Sotateknologia "Era": yritys saada kiinni mikroelektroniikasta

Sisällysluettelo:

Sotateknologia "Era": yritys saada kiinni mikroelektroniikasta
Sotateknologia "Era": yritys saada kiinni mikroelektroniikasta

Video: Sotateknologia "Era": yritys saada kiinni mikroelektroniikasta

Video: Sotateknologia
Video: Osa 23: L4aser ja railgun [Minecraft] [Suomi] [Sky Factory 3] 2024, Huhtikuu
Anonim
Kuva
Kuva

Kuinka menetimme kaiken

Tuonnin korvaaminen on viime aikojen keskeinen suuntaus, ja näyttää siltä, että se pysyy sellaisena myös tulevina vuosina, ellei vuosikymmeninä. Tämä on erityisen tärkeää puolustusteollisuudelle ja ensisijaisesti mikroelektroniikalle.

Varovaisimpien arvioiden mukaan Venäjän jäljessä Yhdysvaltojen ja Etelä -Korean tärkeimmistä markkinatoimijoista on vähintään 25 vuotta. Jouduimme moniin tehtäviin, jopa puolustusteollisuudessa, ostamaan toisen luokan teollisuusstandardin ulkomaisia komponentteja, jotka toimivat erityisesti lämpötila-alueella miinus 40 astetta plus 85 astetta. Sotilaallisen tason laitteet, joilla on sekä suurempi säteilynkestävyys että paljon laajempi lämpötila-alue, myytiin meille, jos oli, niin suurella varauksella. Kuitenkin vain Venäjän federaation puolustusyritykset ostivat vuonna 2011 ei uusimpia elektronisia komponentteja ulkomailta vaikuttavalla 10 miljardilla ruplalla. Kuuluisa Glonass-M koostuu 75-80% ulkomaisista komponenteista. Kuten kävi ilmi, tämän surullisen suuntauksen juuret juurtuivat Neuvostoliittoon.

Kuva
Kuva

60- ja 70 -luvuilla Neuvostoliitto oli ellei maailman johtaja, mutta yksi kolmesta tärkeimmästä elektroniikkakomponenttien valmistajasta sekä puolustusalalle että siviilikäyttöön. Samaan aikaan komponenttien kokonaiskustannukset olivat paljon alhaisemmat kuin maailmanlaajuiset. Esimerkiksi Electronpribor-yhdistys tuotti 70-luvun alussa tehokkaita maailmanluokan transistoreita vain 1 dollarin hintaan, kun taas lännessä tällaiset laitteet olivat paljon kalliimpia. Tämä saavutettiin monin tavoin kotimaisten valmistajien täydellä omavaraisuudella: jos ostettiin ulkomaisia komponentteja, ne korvattiin nopeasti ja tehokkaasti Neuvostoliiton vastaavilla.

Havainnollistava esimerkki on Zelenogradin insinöörien 60 -luvulla kehittämä "Micro" -radiovastaanotin, jolla ei ollut tuolloin miniatyrisoinnin suhteen analogia maailmassa. "Mikrosta" on tullut hyvä vienti- ja imagotuote - Nikita Hruštšov antoi sen usein ulkomaiden ensimmäisille henkilöille. Leningradin tiede- ja teknologiaviraston yksikiteiset 16-bittiset mikrotietokoneet olivat myös ainoita laatuaan: Yhdysvalloissa vastaavat kilpailijat olivat vasta nousemassa. Puolijohdeteollisuutta valvoivat ja sponsoroivat monet osastot: puolustusteollisuusministeriö, viestintäteollisuusministeriö, elektroniikkateollisuusministeriö ja muut. Tieteellistä ja teollista henkilöstöä koulutettiin maassa. Pelkästään vuonna 1976 Zelenogradin tiede- ja tuotantoyhdistyksen "Tieteellinen keskus" suojeluksessa yli 80 tuhatta ihmistä työskenteli 39 yrityksessä. Mikä on syy elektroniikkateollisuuden nykyiseen valitettavaan tilanteeseen? Ensinnäkin jopa 95% kaikista korkeimman tason Neuvostoliiton elektroniikan tuotteista kului armeijan ja avaruussektorin kanssa. Tämä pakkomielle puolustusmääräyksistä ja puolustusministeriön tosiasiallinen monopoli on pelannut julmaa vitsiä teollisuudelle.

