ВІД ОПТИЧНИХ ВИМІРЮВАНЬ ДО МАШИННОГО НАВЧАННЯ: НАУКОВА СПІВПРАЦЯ КМАД І УНІВЕРСИТЕТУ ЛЕЙБНІЦА

На кафедрі комп’ютерної математики і аналізу даних НТУ «ХПІ» відбувся науковий семінар, присвячений результатам академічної мобільності професора Олексія Галузи до Ганноверського центру оптичних технологій (Hannover Centre for Optical Technologies, HOT) Університету Лейбніца в Ганновері (Leibniz Universität Hannover, Німеччина).

Візит проходив 1–14 червня 2026 року в межах програм DAAD “Eastern Partnership” 2026 та Erasmus+ і був спрямований на розвиток міжнародного наукового співробітництва у галузі сучасних оптичних вимірювань та аналізу експериментальних даних.

Одним із ключових напрямів роботи стало поєднання оптичних методів вимірювання, математичного моделювання та машинного навчання.

Оптичні вимірювання та машинне навчання

Під час семінару професор Олексій Галуза представив основні напрями досліджень, які обговорювалися та опрацьовувалися під час роботи в HOT.

Один із них стосувався калібрування еліпсометричних систем, аналізу можливих джерел систематичних похибок та підвищення відтворюваності вимірювань.

Окрему увагу приділили перспективам застосування машинного навчання для аналізу еліпсометричних спектрів, а також моделюванню біологічних об’єктів, зокрема бактерій, з погляду еліпсометричних вимірювань.

Raman-спектроскопія та дослідження біологічних систем

Ще одним важливим напрямом стала Raman-спектроскопія як метод неруйнівної оптичної діагностики біологічних і мікробіологічних об’єктів.

У межах роботи обговорювалися можливості конфокальної та резонансної Raman-спектроскопії для дослідження клітинного стресу, метаболічної активності та окисно-відновних процесів, зокрема з використанням спектральних маркерів цитохрому c.

Як перетворити складні спектри на дані для аналізу?

Окремий блок досліджень був присвячений обробці складних оптичних спектрів. Розглядалися:

  • попередня обробка сигналів;
  • оцінювання якості та відтворюваності результатів;
  • порівняння спектрів, отриманих за різних умов;
  • пошук кількісних підходів до інтерпретації експериментальних даних.

Таким чином, представлені на семінарі дослідження об’єднали одразу кілька взаємопов’язаних напрямів: еліпсометрію, Raman-спектроскопію, оптичну діагностику біологічних систем, математичне моделювання, аналіз даних та машинне навчання.

Що далі?

Під час семінару також обговорили перспективи подальшої співпраці між НТУ «ХПІ» та Університетом Лейбніца в Ганновері.

Серед можливих напрямів спільної роботи:

  • проведення спільних наукових досліджень;
  • підготовка наукових публікацій;
  • розробка спільних проєктних пропозицій;
  • залучення студентів, аспірантів і молодих науковців до міжнародної дослідницької роботи.

Таке співробітництво дає можливість не лише розвивати спільні наукові напрями, а й створювати нові можливості для молодих дослідників та студентів, які хочуть долучатися до сучасних міжнародних досліджень на перетині математики, аналізу даних, машинного навчання та експериментальних наук.

Поділитись: