Fotó: era-technopolis.ru
Hogy mindannyian vesztettünk
Az import helyettesítése az utóbbi idők egyik kulcstrendje, amely valószínűleg a következő években, ha nem évtizedekben is így marad. Ez különösen kritikus a védelmi ipar és mindenekelőtt a mikroelektronika számára.
Óvatos becslések szerint Oroszország legalább 25 évvel le van maradva az amerikai és dél-koreai kulcsfontosságú piaci szereplők mögött. Sok pozícióhoz még a védelmi iparban is kénytelenek voltunk másodrangú Ipari szabványnak megfelelő külföldi alkatrészeket vásárolni, amelyek különösen mínusz 40 és plusz 85 fok közötti hőmérsékleti tartományban működnek. A nagyobb sugárzásállósággal és jóval szélesebb hőmérsékleti tartományú katonai szintű eszközöket, ha igen, nagy fenntartásokkal árulták nekünk. 2011-ben azonban csak az Orosz Föderáció védelmi vállalatai vásárolták külföldön nem a legmodernebb elektronikai alkatrészeket lenyűgöző 10 milliárd rubelért. A híres "Glonass-M" 75-80%-ban idegen komponensekből áll. Mint kiderült, ennek a szomorú tendenciának a gyökerei a Szovjetunióban nyúltak vissza.
Rádióvevő "Micro". Fotó: azainer.livejournal.com
Az 60-as és 70-es években a Szovjetunió, ha nem is a világelső, de egyike volt a három legnagyobb elektronikai alkatrészgyártónak mind a védelmi szektorban, mind a polgári fogyasztásban. Ugyanakkor az alkatrészek végső költsége jóval alacsonyabb volt, mint a globális. Például a 70-es évek elején az Electronpribor egyesület nagy teljesítményű világszínvonalú tranzisztorokat gyártott mindössze 1 dolláros áron, annak ellenére, hogy Nyugaton az ilyen berendezések sokszor drágábbak voltak. Ezt sok szempontból a hazai gyártók teljes önellátása érte el: ha külföldi alkatrészeket vásároltak, azokat gyorsan és hatékonyan kicserélték a szovjet társaikra.
Szemléltető példa erre a zelenográdi mérnökök által az 60-as években kifejlesztett „Micro” rádióvevő, amelynek akkoriban nem volt analógja a világon miniatűr méretben. A "mikro" jó exporttermékké és divattermékké vált - Nyikita Hruscsov gyakran adta a külföldi államok első embereinek. És a Leningrádi Tudományos és Technológiai Iroda egykristályos 16 bites mikroszámítógépei is voltak az egyedüliek a maguk nemében: az USA-ban a megfelelő versenytársak még csak felbukkantak. A félvezetőipart számos osztály felügyelte és szponzorálta: a Védelmi Ipari Minisztérium, a Hírközlési Ipari Minisztérium, az Elektronikai Ipari Minisztérium és mások. Tudományos és ipari személyzetet neveltek az országban. Csak a Zelenograd NPO "Tudományos Központ" égisze alatt 1976-ra több mint 39 ezer ember dolgozott 80 vállalkozásban. Mi az oka elektronikai iparunk jelenlegi siralmas állapotának? Először is, a legmagasabb szintű szovjet elektronikai termékek 95%-át a katonaság és az űrszektor fogyasztotta el. A védelmi megrendelésekkel és a Honvédelmi Minisztérium virtuális monopóliumával kapcsolatos megszállottság kegyetlen tréfát játszott az iparággal.
