Công nghệ quân sự "Kỷ nguyên": nỗ lực bắt kịp vi điện tử

Mục lục:

Công nghệ quân sự "Kỷ nguyên": nỗ lực bắt kịp vi điện tử
Công nghệ quân sự "Kỷ nguyên": nỗ lực bắt kịp vi điện tử

Video: Công nghệ quân sự "Kỷ nguyên": nỗ lực bắt kịp vi điện tử

Video: Công nghệ quân sự
Video: cô gái bị bố ruột biến thành quái vật sống 2024, Tháng mười một
Anonim
Hình ảnh
Hình ảnh

Làm thế nào chúng tôi mất tất cả mọi thứ

Thay thế nhập khẩu là xu hướng chủ đạo trong thời gian gần đây và có vẻ như nó sẽ vẫn như vậy trong những năm tới, nếu không muốn nói là nhiều thập kỷ. Điều này đặc biệt quan trọng đối với ngành công nghiệp quốc phòng và chủ yếu đối với vi điện tử.

Theo những ước tính thận trọng nhất, sự tụt hậu của Nga so với các nước tham gia thị trường chủ chốt từ Mỹ và Hàn Quốc là ít nhất 25 năm. Đối với nhiều vị trí, ngay cả trong ngành công nghiệp quốc phòng, chúng tôi buộc phải mua linh kiện của nước ngoài theo tiêu chuẩn Công nghiệp cấp 2, cụ thể là hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ âm 40 độ đến 85 độ. Thiết bị cấp quân sự, có cả khả năng chống bức xạ cao hơn và phạm vi nhiệt độ rộng hơn nhiều, đã được bán cho chúng tôi, nếu có, thì với số lượng đặt trước lớn. Tuy nhiên, năm 2011 chỉ có các doanh nghiệp quốc phòng của Liên bang Nga mua các linh kiện điện tử không phải là hiện đại nhất ở nước ngoài với giá ấn tượng 10 tỷ rúp. Glonass-M nổi tiếng bao gồm 75-80% thành phần nước ngoài. Hóa ra, gốc rễ của xu hướng đáng buồn này bắt nguồn từ Liên Xô.

Hình ảnh
Hình ảnh

Trong những năm 60 và 70, Liên Xô, nếu không muốn nói là dẫn đầu thế giới, thì khi đó là một trong ba nhà sản xuất chính các linh kiện điện tử cho cả lĩnh vực quốc phòng và dân dụng. Đồng thời, tổng chi phí của các thành phần thấp hơn nhiều so với toàn cầu. Ví dụ, hiệp hội Electronpribor vào đầu những năm 70 đã sản xuất bóng bán dẫn mạnh mẽ đẳng cấp thế giới với giá chỉ 1 đô la, trong khi ở phương Tây thiết bị như vậy đắt hơn nhiều. Theo nhiều cách, điều này đạt được là do các nhà sản xuất trong nước tự cung tự cấp hoàn toàn: nếu các linh kiện nước ngoài được mua, chúng sẽ được thay thế nhanh chóng và hiệu quả bởi các đối tác Liên Xô.

Một ví dụ minh họa là máy thu thanh "Micro" được phát triển vào những năm 60 bởi các kỹ sư Zelenograd, không có thiết bị tương tự nào trên thế giới vào thời điểm đó về mặt thu nhỏ. "Micro" đã trở thành một sản phẩm xuất khẩu và hình ảnh tốt - Nikita Khrushchev thường tặng nó cho những người đầu tiên ở nước ngoài. Và máy tính vi mô 16-bit đơn tinh thể của Cục Khoa học và Công nghệ Leningrad cũng là loại máy tính duy nhất thuộc loại này: ở Hoa Kỳ, khi đó các đối thủ cạnh tranh tương ứng mới xuất hiện. Ngành công nghiệp bán dẫn được giám sát và bảo trợ bởi nhiều cơ quan: Bộ Công nghiệp Quốc phòng, Bộ Công nghiệp Truyền thông, Bộ Công nghiệp Điện tử và các cơ quan khác. Cán bộ khoa học và công nghiệp đã được đào tạo trong nước. Chỉ riêng đến năm 1976 dưới sự bảo trợ của Hiệp hội Khoa học và Sản xuất Zelenograd "Trung tâm Khoa học" đã có hơn 80 nghìn người làm việc trong 39 xí nghiệp. Đâu là lý do dẫn đến tình trạng tồi tệ hiện nay của ngành công nghiệp điện tử của chúng ta? Thứ nhất, tới 95% tất cả các sản phẩm của tất cả các thiết bị điện tử cấp cao nhất của Liên Xô được tiêu thụ bởi quân đội cùng với lĩnh vực vũ trụ. Nỗi ám ảnh về các mệnh lệnh quốc phòng và sự độc quyền trên thực tế của Bộ Quốc phòng đã chơi một trò đùa tàn nhẫn đối với ngành này.

