Инфохимия
Инфохимия — это наука, которая изучает процессы химических превращений и взаимодействий в контексте информационных технологий и компьютерных систем. В современном мире она играет важную роль на рынке производства, обеспечивая эффективность и оптимизацию процессов, повышение качества продукции и безопасность рабочей среды.
Профиль Инфохимия посвящен получению, обработке информации, собранной из химических систем для предсказания их свойств, на основе применения алгоритмов машинного обучения.
Одной из ключевых областей применения инфохимии на рынке производства является процесс автоматизации и управления химическими процессами. Использование ИТ позволяет контролировать и роботизировать процессы синтеза химических веществ, что приводит к повышению эффективности и уменьшению затрат на производствах.
Благодаря инфохимии возможно создание автоматизированных систем управления на основе искусственного интеллекта для контроля и регулирования анализа сложных химических смесей, обеспечивая при этом стабильное качество продуктов.
На первом этапе в рамках предметного тура участникам необходимо решить задачи по математике, информатике, химии, а также освоить образовательный блок для получения или подтверждения основных требуемых компетенций.
В рамках инженерного тура участники выполняют индивидуально задания профиля, связанные со следующими инженерными компетенциями:
- программирование на Python;
- знание основ линейной алгебры и математического анализа;
- владение азами машинного обучения и компьютерного зрения;
- осведомленность в области основ материаловедения и физико-химических методов исследования;
- знание основ органической и неорганической химии, аналитической химии, электрохимии.
Цель второго этапа — погружение в профиль и знакомство с прикладными задачами данной области. Основные тематики заданий во втором этапе:
- системные химические задачи;
- физическая химия;
- теоретические расчеты DFT;
- условия органического синтеза и расшифровка спектров;
- инфохимия и самоорганизация молекул;
- предсказание свойств материалов.
Участники делятся на команды, и каждой предоставляется кейс, который необходимо решить в установленные сроки.
Заключительный этап состоит из индивидуального предметного тура по химии и информатике, а также инженерного тура. Здесь организована работа в командах над инженерной задачей по инфохимии, которая представляет собой комплекс заданий по химии, математике и программированию, и связана с созданием модели для предсказания свойства системы.
Участники вовлекаются в решение технологической проблемы и задачи заключительного этапа через различные мероприятия НТО, а именно, для них:
- разработан адаптационный онлайн-курс для подготовки к олимпиаде, в рамках которого освещаются следующие темы: введение в инфохимию, основы машинного обучения, физико-химические методы исследования, который включает цикл лекций и практических занятий, состоящих из набора задач и тестов;
- организован хакатон «Методы машинного обучения» в университете ИТМО НОЦ инфохимии и онлайн-вебинары по тематикам Олимпиады;
- проводятся дни открытых дверей для школьников для продвижения профиля и Олимпиады в целом;
- информация о проведении Олимпиады и о начале регистрации на отборочный этап размещается на сайте НОЦ инфохимии и в социальных сетях.
Участники профиля Инфохимия за время Олимпиады приобретают множество компетенций и знаний, которые смогут применить в других технологических олимпиадах, инженерных проектах и конкурсах, а также при поступлении в профильные вузы.
