Какие исследования проводятся в лаборатории сейчас

Основной темой своих исследований сотрудники лаборатории называют создание гибридных мультиагентных биологических объектов ― то есть таких, которые объединяют в себе биологическую и технологическую составляющие.

Развивая это направление, авторы проектов намерены сформировать новый мультидисциплинарный подход на основе биологии, информатики, математического анализа, биофизики, инженерии, философии и искусства. Его общая цель ― с разных позиций исследовать границы, которые пролегают между машиной и живым существом.

«Наши исследования предполагают переосмысление понятий "машина", "робот" и "программа" с позиций как биологии и информатики, так и философии и искусства. Электроника — лишь малая часть пространства вычислительных систем, куда входит и живая природа, и нужно исследовать все разнообразие этих систем. Биоинженеры, программисты, робототехники, клеточные биологи сегодня размывают все ключевые отличия машин от биологических организмов. Однако пока это редкие пионерские эксперименты. Такие эксперименты ограничены слабостью технологий, но тренд уже задан, машины XXI века будут биологизироваться, умнеть и повышать свою автономию», — объясняет Ипполит Маркелов.

Один из проектов, которым лаборатория занимается сейчас, называется Plantoverse. Он посвящен механизмам восприятия факторов окружающей среды растениями и обработки такой информации. Работать над проектом команда (тогда еще состоящая из студентов магистратуры Art & Science) начала в конце 2020 года. За прошедшие два с половиной года работа была представлена на дипломной выставке выпускников Art & Science STAGE, на международной биеннале «Art for the Future», организованной музеем мультимедийного искусства МAММ, а также на фестивале новой медиакультуры Speculum Artium в Словении.

В этом году Plantoverse был номинирован на премию в области молодого научно-технологического искусства ASTA. Также команда представляла проект на двух ключевых тематических международных конференциях: Gathering for Open Science Hardware и Global Community Bio Summit 6.0, который проводился на базе MIT Media Lab (Кембридж, США).

«Проект транслирует идею пересмотра границ взаимодействия между человеком и растениями. Используя технологический подход, мы репрезентуем биологические функции и системы в художественном контексте. Полученные в ходе нашей проектной деятельности данные мы адаптировали под математическую модель, описывающую оптические свойства кластера растительных эпидермальных клеток, способных фокусировать изображение. Визуальная часть работы представлена в виде биоморфной медиаскульптуры. Зритель может увидеть себя в режиме реального времени через растительную оптику, что позволяет сменить привычную перспективу взгляда», — рассказывает одна из авторов проекта Мария Мощенская.

Промежуточные научные результаты по исследованию оптических свойств верхнего эпидермиса листьев высших растений опубликованы в сборнике научных трудов Конгресса молодых ученых, входящем в РИНЦ. А в сотрудничестве с международным научно-образовательным центром физики наноструктур ИТМО была написана и подана к публикации научная статья в высокорейтинговый международный журнал семейства Nature. 

Прочитайте также:

Искусство, смерть и роботы: рассказываем о победителях ASTA ― первой российской молодежной премии в области научно-технологического искусства

ВКР как арт-проект: дипломная работа, или произведение искусства

Как стать резидентом лаборатории

Возможности для современных художников. Одна из главных функций новой лаборатории — развивать направление биоарта и в целом Art & Science. Поэтому BioArt Lab будет работать в том числе как часть резиденции Art.ITMO.Residency для художников со всей России.

Во время пребывания в резиденции художники пройдут обучение научным и техническим знаниям, связанным с их областью исследований, и получат возможность работать самостоятельно или в сотрудничестве с научными и художественными консультантами. Программа открыта для художников и ученых любой специализации, независимо от стадии их профессиональной карьеры.

Пока формат только тестируется: первым резидентом станет София Осбанова — лауреат премии ASTA в номинации «Биоарт». По условиям премии художница получит доступ к оборудованию, грант на практическую реализацию проекта, а также сопровождение командой лаборатории.

Чтобы попасть в резиденцию, достаточно написать в Центр искусства и науки ИТМО: на почту, указанную на сайте, или в соцсети. 

Возможности для студентов и сотрудников ИТМО. Студенты ИТМО могут пользоваться возможностями лаборатории для работы над собственными проектами — в рамках программы «Диплом как арт-проект» и конкурса грантов НИРМА (научно-исследовательских работ магистрантов и аспирантов). А еще команда лаборатории заинтересована в совместной работе с сотрудниками из других подразделений ИТМО — в формате коллаборации или НИОКТР (научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ).

Работа в лаборатории. Сейчас в лаборатории открыта вакансия постдока для специалистов в области биофизики и/или физиологии растений. Его задачи будут сфокусированы на исследовании фоторецепции растений, морфогенеза листьев и биокомпьютинга (разработка фундаментальных принципов биоэлектронных и гибридных биологических вычислительных систем, а также их практическое применение).

Какое оборудование есть в лаборатории

Парк оборудования лаборатории постепенно расширяется, уже сейчас у резидентов есть возможность проводить эксперименты, связанные с использованием электро-физиологических и биофизических методов. В распоряжении лаборатории — производственная база для создания художественных проектов, ряд оптических инструментов, линейка многокональных усилителей и лабораторных стимуляторов, которые позволяют работать с широким спектром биопотенциалов.

Также в состав команды лаборатории входят инженеры-исследователи с компетенциями в области мехатроники и робототехники, оптики, программирования, аддитивных технологий и быстрого прототипирования — благодаря этому развиваются в том числе DIY-проекты на базе научного оборудования с открытым исходным кодом (Open Science Hardware).

Образовательные курсы и инициативы

В прошлом году команда лаборатории выиграла грант Благотворительного фонда Владимира Потанина для преподавателей магистратуры. Благодаря этому был разработан и проведен расширенный образовательный курс по биоарту, состоящий из двух модулей — базового и продвинутого. В этом году он стал доступен не только магистрантам Art & Science, но и студентам других направлений.

При поддержке Екатерины Скорб к совместным занятиям и проектам с художниками присоединились студенты НОЦ Инфохимии, а в будущем планируется запуск программы майнора по биоарту для бакалавров-биотехнологов. Кроме того, вместе со студентами факультета биотехнологий (Greentech) команда будет работать над проектом по исследованию значимости растений в пространстве человека.

Образовательные инициативы выходят и за стены университета — недавно интенсивы по биоарту провели в «ГЭС-2». Следить за мероприятиями, воркшопами и новыми курсами можно в группе «ВКонтакте» и в телеграм-канале.