Kuva
Kuva

Noin 80-luvun alussa ilmestyi puoliksi harhaanjohtava idea ulkomaisten komponenttien ajattelemattomasta kopioimisesta radioelektroniikkaa varten. Tämä johtui sekä poliitikkojen että armeijan epäluulosta Neuvostoliiton tutkijoiden mahdollisuuksiin, kykyyn luoda jotain uutta. Armeija pelkäsi, että jos emme kopioi nyt, ei ole tosiasia, että huomenna saamme jotain, ainakin länsimaista vastaavaa. Ja tämä vaikuttaa suoraan taistelun tehokkuuteen. Niinpä "käänteisen suunnittelun" menetelmällä tukahdutettiin aloite omien ideoidensa kehittämisessä erikoistuneissa tutkimuslaitoksissa ja kansalaisjärjestöissä. Samaan aikaan Electronprom-ministeriö yritti kiihkeästi 80-luvulla korvata menetettyä aikaa ja kyllästää kotimaiset siviilimarkkinat korkean teknologian tuotteilla: tietokoneilla, video- ja äänitallentimilla. Tämä epäilemättä oikea päätös mahdollistaisi lopulta siirtymisen pois puolustusministeriön diktaatista ja resurssien hankkimisen alan jatkokehitykseen. Mutta tuotantokapasiteetti ei riittänyt ollenkaan, vaikka ne alun perin varmistivat tuotannon kasvun vuosina 1985-1987 noin 25% vuodessa. Tämä tuli kalliiksi - siirtämällä joukko asiantuntijoita pois elementtikannan innovatiivisesta kehityksestä, mikä hidasti jyrkästi mikroelektroniikan kehitystä maassa.

Kuva
Kuva

Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen tilannetta pahensi maan johdon välinpitämättömyys kotimaisen mikroelektroniikan ongelmiin sekä rajojen avaaminen kilpailukykyiselle ulkomaiselle teknologialle. Tuhotut oli mahdollista kerätä vasta 2000 -luvulla, jolloin luotiin profiilitiloja "Radioelectronic Technologies" ja "Ruselectronics". He yhdensivät itsekseen monia puoliintumisaikayrityksiä, jotka aikaisemmin tuottivat elektronisia komponentteja Neuvostoliitolle. He kuitenkin astuvat vanhan haravan päälle - jopa 75% kaikista tilauksista tulee valtion virastoilta ja armeijalta. Siviilit suosivat halvempaa ulkomaista teknologiaa, vaikka se olisi kuluttajaominaisuuksiltaan jonkin verran huonompi. Vaikea tilanne on kehittynyt, kun kotimaisten aseiden elektroniset komponentit tuodaan maahan länsimaisten pakotteiden käyttöönoton jälkeen. Kävi ilmi, että monia aseita ei yksinkertaisesti ollut suunniteltu suuremmille ja energiahimoisille venäläisille mikropiireille - suunnitteludokumentaatiota oli tarkistettava. Ja tietysti kotimaiset korkean teknologian komponentit nostivat vakavasti aseiden kokonaiskustannuksia. Silti yksi kokoonpano on paljon kalliimpi kuin kuljetin.

Mikron -konsernilla Zelenogradissa on toivoa, joka on yksityinen ja AFK Sisteman määräysvallassa. Mikronissa Venäjällä ensimmäiset pystyivät hallitsemaan mikropiirien valmistuksen 180 nm: n topologialla (ostettu STM: ltä), myöhemmin käsitelty 90 nm: n kanssa, ja kuusi vuotta sitten kehitti itsenäisesti tekniikan 65 nanometrin topologialle. Toistaiseksi ainoa sarja IVY: ssä. Samaan aikaan lännessä he työskentelevät jo kovasti 5-7 nm: n topologian parissa. Paradoksaalisesti Venäjällä ei ollut riittävän laajoja markkinoita tällaisille kotimaisille laitteille - lähes kaikki haluavat ostaa ulkomaisia vastineita valmistajilta, jotka he ovat tunteneet yli tusinan vuoden ajan. Tästä syystä venäläiset kehittäjät eivät voi tarjota alhaisia hintoja - tuotantomäärät eivät salli suurten levikkeiden saavuttamista. Ja materiaalinen kunto ei anna keinotekoista polkumyyntiä. Elävä esimerkki venäläisestä tietokoneesta "Elbrus-401", joka toimii venäläisellä 4-ytimisellä mikroprosessorilla "Elbrus-4K", jonka kellotaajuus on 800 MHz ja huipputeho 50 Gflops, joka maksaa … 229 tuhatta ruplaa 2015! Vertaa nyt tätä Intel Core i5-2500K -suorittimeen, jonka suorituskyky on 118 Gflops ja hinta 25 tuhatta ruplaa samana vuonna.