Hình ảnh
Hình ảnh

Vào khoảng đầu những năm 80, một ý tưởng nửa ảo tưởng đã xuất hiện về việc sao chép một cách thiếu suy nghĩ các linh kiện nước ngoài cho thiết bị điện tử vô tuyến. Điều này gây ra bởi sự không tin tưởng của cả các chính trị gia và quân đội vào tiềm năng của các nhà khoa học Liên Xô, vào khả năng tạo ra một cái gì đó mới. Quân đội sợ rằng nếu chúng ta không sao chép bây giờ, thì không phải là ngày mai chúng ta sẽ có một cái gì đó, ít nhất là tương tự như phương Tây. Và điều này sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả chiến đấu. Vì vậy, bằng phương pháp "thiết kế ngược", sự chủ động trong việc phát triển ý tưởng của chính họ trong các viện nghiên cứu chuyên ngành và các tổ chức phi chính phủ đã bị dập tắt. Đồng thời, Bộ Electronprom đã điên cuồng cố gắng trong những năm 80 để bù đắp thời gian đã mất và bão hòa thị trường dân dụng trong nước bằng các sản phẩm công nghệ cao: máy tính, máy ghi âm và ghi hình. Không nghi ngờ gì nữa, đây là quyết định đúng đắn sẽ giúp cho việc diktat của Bộ Quốc phòng cuối cùng có thể thực hiện được và có được các nguồn lực cho sự phát triển hơn nữa của ngành. Nhưng năng lực sản xuất hoàn toàn không đủ, mặc dù ban đầu họ đã đảm bảo mức tăng trưởng sản xuất trong giai đoạn 1985-1987 trong khu vực là 25% / năm. Điều này phải trả giá đắt - bằng cách chuyển hướng hàng loạt chuyên gia khỏi những phát triển đổi mới của cơ sở nguyên tố, điều này đã làm chậm lại đáng kể sự phát triển hơn nữa của vi điện tử trong nước.

Hình ảnh
Hình ảnh

Sau khi Liên Xô sụp đổ, tình hình càng trở nên trầm trọng hơn do sự thờ ơ của giới lãnh đạo đất nước đối với các vấn đề của vi điện tử trong nước, cũng như việc mở cửa biên giới cho công nghệ nước ngoài cạnh tranh. Người ta chỉ có thể thu thập những thứ đã bị phá hủy vào những năm 2000, khi hồ sơ "Công nghệ điện tử vô tuyến" và "Công nghệ điện tử" được tạo ra. Họ đã liên kết lại với nhau thành nhiều doanh nghiệp nửa đời trước đây từng sản xuất các linh kiện điện tử cho Liên Xô. Tuy nhiên, họ lại đang đạp lên lối mòn cũ - có tới 75% đơn đặt hàng đến từ các cơ quan chính phủ và quân đội. Người dân thường thích công nghệ nước ngoài rẻ hơn, ngay cả khi nó có phần kém hơn về chất lượng tiêu dùng. Tình hình khó khăn đã phát triển với việc thay thế nhập khẩu các thành phần điện tử của vũ khí trong nước sau khi áp dụng các lệnh trừng phạt của phương Tây. Hóa ra nhiều loại vũ khí đơn giản không được thiết kế cho các vi mạch lớn hơn và ngốn năng lượng của Nga - tài liệu thiết kế đã phải được sửa đổi. Và tất nhiên, các thành phần công nghệ cao trong nước đã làm tăng nghiêm trọng tổng giá thành của vũ khí. Tuy nhiên, một bộ phận lắp ráp đơn lẻ đắt hơn nhiều so với một bộ băng tải.

Có hy vọng cho nhóm công ty Mikron ở Zelenograd, vốn tư nhân và do AFK Sistema kiểm soát. Chính tại Mikron, người đầu tiên ở Nga đã có thể làm chủ việc sản xuất vi mạch với cấu trúc liên kết 180 nm (mua từ STM), sau đó xử lý 90 nm, và sáu năm trước đã độc lập phát triển công nghệ cấu trúc liên kết 65 nanomet. Cho đến nay là sê-ri duy nhất trong CIS. Đồng thời, ở phương Tây, họ đang nghiên cứu cấu trúc liên kết 5-7 nm. Một điều nghịch lý là ở Nga không có một thị trường đủ rộng cho các thiết bị nội địa như vậy - hầu như mọi người đều thích mua các thiết bị nước ngoài từ các nhà sản xuất mà họ đã biết hơn chục năm. Vì lý do này, các nhà phát triển Nga không thể đưa ra mức giá thấp - khối lượng sản xuất không cho phép đạt được số lượng lưu hành lớn. Và điều kiện vật chất không cho phép bán phá giá nhân tạo. Một ví dụ sinh động với máy tính Nga "Elbrus-401", chạy trên bộ vi xử lý 4 nhân "Elbrus-4K" của Nga với xung nhịp 800 MHz và hiệu suất cao nhất là 50 Gflop, có giá … 229 nghìn rúp trong 2015! Bây giờ hãy so sánh điều này với bộ vi xử lý Intel Core i5-2500K có hiệu suất 118 Gflop và chi phí 25 nghìn rúp trong cùng năm.

