Представьте: вы провели эксперимент, получили результаты — и теперь несколько часов вручную собираете файлы, приводите данные в нужный формат, запускаете расчеты. И так каждую неделю. Для электрохимиков это не правило — это норма.
Проблема, которую не принято замечать
Электрохимия — это не только про батарейки и аккумуляторы. Потенциостаты — приборы, которые измеряют электрохимические характеристики веществ, — используются в самых разных областях: мониторинг коррозии металлов, поиск сверхмалых концентраций при химическом анализе, исследование суперконденсаторов и топливных элементов, управляемый электросинтез. Каждый эксперимент состоит из массива данных, которые необходимо собрать и обработать.
Проблема в том, что удобного универсального инструмента для этого до сих пор не существует.
«Ещё на стадии дипломной работы стало понятно: для большей части современных методов просто нет удобных программ. Пришлось писать свои. Потом разговаривал с коллегами — оказалось, такая ситуация у многих. Вот тогда и появилась идея: сделать из набора разрозненных скриптов что-то, чем смогут воспользоваться другие исследователи», — рассказывает Данил Польский, младший научный сотрудник Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН.
Цифры подтверждают: проблема серьёзнее, чем кажется. В среднем исследователь тратит на обработку электрохимических данных до 8 часов в неделю. Один полноценный рабочий день посвящается не науке, а рутине.
Пусть считает программа
Тема проекта исследователя звучит так «Разработка программного обеспечения для обработки и сопровождения электрохимических данных в условиях разнообразия решаемых задач».
Данил формулирует суть проекта просто: «Вкалывают роботы, а не человек».
Разрабатываемое программное обеспечение берёт на себя рутину: импортирует сырые данные непосредственно с приборов, выполняет полный цикл обработки с помощью встроенных алгоритмов и выдаёт готовые результаты в форматах, удобных для анализа. Исследователь сразу же возвращается к главному — к результатам — и может отслеживать прогресс прямо в процессе измерений. По расчётам автора, программа должна сократить время обработки данных в три-четыре раза.
«Самое трудоёмкое — сделать так, чтобы программа работала с файлами от разных потенциостатов напрямую. Для каждого типа приборов необходимо написать отдельный модуль. Пока что успел разобраться с файлами от трех типов приборов. Еще три в плане», — отмечает ученый.
Где проект сейчас
На сегодняшний день готовы и протестированы алгоритмы автоматической обработки данных стандартными электрохимическими методами, ведется разработка графического интерфейса. В течение полугода должна появиться первая рабочая версия программы.
Проект реализуется при поддержке гранта конкурса «Умник-2025» Фонда содействия инновациям. Именно это позволило перейти от личного набора вспомогательных скриптов к разработке полноценного программного продукта.
Данил работает над проектом самостоятельно. Его цель на три года — лаконичная: «Продукт используется исследователями, ускоряя разработки». Для учёных – это возможность отказаться от рутинной обработки данных в пользу исследований и экспериментов.