Rádióvevő "Micro" és modern "analóg". Fotó: azainer.livejournal.com
A 80-as évek elején egy félőrült ötlet jelent meg a rádióelektronika számára idegen alkatrészek esztelen másolásával kapcsolatban. Ezt az okozta, hogy a politikusok és a katonaság nem bízott a szovjet tudósokban rejlő lehetőségekben, abban, hogy képesek újat alkotni. A hadsereg attól tartott, hogy ha most nem másolunk, akkor nem tény, hogy holnap lesz valami legalább hasonló a nyugatihoz. És ez közvetlenül befolyásolja a harci képességet. Így a „reverse engineering” módszere elnyomta a kezdeményezést saját ötleteik kidolgozásában a speciális kutatóintézetekben és civil szervezetekben. Ugyanakkor a nyolcvanas években az Elektronikai Ipari Minisztérium eszeveszetten próbálta felzárkózni és high-tech termékekkel: számítógépekkel, kép- és hangmagnókkal telíteni a hazai polgári piacot. Ez persze a helyes döntés végre lehetővé tenné, hogy eltávolodjunk a Honvédelmi Minisztérium diktátumától, és forráshoz jussunk az ipar további fejlesztéséhez. De egyáltalán nem volt elegendő termelési kapacitás, bár kezdetben 80-1985-ben évi 1987%-os termelésnövekedést biztosítottak. Ennek nagy ára volt - a szakemberek tömegének elvonása az elembázis innovatív fejlesztéseiről, ami élesen lelassította a mikroelektronika további fejlődését az országban.
Fotó: era-technopolis.ru
A Szovjetunió összeomlása után a helyzetet súlyosbította az ország vezetésének közömbössége a hazai mikroelektronika problémái iránt, valamint a határok tényleges megnyitása a versenyképes külföldi technológia előtt. A megsemmisülteket csak a 2000-es években lehetett összegyűjteni, amikor létrejöttek a Radioelectronic Technologies és a Ruselectronics szakterületek. Sok felezési idejű vállalkozást egyesítettek, amelyek korábban elektronikus alkatrészeket gyártottak a Szovjetunió számára. Azonban rálépnek a régi gereblyére is – az összes megrendelés 75%-a kormányzati szervektől és katonaságtól érkezik. A civilek az olcsóbb külföldi berendezéseket részesítik előnyben, még akkor is, ha azok fogyasztói minőségükben némileg gyengébbek. Nehéz helyzet alakult ki a hazai elektronikai alkatrészek import helyettesítésével fegyverek a nyugati szankciók bevezetése után. Kiderült, hogy sok fegyvert egyszerűen nem nagyobb és energiaigényes orosz mikroáramkörökhöz terveztek – a tervdokumentációt át kellett dolgozni. És természetesen a hazai high-tech alkatrészek komolyan megemelték a fegyverek végső költségét. Ennek ellenére egyetlen szerelvény sokkal drágább, mint egy szállítószalag.
Van remény a Zelenograd cégcsoportra, a Mikronra, amely magántulajdonban van és az AFK Sistema ellenőrzése alatt áll. Oroszországban elsőként tudták elsajátítani a 180 nm-es topológiájú (STM-től vásárolt) mikroáramkörök gyártását, később 90 nm-essel foglalkoztak, hat évvel ezelőtt pedig önállóan fejlesztettek ki egy 65 nanométeres topológiájú technológiát. Eddig az egyetlen sorozat a FÁK-ban. Ugyanakkor a Nyugat már keményen dolgozik az 5-7 nm-es topológián. Paradox módon Oroszországban nem volt elég széles piac az ilyen hazai berendezések számára - szinte mindenki szívesebben vásárol külföldi analógokat olyan gyártóktól, akik évtizedek óta ismertek. Emiatt az orosz fejlesztők nem tudnak alacsony árakat kínálni - a gyártási mennyiségek nem teszik lehetővé a nagy példányszámok elérését. A mesterséges dömping pedig nem ad anyagi állapotot. Feltűnő példa az orosz Elbrus-401 számítógép, amely az orosz 4 magos Elbrus-4K mikroprocesszoron fut, 800 MHz órajellel és 50 Gflop csúcsteljesítményével, amely 2015-ben ... 229 ezer rubelbe került! Hasonlítsa össze ezt egy Intel Core i5-2500K processzorral, amelynek teljesítménye 118 Gflop és 25 ezer rubel költsége ugyanabban az évben.
Era közbelép.