"Kỷ nguyên" xen vào

Nhà công nghệ đổi mới quân sự nổi tiếng "Kỷ nguyên" trong tương lai gần sẽ nỗ lực để ít nhất san bằng một phần khoảng cách, vốn đang ngày càng trở nên nghiêm trọng hơn hàng năm. Trung tâm Năng lực Công nghệ đang được thành lập, các nhiệm vụ trong đó sẽ bao gồm phát triển các linh kiện điện tử cho quân sự và lưỡng dụng. Nail Khabibulin, Phó Giám đốc Công nghệ Phát triển Sáng tạo, tuyên bố rằng vào năm 2026, là kết quả của công việc của Trung tâm, các công nghệ sản xuất bộ vi xử lý có cấu trúc liên kết lên đến 28 nm sẽ xuất hiện ở Nga. So sánh điều này với trình độ vi điện tử của phương Tây ở thời điểm hiện tại, bạn sẽ hiểu rằng công việc của Trung tâm sẽ chỉ giữ nguyên hiện trạng mà chúng tôi luôn bắt kịp.

Hình ảnh
Hình ảnh

Trong số các đổi mới của Trung tâm Năng lực, cái gọi là ngành dọc được phân biệt, hợp nhất các công ty tham gia vào việc phát triển cơ sở vi điện tử cơ bản, những người tạo ra các thuật toán và một bộ phận của Công nghệ kỷ nguyên. Trên thực tế, điều này rất giống với mô hình thiết kế chung mạch tích hợp của Liên Xô, được Bộ Công nghiệp Điện tử đề xuất vào những năm 80. Sau đó, giai đoạn sơ đồ tạo ra một mạch tích hợp được thực hiện bởi khách hàng (trong thời hiện đại, "Kỷ nguyên công nghệ"), và giai đoạn phát triển cấu trúc liên kết và thiết kế đã được giao cho các doanh nghiệp của Bộ. Nhân tiện, điều này sau đó đã được nhiều tập đoàn tư nhân ở phương Tây áp dụng, nhằm đảm bảo tốc độ tăng trưởng đột phá trong lĩnh vực kỹ thuật điện.

Hơn nữa, Khabibulin giải thích rằng tất cả những người tham gia dự án sẽ được hưởng lợi từ việc thực hiện một kênh chuyển giao độc lập các công nghệ nước ngoài nhằm chọn ra bước đột phá nhất về mặt ứng dụng cho các hệ thống vũ khí trong nước. Công thức được che đậy này che giấu một ý tưởng rất đơn giản - chúng ta còn kém xa đến mức chúng ta phải tập hợp các trung tâm đặc biệt chỉ để chuyển giao công nghệ thần thoại trong vi điện tử. Họ sẽ làm điều đó như thế nào? Không một cường quốc hàng đầu nào sẽ trực tiếp bán cho chúng ta các thiết bị cấp Quân sự, kể cả Trung Quốc. Các tài liệu sẽ không được công bố trên các nguồn mở của báo chí về các công nghệ vi điện tử hiện đại nhất có ý nghĩa quốc phòng. Và phần còn lại của thông tin đã có sẵn cho hầu hết mọi người có đăng ký và Internet. Technopolis "Era" thậm chí còn đặt cho phương pháp này một cái tên - kỹ thuật đảo ngược để giải các bài toán chuyên biệt. Rất giống với "kỹ thuật đảo ngược" đã thực sự chôn vùi các vi điện tử của Liên Xô vào những năm 80. Rồi sáng kiến cũng đến từ quân đội và các quan chức.

Hình ảnh
Hình ảnh

Trong tình huống này, rất khó để nói những gì cần phải làm. Tuy nhiên, kinh nghiệm lịch sử cho thấy không nên làm gì để tránh các vấn đề toàn cầu. Thứ nhất, "suy nghĩ lại một cách sáng tạo" đơn giản của kinh nghiệm phương Tây sẽ không bao giờ mang lại lợi thế cho chúng ta trong cuộc đua, mà chỉ cho phép chúng ta thu hẹp khoảng cách, và thứ hai, nó sẽ đào tạo ra cả một thế hệ kỹ sư và nhà khoa học không đủ năng lực. làm bất cứ điều gì ngoài việc sao chép. Trong khi đó, một cách khả dĩ để thoát khỏi tình huống khó khăn đã nảy sinh có thể là một sự hấp dẫn đối với khoa học cơ bản, vốn luôn ở mức tốt nhất ở nước ta. Tuy nhiên, chính trong chiếc máy bay này, những phát triển hiện đại nhất vẫn chưa vượt ra khỏi các phòng thí nghiệm và từ đó những con dấu bí mật vẫn chưa được gỡ bỏ. Đây là những dự án thay thế silic bằng, ví dụ, graphene, silicene và phốt pho. Tất nhiên, sự kích thích công việc trong những lĩnh vực này sẽ không quá hào nhoáng như tổ chức Công viên Kỹ thuật Kỷ nguyên, nhưng ít nhất nó sẽ cho chúng ta cơ hội “bước qua nhiều thế hệ” trong ngành công nghiệp vi điện tử toàn cầu.

Đề xuất: