Центры компетенций Национальной технологической инициативы — это подразделения на базе вуза или научной организации, которые должны объединить потенциальных заказчиков, в том числе крупные корпорации, с разработчиками из ведущих университетов. Ключевая задача Центров компетенций — разработка инновационных решений в области сквозных технологий (ключевых научно-технологических направлений, оказывающих влияние на рынки НТИ), обеспечивающих глобальное лидерство компаниям, которые используют данные технологии для производства продуктов и услуг.

Поддержка Центров компетенций осуществляется в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 16 октября 2017 г. № 1251 «Об утверждении Правил предоставления субсидии из федерального бюджета на оказание государственной поддержки центров Национальной технологической инициативы».

Центры компетенций построены по модели консорциума — объединения вокруг одного центра (вуза) независимых организаций, в числе которых вузы, НИИ, НКО и коммерческие предприятия. Они занимаются трансфером сквозных технологий в индустрию через кооперацию с компаниями-партнёрами и реализуют образовательные программы.

В первый год работы центры компетенций привлекли более 1 млрд рублей из внебюджетных источников. На конец 2019 года в консорциумы вошло более 350 компаний-участников, а доходы превысили 3,5 млрд рублей. В 2020 году центры компетенций заработали более 4,5 млрд рублей.

Прибыль Центрам приносит реализация научных исследований, реализация платных услуг в сфере образования, предоставление доступа к своей инфраструктуре, а также управление правами на результаты работы центров.

Среди индустриальных партнёров центров компетенций: Сименс, KUKA, Сбербанк, Мэйл.ру, Мазда Соллерс, МТС, Газпром нефть, Ростелеком, Росатом, КАМАЗ, ГЛОНАСС, РЖД, Россети, Ростех, ОАК, ОДК-Сатурн, АвтоВАЗ, ГАЗ, Аэрофлот, Северсталь, ФСК ЕЭС, Биокад, Фармсинтез.

Консорциумы науки и бизнеса Один из примеров консорциума в бизнесе из мировой практики — компания Airbus, созданная как консорциум европейских производителей для требующегося рынку на момент его создания в 1960-е годы типа пассажирских авиалайнеров.

В высших учебных заведениях консорциумы позволяют расширить возможности каждого из участников с целью оказания лучших образовательных услуг за счёт обмена компетенциями, совместных проектов, закупок и исследований.

Имперский колледж Лондона, существующий с 1907 года и специализирующийся на науке, инженерии, медицине и бизнесе, предлагает коммерческим предприятиям проводить совместные исследования и лицензировать технологии, разработанные в колледже.

В Германии с 1949 года существует Общество Фраунгофера, объединение институтов прикладных исследований. Около 70% бюджета на исследования, который суммарно составляет 2,6 млрд евро, приходится на контракты с промышленными предприятиями и финансируемые государством исследовательские проекты. В объединение входят 72 института и исследовательских центра с более чем 26 тысячами сотрудников.

Отбор Центров компетенций НТИ Отбор Центров компетенций НТИ осуществлялся на основе списка «сквозных» технологий НТИ. Первый конкурсный отбор по 6 направлениям прошёл в 2017 году. В 2018 году был проведён дополнительный конкурсный отбор по оставшимся направлениям. В 2020 году была проведена 3-я очередь отбора по 2 направлениям. Оператором отбора согласно постановлению правительства № 1251 выступила РВК.

Список Центров компетенций НТИ № Сквозная технология Победитель конкурсного отбора Наименование Центра 1 Искусственный интеллект МФТИ Центр Национальной технологической инициативы по направлению «Искусственный интеллект» 2 Квантовые технологии МГУ имени М.В. Ломоносова Центр квантовых технологий 3 Технология создания новых и портативных источников энергии ИПХФ РАН Центр компетенций по технологиям новых и мобильных источников энергии 4 Новые производственные технологии СПбПУ Центр Национальной технологической инициативы «Новые производственные технологии» 5 Управление свойствами биологических объектов ИБХ РАН Центр технологий управления свойствами биологических объектов 6 Нейротехнологии, технологии виртуальной и дополненной реальности ДВФУ Центр НТИ по направлению «Нейротехнологии, технологии виртуальной и дополненной реальности» 7 Технологии хранения и анализа больших данных МГУ имени М.В. Ломоносова Центр компетенций НТИ по направлению «Технологии хранения и анализа больших данных» 8 Технологии компонентов робототехники и мехатроники Университет Иннополис Центр технологий компонентов робототехники и мехатроники 9 Технологии сенсорики МИЭТ Центр НТИ МИЭТ «Сенсорика» 10 Технологии распределенных реестров СПбГУ Центр технологий распределенных реестров 11 Технологии квантовой коммуникации МИСиС Центр квантовых коммуникаций НТИ 12 Технологии транспортировки электроэнергии и распределенных интеллектуальных энергосистем МЭИ Центр технологии транспортировки электроэнергии и распределенных интеллектуальных энергосистем 13 Технологии беспроводной связи и «интернета вещей» Сколтех Центр компетенций "Технологии беспроводной связи и «интернета вещей» 14 Технологии машинного обучения и когнитивные технологии ИТМО Национальный центр когнитивных разработок15ФотоникаПГНИУЦентр компетенций Национальной технологической инициативы по направлению «Фотоника»16Технологии моделирования и разработки материалов с заданными свойствамиМГТУЦентр НТИ: «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества»17Бионическая инженерия в медицинеСамГМУЦентр НТИ: «Бионическая инженерия в медицине» на базе ФГБОУ ВО Самарский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации18Технологии снижения антропогенного воздействияМГУЦентр компетенции НТИ «Технологии снижения антропогенного воздействия» на базе Московского государственного университета (МГУ) имени М.В. Ломоносова

Разработки Центров компетенций Центры компетенций НТИ ведут разработки совместно с компаниями-партнёрами и всего консорциума. На начало 2020 года в процессе реализации были около 150 проектов, в том числе: Препарат против болезни Паркинсона (при участии Ferring Pharmaceuticals), Распределенная интеллектуальная микроэнергосистема (получила премию Quality Innovation Award), Открытая платформа для создания нейроинтерфейсов, Квантовые сети (интерес к проекту проявили Газпромбанк, Сбербанк, ВЭБ), Квантовый телефон, Интеллектуальная система контроля транспортировки грузов на блокчейне, Киберфизическая модель малой распределенной сети для отработки технологий и элементов интернета энергии, Проекты в области трекинг-технологий (технологии регистрации движений) для игровой индустрии и спортивной аналитики, Антибиотик против золотистого стафилококка на основе бактерий жука-кожееда. Облачные технологии обработки и интерпретации медицинских диагностических изображений на основе применения средств анализа больших данных.

Совокупный объем портфеля проектов Центров НТИ по итогам 2020 года составляет 225 проектов, из которых 173 находились в стадии реализации в 2020 году, 24 проекта были успешно завершены в 2020 году.

Среди наиболее значимых результатов Центров НТИ по научно-исследовательскому направлению в 2020 г. можно выделить следующие: +Центр НТИНаименование проектаПолученный результатЦентр НТИ по направлению «Искусственный интеллект»Разработка мультиагентной платформы сервисов интеллектуального трейдинга самоорганизующихся микроэнергетических системПроведено успешное испытание опытного образца платформы на киберфизической модели — подтверждена возможность замещения топливной генерации до 100 % и снижения стоимости электрической энергии на 15 % и более. В 2020 г. опытный образец платформы и технологии устройства и управления микрогрид был успешно испытан на киберфизической модели комбинированной системы электроснабжения п. Лаборовая Ямало-Ненецкого автономного округа, организованным на площадке МФТИ в корпусе «Арктика».

В рамках киберфизической модели была показана возможность замещения топливной генерации до 100 % и снижения стоимости электрической энергии на 15 % и более. В настоящее время на базе указанных разработок реализуется пилотный проект по модернизации дизельной генерации в п. Лаборовая ЯНАО. После его окончания планируется тиражирование подобных проектов в других поселках ЯНАО (более 40), и в других поселках российской Арктики (около 300).Создание экспертной системы и программного комплекса мониторинга и оптимального управления разработкой месторождений с трудноизвлекаемыми запасами на базе алгоритмов машинного и глубинного обученияБыл создан программный комплекс для автоматизированной адаптации гидродинамических моделей месторождений, позволяющий увеличить скорость адаптации в 1,5 — 4 раза (по сравнению с рыночными решениями). В реализованном программном комплексе создан набор инструментов для осуществления полного цикла адаптации гидродинамических моделей месторождений на историю разработки, а также используются алгоритмы анализа данных на основе машинного обучения и ансамблевые методы оптимизации, что позволяет автоматизировать процесс адаптации гидродинамических моделей месторождений, за счет чего увеличить скорость адаптации в 1,5 — 4 раза в зависимости от сложности модели. Реализованный программный комплекс был применен при адаптации реальных ГД моделей месторождений, переданных индустриальным партнером ООО «Газпромнефть НТЦ».Центр квантовых технологий МГУ имени М. В. ЛомоносоваМногокубитный квантовый симуляторБыл разработан новый способ создания универсальных перепрограммируемых интерферометров, позволяющий использовать разные технологии изготовления оптических схем. В результате применения нового метода становится возможным почти произвольный выбор «строительных блоков», из которых состоят схемы интегрально-оптических интерферометров. Это существенно отличает предлагаемый метод от используемых до настоящего времени: в них используются только вполне определенные блоки и любое отклонение от конфигурации этих блоков приводит к ошибкам. Предложенная же архитектура не ограничена конкретной топологией размещения элементов, что позволяет использовать разные технологии изготовления оптических схем. Результаты проекта могут применяться при разработке интегральных программируемых интерферометров для систем оптических квантовых вычислений.Научно-образовательный практикум по квантовой оптике и квантовой информатикеДля решения задачи подготовки кадров в области квантовых технологий создан уникальный научно-образовательный практикум по квантовой оптике и квантовой информатике. Разработаны и созданы лабораторные стенды для проведения учебно-научных работ по поляризационной и квантовой оптике с обеспечением доступа к ним через сеть Интернет, учебно-методическое сопровождение, в том числе описания лабораторных работ, выполняя которые обучающиеся последовательно знакомятся с фундаментальными основами квантовой механики на примерах задач из области квантовой информатики. На сегодняшний день ни в России, ни за рубежом не представлены аналогичные по масштабу и по наглядности учебно-лабораторные комплексы. Среди партнеров проекта — СПбГУ, ставший первым клиентом сервиса удаленного доступа к лабораторным стендам.Центр компетенций по технологиям новых и мобильных источников энергииРазработка способов получения наноразмерного кремния и создание высокоемких материалов отрицательного электрода для литиевых аккумуляторовСозданы высокоёмкие кремний-углеродные композиционные материалы для анодов литий-ионных аккумуляторов, позволяющие увеличить емкость последних на 10-15 % по сравнению с существующими аналогами, при том же составе катода.