стань автором. присоединяйся к сообществу!
Лого Сделано у нас
2

Про отечественную электронику, развеять мифы.

Так как еще у большинства народа в головах много мифов об электроном отставании нашей страны, размещаю этот материал.

Коли речь про нее заходит регулярно (вот и сегодня подняли в теме про навигаторы). Выдержки из интервью генерального директора компании «Росэлектроника» А.Зверева:

Как планируется сокращать отставание России от Запада в области электроники? 

Андрей Зверев: Давайте сначала разберемся с определениями. Что такое электроника? Это радиоэлектронная аппаратура и элементная база. Ее частью являются в том числе интегральные микросхемы на кремниевых технологиях (так называемый КМОП) и пассивная элементная база — резисторы, конденсаторы и так далее. К ней же относится и так называемая СВЧ-электроника (сверхвысокочастотная), которая базируется на технологиях A3B5. Это нитрид галлия и арсенид галлия. Это выращивание структур методом эпитаксии на подложках из кремния или карбида кремния, а затем производство различных приемо-передающих модулей, которые принимают и усиливают СВЧ-сигнал в диапазоне от гигагерца до терагерца, в идеале. На A3B5-технологиях построено практически все, что смотрит, все, что обнаруживает цели, все, что дает возможность прицелиться, точно навести оружие, передать информацию. Если разобрать полезную нагрузку спутников, то 80 процентов элементной базы там — это не КМОП, а A3B5.

По СВЧ-технологиям мы находимся на мировом уровне, и никого догонять не надо. Нужно просто приложить усилия, чтобы отладить всю цепочку производства A3B5-элементной базы, сосредоточенной на территории России. Я думаю, что в ближайший год мы это сделаем. И тогда у нас будет своя собственная, независимая от импорта элементная база, покрывающая, например, на 80 процентов потребности космической отрасли.

А если говорить о КМОП?

Тут действительно есть отставание. Из последних достижений — завод «Микрон» (вернее, научно-производственное объединение) освоил 90-нанометровые технологии. При этом тайваньская компания TSMC заявила уже о выпуске чипов по топологии 22 нанометра. Тут мы действительно очень серьезно отстали. Но для обеспечения обороноспособности страны топологии 180-130 нанометров будет достаточно еще 20 лет по многим системам. Ведь танку, по большому счету, все равно: везти 20 граммов или десять граммов, грубо говоря, электроники с электропотреблением в десять ватт или четыре ватта. Это не принципиально.

Но от TSMC отстали не только мы, но и многие другие страны, и догонять тяжело, потому что нужны многомиллиардные вложения. Каждое уменьшение на ступеньку — 90, 65, 42, 24 нанометра — увеличивает стоимость фабрики в два, а то и в три раза. И нужны массовые заказы, иначе производство не окупится, потому что рентабельность любой фабрики, выпускающей чипы, начинается с 30 тысяч пластин в месяц. У нас же сейчас «Микрон» — это 3,5 тысячи пластин в месяц, проект «Ангстрем» — десять тысяч пластин в месяц.

Я считаю, чтобы не отставать от иностранцев, нужно своими силами делать дизайн чипов (конструктив интегральной микросхемы) по различной требуемой заказчиком топологии. Дальше можно брать электронные носители, на которых содержится вся технологическая информация будущей схемы, идти и заказывать производство на любой фабрике в Юго-Восточной Азии. Тогда это будет рентабельно, вся архитектура чипа будет в наших руках, ее никто не будет знать, кроме отечественного разработчика: фабрика — как автомат — на входе вставил, условно, дискету, на выходе забрал готовые чипы вместе с дискетой. Можно еще прикупить какую-нибудь успешно работающую фабрику в той же Юго-Восточной Азии.

В «оборонке» же, на мой взгляд, производство КМОП часто не окупается, причем никогда — без государственных вливаний. И государству нужно просто забрать это направление под свое крыло, соединить разрозненные проекты в один, четко посчитать, установить затраты, поставить перед руководством этой объединенной, так скажем, фабрики задачу, усилить кадрами, дальше эту задачу выполнить. И каждый год выделять дотации. Так делают многие европейские страны для своей обороны, понимают, что им нужно, скажем, 50 миллионов евро каждый год на поддержание разработок и элементной базы, которую не купишь для оборонных и космических отраслей.

