хранение
Автомобильные выбросы
Вход в замкнутое простр.
Пищевая промышленность,
Экстрем. условия (земля,
Существующие рынки
алкоголь и наркотики
Источники выбросов
рейтингом могут найти применение в очень
Анализ дыхания и
узком сегменте
Неприятные запахи
Взрывчатка/
Астма, аллергии
капнография
терроризм
Воздух снаружи
нефть)
Воздух внутри
Бензол, BTEX
Аммиак
Итого
Составляющие
Лазеры и оптика
УФ, ИК, микроплазма
Разнесение по длине волны MEMS
Недорогая оптика, детекторные матрицы
Оптоволокно
Микро GC
Микро MS
PID, IMS
QMB, SAW, BAW
Матрицы датчиков
Mмикропроцессоры / FPGA / PlC / ASIC
Беспроводные устройства
Технологии
MEMS
Наноматериалы (CD, CNT, нано-MO)
Полимеры, жидкие кристаллы
Электрохимия
Технология разделения
Физикохимия (энтальпия, скорость звука)
Продукция
Спектрометры NIR
Однолинейное поглощение ИК
IMS
Микро GC/MS
Люминесценция наночастиц
Газовые камеры ИК-спектра, видимого спектра, ТГц
Формирование изображений с помощью
ультразвука, тепла
Электрохим./оптические/полимер./наноматрицы
Итого
36

37. План доставки лекарственных средств (ЛС)
(составлен Technology for Industry Ltd для сети микро- и нанотехнологий)
Замкнутые системы
внешние внутренние
Имплантируемые
выпускающие резервуары
Имплантируемые инфузионные
помпы
Внешние инфузионные помпы
Чрескожные микроиглы
Чрескожный ионтофорез
Чрескожное ультразвуковое
обследование
Безыгольные инъекции
Ингаляционные устройства:
Без ХФУ простые в глубоко варьируемая
использовании проникающие дозировка
Пероральные/назальные
спреи
Чрескожные:
Химич. модификаторы
Нанотехнологии на основании прямой доставки ЛС
Пероральные нанотехнологии (гидрогели, дендримеры, липосомы и т. д.)
(например, дендримы, микрокапсулы)
Пептидные ЛС протеины +постоянный выпуск
Ингаляционные нанопорошки Векторнонаправленная доставка вирусов
Покрытие таблеток
Годы
Срок вывода на рынок, с 2005 г.
37

38. Доступные теравольтные матрицы Недорогие космические полеты
Продвинутые
Применение солнечной энергии Обширный общий ремонт
Ноутбук Exaflop Обширное восстановление ДНК
10-кратные 3D микропроцессоры Общие принципы изготовления долл. за
«Умные» микрочастицы кг
Нормализация содержания СО2 в
атмосфере
Фотогальваническое покрытие
Быстрая разработка антивирусных
препаратов
Комплексное картирование клеток
Пример более
Ранние
Эффективные ТВЭЛ кВт/гм 10-мин настольные считыватели
Петабитная RAM
Специально разработанные
противоопухолевые вещества
генома
общего плана от
Института
Производительные наносистемы
Продвинутые
Масштабируемые производственные системы
Крупномасштабное атомарно точное
производство
прогнозирования
Наноразмерные плотные компоненты «Производительные
Ранние
Искусственные рибосомные системы
Естественные производительные
наносистемы
наносистемы —
Сейчас
Кроссдисциплинарные исследования технологический
Модульные молекулярные композитные наносистемы – Молекулярная матричная сборка
Инжиниринг ДНК/белка - наноэлектроника - нанолитография
план», 2007 год
Химический синтез – молекулярная биология
Супрамолекулярная химия - Материаловедение
Молекулярное моделирование/CAD
Помощь в развитии науки и технологии
Исследовательские фонды атомарно точного производства 38

39. Анализ положения основных стран в области
развития нанотехнологий
(из корейского плана развития нанотехнологий в последующие десять лет, 2010
г.)
Высокая «Башня из слоновой кости» Доминанта
США
Япония
Германия
Китай
China
Великобритания Южная Корея
Франция
Активность Тайвань
в сфере Младшая Канада Ниша
нанотехно- лига
логий Израиль
Нидерланды Швейцария
Австралия
Италия
Швеция
Индия Сингапур
Россия
Низкая Бразилия
Низкая Интенсивность развития технологий Высокая
39

40. Прогноз развития технологий
Прогноз развития технологий представляет собой альтернативный подход к расстановке
приоритетов в области финансирования и собственно деятельности. Прогнозирование —
инструмент, который широко применяется в Европе для разработки политики. Одним из примеров
может служить признание будущего перехода к активным нанотехнологиям:
• Дистанционно активируемые активные наноструктуры: нанотехнологии с дистанционной
активацией
– магнитные, электрические, световые и беспроводные нанотехнологии, применяемые в
светособирающих антеннах, оптоэлектронике, дистанционно активируемой доставке ЛС,
беспроводных датчиках и т. д.
• Чувствительные к среде активные наноструктуры: нанотехнологии, чувствительные к таким
факторам окружающей среды, как pH, температура, освещение, окислительно-восстановительные
реакции, определенные химические вещества
– датчики, чувствительная к среде доставка ЛС, чувствительные к среде исполнительные
механизмы и т. д.
• Миниатюризированные активные наноструктуры: нанотехнологии, представляющие собой
уменьшенные устройства и технологии
– молекулярная электроника
• Гибридные активные наноструктуры: нанотехнологии, подразумевающие использование
необычных комбинаций материалов (биотические–небиотические, органические–неорганические)
– ДНК, белок, фотосистема и т. д., мобилизуемые с использованием кристаллических,
кремниево-органических гибридных нанотехнологий и т. д.
• Трансформирующие активные наноструктуры: нанотехнологии, которые безвозвратно
изменяются на некоторых этапах своего жизненного цикла
– самовосстанавливающиеся материалы — например, металлические или пластиковые
покрытия, на которых под воздействием определенных факторов исчезают повреждения,
возникшие в результате коррозии, механических повреждений и т. д. 40

41. 7. Конкретные уроки, которые должна
извлечь Россия
• В России имеется огромный научный потенциал,
позволивший создать множество ключевых
разработок — основу для формирования в будущем
новой отрасли промышленности. Однако Россия по
большей части не получает выгоды от изобретений,
которые нередко успешно применяются в других
странах
• Это напоминает ситуацию в Великобритании, особенно
в период до 1980 года, однако сейчас положение дел
улучшилось, и Великобритания стала извлекать выгоды
из собственных изобретений, порой самыми
неожиданными способами
• Каким образом Россия может получить прибыль от
своей интеллектуальной собственности? 41

42. Количество выданных в мире патентов
Страна Патентов /
млн чел.
Южная 1113
Корея
Япония 857
США 244
Герма-ния 158
Франция 155
Россия 80
Велико- 62
британия
Китай 16
© Авторское право принадлежит SASI Group (Шеффилдский университет) и Марку Ньюману (Мичиганский университет).
42

43. Коммерческая эффективность патентов в
мире (роялти)
Страна Доход от
ИС,
долл./кап.
Велико- 221
британия
США 192
Япония 138
Франция 97
Германия 82
Республика 38
Корея
Россия 18
Другие высокопроизводительные страны:
Китай 0,1 Швеция, Финляндия, Бельгия и Нидерланды
© Авторское право принадлежит SASI Group (Шеффилдский университет) и Марку Ньюману (Мичиганский университет).
43

44. Российские достижения еще предстоит
использовать
• Изначально графен был разработан Институтом проблем технологии
микроэлектроники и особо чистых материалов РАН в г. Черноголовке.
Затем над проектом работали российские ученые в Манчестерском
университете, однако дальнейшие разработки в этой области ведутся в
основном в США, Китае и Корее. В России зарегистрировано всего
2 патента на разработки с графеном, в то время как в
Великобритании — 13, а в США — 350
• Наногетероструктуры по большей части разрабатывались в Санкт-
Петербурге Жоресом Алферовым. Они представляют собой основную
платформную технологию в области оптоэлектроники. В России было
создано несколько компаний, но самую большую прибыль от этих
разработок получают страны Америки и Азии
• В скором будущем появятся новые, более совершенные
аккумуляторы — литий-серные. Эта технология основана на
разработках в серной и нефтяной промышленности в Уфе и Сибири.
В настоящее время данная концепция применяется в США, Корее и
Великобритании
44

45. Выводы
1. России необходимо выявлять и защищать свою интеллектуальную
собственность (ИС), имеющую потенциал для применения на
общемировом уровне
2. ИС, которая была создана в ходе исследований, финансируемых
государством, должна быть доступна для учреждений-
разработчиков и их сотрудников
3. В тех местах, где создается ИС, необходимо оказывать поддержку
предпринимателям и учреждать посевные фонды
4. Компании-стартапы, занимающиеся созданием ИС, должны иметь
доступ к объектам для развития нанотехнологий
5. Российские компании должны стремиться выйти на международный
уровень и вести поиск оптимальных путей сбыта и применения
своих разработок (этот процесс может быть не связан с
использованием местных производственных мощностей)
6. При соблюдении этих условий и наличии инвестиций кластеры
образуются естественным образом
45