A jól ismert katonai innovatív technopark "Era" a közeljövőben megpróbálja legalább részben kiegyenlíteni az évről évre egyre kritikusabb lemaradást. Létrejön a Technológiai Kompetencia Központ, amelynek feladatai közé tartozik a katonai és kettős felhasználású elektronikai alkatrészek fejlesztése. Nail Khabibulin, a technopolisz innovatív fejlesztésért felelős helyettes vezetője azt állítja, hogy 2026-ra a Központ munkájának eredményeként Oroszországban megjelennek a legfeljebb 28 nm-es topológiájú mikroprocesszorok gyártására szolgáló technológiák. Ha ezt hasonlítsa össze a mikroelektronika jelenlegi nyugati szintjével, akkor meg fogja érteni, hogy a Központ munkája csak a meglévő status quo fenntartását teszi lehetővé, amelyben mindig felzárkózunk.
Fotó: era-technopolis.ru
A Kompetencia Központ innovációi közül kiemelik az úgynevezett vertikalizációt, amely a mikroelektronikai elembázis fejlesztésében, az algoritmusok készítőiben és az Era technopolis felosztásában részt vevő cégeket egyesíti. Valójában ez nagyon hasonlít az integrált áramkörök közös tervezésének szovjet modelljeihez, amelyeket az Elektronikai Ipari Minisztérium javasolt a 80-as években. Ezután az integrált áramkör létrehozásának áramköri tervezési szakaszát a megrendelő végezte (a modern időkben a technopolis "Era"), a topológia és a tervezés fejlesztésének szakaszát pedig már a minisztérium vállalkozásaira bízták. Ezt egyébként később sok magánvállalat is átvette Nyugaton, ami áttörő növekedési ütemet biztosított az elektrotechnikában.
Továbbá Khabibulin kifejti, hogy a projekt minden résztvevője profitál egy független csatorna bevezetéséből a külföldi technológiák átadására, hogy kiválaszthassa a legáttörőbbet a hazai fegyverrendszerek alkalmazásában. E burkolt megfogalmazás mögött egy nagyon egyszerű ötlet húzódik meg – már annyira le vagyunk maradva, hogy csak a mitikus technológiatranszferhez kell speciális központokat összeállítanunk a mikroelektronikában. Hogyan fogják csinálni? A vezető hatalmak egyike sem ad majd el nekünk közvetlenül katonai osztályú felszerelést, még Kína sem. A védelmi mikroelektronika legmodernebb technológiáiról szóló anyagok nem jelennek meg nyílt sajtóforrásokban. A többi információ pedig már szinte mindenki számára elérhető, aki rendelkezik előfizetéssel és internettel. Az Era technopolisban ez a technika még nevet is kapott - fordított tervezés speciális problémák megoldására. Nagyon hasonlít a "reverse engineering"-hez, amely valójában a 80-as években temette el a Szovjetunió mikroelektronikáját. Aztán a kezdeményezés is a katonaságtól és a tisztségviselőktől érkezett.
Fotó: era-technopolis.ru
Ebben a helyzetben nehéz megmondani, mit kell tenni. azonban történelmi a tapasztalat azt mondja, mit ne tegyünk a globális problémák elkerülése érdekében. A nyugati tapasztalatok egyszerű „kreatív újragondolása” egyrészt soha nem ad előnyt a versenyben, hanem csak a lemaradást teszi lehetővé, másrészt mérnökök és tudósok egész generációját nevelheti ki, akik képesek erre. semmi más, csak másolás. Mindeközben a kialakult nehéz helyzetből egy lehetséges kiút az alaptudományhoz való felhívás lehet, amely hazánkban mindig is a legjobb volt. Mégis ebben a síkban rejlenek a legmodernebb fejlesztések, amelyek még nem jutottak túl a laboratóriumokon, és amelyekről még nem távolították el a titkosítási bélyegeket. Ezek olyan projektek, amelyek a szilíciumot például grafénnel, szilicénnel és foszforral helyettesítik. Természetesen ezeken a területeken a munka ösztönzése nem tűnik olyan pompásnak, mint az Era technopark megszervezése, de legalább lehetőséget ad arra, hogy „nemzedékeken átlépjünk” a globális mikroelektronikai iparban.