Для «гражданки» схема с покупкой зарубежной фабрики, может быть, и подойдет. Но согласятся ли военные производить чипы для своих нужд за пределами России?

А сейчас почему соглашаются? Импортные комплектующие завозятся неизвестно кем через триста поставщиков. Нормальный такой бизнес: больше 250 поставщиков имеют соответствующие сертификаты; работают чуть ли не под сотню сертификационных центров, которые просто за деньги штампуют сертификаты годности, не имеющие ничего общего с реальностью. Эта система разве лучше? Поэтому лучше сделать свой дизайн и просто заказывать на одной, на второй, на третьей фабрике. И спокойно дальше проводить испытания, отбраковывать то, что не нужно. Я бы не хотел думать за всю страну. Все можно сделать — воля нужна. Надеюсь, что она будет.

Может быть, можно покупать лицензии на производство и осваивать его здесь?

Покупать лицензии бессмысленно. Лицензии на КМОП-чипы у нас есть. Дело в себестоимости продукции. Если вы выпускаете тысячу пластин в месяц, то каждый чип там «золотой». Дело в том, что на фабриках очень велика доля постоянных затрат, независимо от того, сколько вы выпускаете. Например, «чистые комнаты» должны 24 часа в сутки быть чистыми, причем по высокому классу. А это серьезное энергопотребление, это газы, очень мощное кондиционирование, это электроэнергия, это постоянная температура. Плюс высококвалифицированные кадры, которые, независимо от того, что они делают, должны получать очень высокую зарплату, иначе они пойдут в другое место, где найдут себе применение. Так что ситуация все равно созреет, и ее будут решать. Скорее всего, ближе к падению цен на нефть, когда жизнь заставит…

Много ли в России специалистов, способных развивать КМОП-технологии?

Да, в области дизайна есть ребята, которые могут спроектировать чип по любой технологии. Потом, никто же не отменял международные кооперации, то есть сотрудничество с центрами той же Юго-Восточной Азии. Народ-то готов, и я знаю, что многие сотрудничают и налаживают связи. В Юго-Восточной Азии работает несколько дизайн-центров, и нам это реально помогает, потому что они заточены на рынок и у них весь процесс поставлен так, чтобы как можно быстрей сделать работу. В области проектирования чипов та же самая история. То есть там производительность труда на порядок выше, чем у нас. Соответственно, когда мы соединяем фундаментальные знания и неординарные идеи наших ребят-мечтателей с жесткими рыночниками-дизайнерами из Юго-Восточной Азии, получается неплохой симбиоз. Потому что тем не хватает широты взгляда на проблему, а нашим не хватает усидчивости и желания работать от заката до рассвета. А вместе получается уже неплохой продукт и в приемлемые сроки. То есть не в три года, а в год.

А по СВЧ-технологиям?

В области A3B5 есть люди, школа, слава богу, не разрушилась. На наших предприятиях есть базовые кафедры ведущих вузов: и в Москве МИФИ, и в Питере ЛЭТИ. Есть предприятия, где энтузиасты-директора все это сохранили и развивают. Тут еще нужен был стимул, потому что государство совсем не могло бросить эту тему. Чипов КМОП много, и фабрик достаточно, и изготовить может кто угодно — только деньги давай. А вот за СВЧ-технологии все держатся, как за последнюю драгоценность. Поэтому государству приходилось отрывать от себя и все-таки поддерживать направление A3B5, потому что из-за рубежа такие технологии никто никогда не продаст.
*****

И кусочек интервью про поставку тепловизионных приборов и ночных прицелов отечественным ВС:

*****
... И еще. Все сейчас увлеклись стрелковым оружием, Россия теперь будет выпускать самые лучшие винтовки и автоматы... На самом же деле все передовые армии мира куда уходят? В ночь. У всех концепция ведения войны заточена под ночь, потому что есть технологии, позволяющие видеть ночью как днем. У основной части противника — у террористов в странах третьего мира — этих технологий нет. Значит, если ты воюешь ночью, а противник твой ничего не видит, то у него нет шансов. Поэтому в американской армии более 500 тысяч тепловизионных приборов различного назначения, из которых более 300 тысяч — прицелы. Количество таких приборов в нашей армии я называть не буду, чтобы не смущать читателя.

Потом, одно дело — это спецвойска, а другое — сухопутная армия. Разные задачи, разные цели. Для элитных подразделений — одно, а для остальных — другое. Но дело в том, что наш дорогой спецназ тоже покупает за рубежом. Я их понимаю — да, действительно, мы зачастую не можем сделать какие-то уникальные вещи, которые нужны в количестве 300-500 штук. В принципе, мы можем их сделать, но для этого нужна большая серия обычных вещей, которой нет в России. Дайте нам обычную серию, а на ее основе мы для вас по приемлемой цене сделаем уникальные вещи — мы можем их сделать

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.

Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)


Поделись позитивом в своих соцсетях

Другие публикации по теме


  • 0
    Нет аватара Евгений Ефимов
    04.12.1302:02:29
    Как видите не все так плохо.
    Кому нужны подробности перейдите по ссылке на сайт Ленты.
    • 3
      Alan S Alan S
      04.12.1309:07:31
      Да нет, наоборот, не очень все хорошо. Ширпотреб -- это двигатель развития отрасли, а его-то как раз отметают широким жестом. Военпром конечно может создавать уникальные и интересные образцы техники, но опыт показывает, что при отсутствии ширпотребовской продукции качество и инновационность элементной базы, производимой под эти образцы, как минимум не прогрессирует. В итоге производители вынуждены переходить на иностранную элементную базу, а это прямая угроза безопасности государства.
      Автор либо лукавит, либо не пытается мыслить в правильном ключе.
  • -2
    Нет аватара se05
    04.12.1306:04:06
    Тут мы действительно очень серьезно отстали. Но для обеспечения обороноспособности страны топологии 180-130 нанометров будет достаточно еще 20 лет по многим системам. Ведь танку, по большому счету, все равно: везти 20 граммов или десять граммов, грубо говоря, электроники с электропотреблением в десять ватт или четыре ватта. Это не принципиально.


    Господин Зверев имеет удивительный взгляд на танк (самолет, ракету...). Он не понимает (или делает вид, что не понимает, что еще хуже), что будущее за искусственным интеллектом, который будет управлять этим танком (самолетом, ракетой...). А это топологии - 2 нм или ниже. Соответственно, энергопотребление у топологии 130 нм на 6...8 порядков выше, т.е. речь идет не о 2 Вт и 10 граммах, а о min 2 000 000 Вт мощности и 10 000 000 граммах электроники в одном изделии.
    Если он будет руководить нашей электроникой еще 20 лет...
    Отредактировано: se05~06:12 04.12.13
    • 1
      Alan S Alan S
      04.12.1308:53:09
      Все смешалось -- кони, люди, личные фантазии. Завязывай уже с накуркой.
      • 1
        Нет аватара SergePerovsky
        04.12.1318:39:26
        Может он имеет в виду двоичные порядки, а не десятичные?
        Все равно многовато.
    • 0
      Нет аватара Cinik
      06.12.1314:02:40
      Господин Зверев имеет удивительный взгляд на танк (самолет, ракету...). Он не понимает (или делает вид, что не понимает, что еще хуже), что будущее за искусственным интеллектом

      Проблема не в танке или самолёте. Проблема в том, что электронику пора вставлять не только в танки и самолёты. Сейчас эпоха высокоточных боеприпасов, которые отнюдь не всегда представляют собой межконтинентальную ракету.
      Кстати, тут и ответ на вопрос о массовости производства. Одно дело считать по числу танков и самолётов, другое - по числу боеприпасов для танков и самолётов.
  • 2
    igorborisov Борисов igorborisov Борисов
    04.12.1308:33:50
    Откуда вы этот феерический бред взяли? Шесть порядков - это один к миллиону, восемь - один к ста миллионам. Энергопотребление от техпроцесса зависит не настолько сильно.
    Кроме того, техпроцесс отрицательно влияет на стойкость микросхем к излучению, что очень важно, например, для космоса и оборонки. Туда не всегда отправишь даже чип техпроцесса 45нм, не говоря уж о 22 или каких-то мифических 2 нм, которые еще не достигнуты и вряд ли в ближайшее время будут. Есть какие-то исследования по поводу транзисторов атомарного уровня, но до воплощения их в реальный техпроцесс ещё как до луны пешком и далеко не факт, что такой техпроцесс можно печатать так же, как сейчас.
  • 0
    Нет аватара Евгений Ефимов
    04.12.1310:40:55
    Cудя по комментариям ничего хорошего ждать не приходится?
  • 3
    Нет аватара andrei
    04.12.1312:26:37
    Занимаюсь разработкой электроники, и могу сказать, что с удовольствием бы покупал отечественную элементную - но вот беда, нет ее. Или в магазинах ее не продают (Чип и Дип например). АЦП, ЦАП, память, микроконтроллеры - все Atmel, Analog Devices, Dallas, Maxim и т.п. Наши если и есть, то размером с кирпич и убийственным энергопотреблением.

    Но будем надеяться и ждать. Кстати говоря, есть неплохие LCD дисплеи фирмы МЭЛТ.
    Отредактировано: andrei~12:27 04.12.13
    • 0
      Valeriy Kudravtcev
      04.12.1322:14:43
      "в магазинах ее не продают"
      В чём причина, как Вы считаете?
      • 0
        Нет аватара andrei
        05.12.1312:10:56
        Я имею ввиду если она и есть, то ее видимо не продают. А как мне кажется, ее просто нету. И она не может конкурировать с импортной элементной базой.

        Да в конце концов, есть ли отечественные SMD резисторы/конденсаторы?
  • 1
    Нет аватара Igor_U
    04.12.1322:42:29
    Вы бы написали какие конкретно "много мифов" Вы этой заметкой опровергаете... А то не ясно, на что акцент.
    Ну а по самому интервью в общем - какие-то очень поверхностные вопросы и поверхностные рассуждения. Вряд ли, "этим" можно что-то опровергнуть.

    Знаю не по наслышке о ситуации, так сказать, в некоторой области электронной промышленности (за всех сказать, конечно, не смогу и не буду). Так вот, к сожалению, многие предприятия в оборонной отрасли (это осознанный выбор коллектива от разработчиков до управленцев) несмотря на различные государственные препоны стараются ставить(и у них это весьма неплохо получается) импортную элементную базу по известным причинам.

    Но в последнее время лет этак с 5, наверное, действительно видны положительные сдвиги - появляются российские компоненты - аналоги довольно современных зарубежных компонентов (видны, но, правда, пощупать пока не довелось   , ибо все и по инерции уже продолжают работать с импортом, и просто довольно настороженно относятся к российским компонентам).
    Но ... многим в то же время и интересно, в преддверии грядущих новых проектов многие инженеры изучают предложения от российских компаний, присматриваются... Видно, что работа идет, улучшается работа с потребителем - сайты нормальные появляются, с документацией, с форумами, консультациями, появляются средства разработки/отладки...

    Готовятся к выходу(и уже есть) довольно хорошие по характеристикам продукты ... может и раньше бывало у кого, но видно не было    , а может и сейчас не видно... не все ещё с потребителями работать умеют...
    А в век свободной конкуренции любые неудобства отталкивают в пользу конкурентов (особенно зарубежных, даже если речь идет об оборонном секторе).

    Ну и как уже сказали, в рознице не купить, но надеюсь что наши производители и до обычных гражданских частных покупателей скоро дозреют    
    Отредактировано: Igor_U~22:50 04.12.13
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,