"Era" puuttuu asiaan

Tunnettu sotilasinnovaatioteknologiapuisto "Era" lähitulevaisuudessa yrittää tasoittaa ainakin osittain kuilua, joka muuttuu joka vuosi yhä kriittisemmäksi. Luodaan teknisen osaamisen keskus, jonka tehtäviin kuuluu elektronisten komponenttien kehittäminen sotilas- ja kaksikäyttökäyttöön. Innovatiivisen kehityksen Technopoliksen apulaispäällikkö Nail Khabibulin väittää, että vuoteen 2026 mennessä Venäjällä ilmestyy keskuksen työn tuloksena jopa 28 nm: n topologian mikroprosessorien tuotantoteknologioita. Vertaa tätä länsimaiseen mikroelektroniikan tasoon tällä hetkellä, ja ymmärrät, että keskuksen työ säilyttää vain olemassa olevan status quon, jossa olemme aina kiinni.

Kuva
Kuva

Osaamiskeskuksen innovaatioista erottuu niin sanottu vertikalisaatio, joka yhdistää alkeellisen mikroelektronisen perustan kehittämiseen osallistuvat yritykset, algoritmien luojat ja Era-teknologiapolitiikan jaon. Itse asiassa tämä on hyvin samankaltainen kuin Neuvostoliiton integroitujen piirien yhteissuunnittelumallit, joita sähköteollisuusministeriö ehdotti jo 80 -luvulla. Sitten asiakas suoritti kaavamaisen vaiheen integroidun piirin luomisesta (nykyaikana Era -tekniikka), ja topologian ja suunnittelun kehitysvaihe oli jo osoitettu ministeriön yrityksille. Muuten, monet yksityiset yritykset lännessä hyväksyivät tämän myöhemmin, mikä varmisti sähkötekniikan läpimurton.

Lisäksi Khabibulin selittää, että kaikki hankkeen osallistujat hyötyvät itsenäisen ulkomaisten tekniikoiden siirtokanavan toteuttamisesta, jotta voidaan valita suurin läpimurto kotimaisten asejärjestelmien soveltamisessa. Tämä verhottu koostumus kätkee hyvin yksinkertaisen ajatuksen - olemme niin kaukana jäljessä, että meidän on koottava erityisiä keskuksia vain myyttistä teknologian siirtoa varten mikroelektroniikassa. Miten he aikovat tehdä sen? Kukaan johtavista valtioista ei myy meille sotilasluokan laitteita suoraan, ei edes Kiina. Lehdistön avoimissa lähteissä ei julkaista materiaalia puolustuksen kannalta merkittävän mikroelektroniikan uusimmista tekniikoista. Ja loput tiedot ovat jo lähes kaikkien saatavilla, joilla on tilaus ja Internet. Technopolis "Era" antoi tällekin menetelmälle nimen - käänteinen suunnittelu erikoisongelmien ratkaisemiseksi. Hyvin samanlainen kuin "käänteinen suunnittelu", joka hautasi Neuvostoliiton mikroelektroniikan 80 -luvulla. Aloite tuli myös armeijalta ja virkamiehiltä.

Kuva
Kuva

Tässä tilanteessa on vaikea sanoa, mitä on tehtävä. Historiallinen kokemus kuitenkin viittaa siihen, mitä ei pitäisi tehdä globaalien ongelmien välttämiseksi. Yksinkertainen länsimaisen kokemuksen "luova uudelleenarviointi" ensinnäkään ei koskaan anna meille etua kilpailussa, vaan antaa meille mahdollisuuden vain kaventaa kuilua, ja toiseksi se kouluttaa koko sukupolven insinöörejä ja tutkijoita, jotka eivät kykene tehdä kaikkea muuta kuin kopioida. Samaan aikaan mahdollinen tie ulos vaikeasta tilanteesta voi olla vetoomus perustieteeseen, joka on aina ollut parhaimmillaan maassamme. Silti juuri tässä tasossa piilee nykyaikaisin kehitys, joka ei ole vielä mennyt laboratorioiden ulkopuolelle ja josta salausleimoja ei ole vielä poistettu. Nämä ovat hankkeita, jotka korvaavat piin esimerkiksi grafeenilla, silikaanilla ja fosforilla. Työn piristäminen näillä alueilla ei tietenkään näytä yhtä ylimieliseltä kuin Era Technoparkin organisointi, mutta ainakin se antaa meille mahdollisuuden”astua sukupolvien yli” globaalilla mikroelektroniikkateollisuudella.

Suositeltava: