Лаборатория лазерного молекулярного имиджинга и машинного обучения

Планируемые результаты:

1. Создание аналитического центра (лаборатории), оснащенной набором научного оборудования для лазерной спектроскопии, специализированным программным обеспечением, реализующим машинное и глубокое обучение в области создания предиктивных моделей для классификации данных лазерной спектроскопии. Для этого будет модернизирован оригинальный лазерный газоанализатор, комбинирующий оптико-акустическую детекцию и лазерный источник на основе параметрической генерации света.   Будет создан комплекс для спектроскопии комбинационного рассеяния света в терагерцовой и ИК области, в том числе в режиме спектроскопии гигантского и локально усиленного комбинационного рассеяния. Будет развит подход на основе методов машинного обучения и спектральной таксономии, методов реконструкции суперразрешения, глубоких нейронных сетей к контентному анализу спектров многокомпонентных проб на основе спектральных паттернов и априорной информации о спектральных характеристиках отдельных составляющих, и разработке предиктивных моделей для последующей классификации.
   
2. Будут разработаны методы скрининговой неинвазивной диагностики вирусных и бактериальных респираторных инфекций на основе спектрального анализа:- выдыхаемого воздуха с использованием лазерной оптико-акустической спектроскопии и методов ИИ;-биологических жидкостей с использованием лазерной спектроскопии комбинационного рассеяния света и методов ИИ.
3. Будет разработан провокационный тест оценки наличия вирусных респираторных инфекций на слизистой оболочке ротовой полости и бронхо-легочной системы с использованием лазерной спектроскопии.
4. Будет обеспечена модернизация существующих   аспирантских,   магистерских     программ в области биофотоники и ИИ, а также реализована подготовка высококвалифицированных кадров по данным направлениям с участием российских и зарубежных партнеров.
   
5. Будет обеспечена публикация цикла статей в высокорейтинговых журналах по направлениям исследования.
   
6. Будут подготовлены 2 заявки на выдачу патента на изобретение и 2 программы для ЭВМ по направлению научного исследования.