"Era" de la tecnópolis militar: un intento de ponerse al día en microelectrónica

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Anonim
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Como lo perdimos todo

La sustitución de importaciones es una tendencia clave de los últimos tiempos, y parece que seguirá siéndolo durante los próximos años, si no décadas. Esto es especialmente crítico para la industria de la defensa y principalmente para la microelectrónica.

Según las estimaciones más conservadoras, el retraso de Rusia con respecto a los principales actores del mercado de Estados Unidos y Corea del Sur es de al menos 25 años. Para muchos puestos, incluso en la industria de defensa, nos vimos obligados a comprar componentes extranjeros del estándar industrial de segunda categoría, que, en particular, operan en el rango de temperatura de menos 40 grados a más 85 grados. El equipo de nivel militar, que tiene una mayor resistencia a la radiación y un rango de temperatura mucho más amplio, nos fue vendido, si lo fue, con grandes reservas. Sin embargo, solo las empresas de defensa de la Federación de Rusia compraron en 2011 no los componentes electrónicos más modernos en el extranjero por la impresionante cantidad de 10 mil millones de rublos. El famoso Glonass-M consta de 75-80% de componentes extraños. Al final resultó que, las raíces de esta triste tendencia se asentaron en la Unión Soviética.

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En los años 60 y 70, la URSS era, si no líder mundial, uno de los tres principales fabricantes de componentes electrónicos tanto para el sector de la defensa como para el consumo civil. Al mismo tiempo, el costo total de los componentes fue mucho menor que el global. Por ejemplo, la asociación Electronpribor a principios de los 70 produjo poderosos transistores de clase mundial a un precio de solo $ 1, mientras que en Occidente ese equipo era mucho más caro. En muchos sentidos, esto se logró mediante la completa autosuficiencia de los fabricantes nacionales: si se compraban componentes extranjeros, se reemplazaban rápida y eficientemente por contrapartes soviéticas.

Un ejemplo ilustrativo es el receptor de radio "Micro" desarrollado en los años 60 por los ingenieros de Zelenograd, que no tenía análogos en el mundo en ese momento en términos de miniaturización. "Micro" se ha convertido en un buen producto de exportación e imagen: Nikita Khrushchev a menudo se lo dio a las primeras personas de países extranjeros. Y las microcomputadoras monocristalinas de 16 bits de la Oficina Científica y Tecnológica de Leningrado también eran las únicas de su tipo: en los Estados Unidos, los competidores correspondientes recién estaban surgiendo. La industria de los semiconductores fue supervisada y patrocinada por muchos departamentos: el Ministerio de Industria de Defensa, el Ministerio de Industria de Comunicaciones, el Ministerio de Industria Electrónica y otros. Se capacitó personal científico e industrial en el país. Solo en 1976, bajo los auspicios del "Centro científico" de la Asociación Científica y de Producción de Zelenograd, más de 80 mil personas trabajaban en 39 empresas. ¿Cuál es la razón del lamentable estado actual de nuestra industria electrónica? Primero, hasta el 95% de todos los productos de toda la electrónica soviética del más alto nivel fueron consumidos por los militares junto con el sector espacial. Esta obsesión con las órdenes de defensa y el monopolio de facto del Ministerio de Defensa ha jugado una broma cruel en la industria.

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Alrededor de principios de los 80, apareció una idea medio delirante sobre la copia irreflexiva de componentes extraños para la electrónica de radio. Esto fue causado por la incredulidad tanto de los políticos como de los militares en el potencial de los científicos soviéticos, en su capacidad para crear algo nuevo. El ejército temía que si no copiamos ahora, entonces no es un hecho que mañana tengamos algo, al menos análogo al occidental. Y esto afectará directamente la efectividad del combate. Así, mediante el método de "ingeniería inversa", se suprimió la iniciativa en el desarrollo de sus propias ideas en institutos de investigación especializados y ONG. Al mismo tiempo, el Ministerio de Electronprom intentó frenéticamente en los años 80 recuperar el tiempo perdido y saturar el mercado civil nacional con productos de alta tecnología: computadoras, grabadoras de video y audio. Esta, sin duda, la decisión acertada permitiría alejarse finalmente del dictado del Ministerio de Defensa y obtener recursos para un mayor desarrollo de la industria. Pero la capacidad de producción no fue suficiente, aunque inicialmente aseguraron el crecimiento de la producción en 1985-1987 en la región del 25% anual. Esto tuvo un alto precio, al desviar a una masa de especialistas de los desarrollos innovadores de la base del elemento, lo que ralentizó drásticamente el desarrollo posterior de la microelectrónica en el país.

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Tras el colapso de la Unión Soviética, la situación se vio agravada por la indiferencia de los dirigentes del país ante los problemas de la microelectrónica nacional, así como por la apertura real de fronteras para la tecnología extranjera competitiva. Fue posible recolectar lo destruido solo en la década de 2000, cuando se crearon las propiedades de perfil "Tecnologías radioelectrónicas" y "Ruselectronics". Unieron bajo sí mismos muchas empresas de vida media que anteriormente producían componentes electrónicos para la Unión Soviética. Sin embargo, están pisando el viejo rastrillo: hasta el 75% de todos los pedidos provienen de agencias gubernamentales y militares. Los civiles prefieren la tecnología extranjera más barata, incluso si es algo inferior en cuanto a calidad de consumo. Se ha desarrollado una situación difícil con la sustitución de importaciones de componentes electrónicos de armas nacionales después de la introducción de sanciones occidentales. Resultó que muchas armas simplemente no estaban diseñadas para microcircuitos rusos más grandes y hambrientos de energía; la documentación de diseño tuvo que ser revisada. Y, por supuesto, los componentes domésticos de alta tecnología elevaron seriamente el costo total de las armas. Aún así, un solo conjunto es mucho más caro que uno de transportador.

Hay esperanza para el grupo de empresas Mikron en Zelenograd, que es privado y está controlado por AFK Sistema. Fue en Mikron donde los primeros en Rusia pudieron dominar la producción de microcircuitos con una topología de 180 nm (comprados a STM), luego se trataron con 90 nm, y hace seis años desarrollaron de forma independiente una tecnología para una topología de 65 nanómetros. Hasta ahora el único serial en el CIS. Al mismo tiempo, en Occidente, ya están trabajando duro en la topología de 5-7 nm. Paradójicamente, en Rusia no había un mercado suficientemente amplio para tales equipos domésticos; casi todos prefieren comprar contrapartes extranjeras de fabricantes que conocen desde hace más de una docena de años. Por esta razón, los desarrolladores rusos no pueden ofrecer precios bajos, los volúmenes de producción no permiten alcanzar grandes circulaciones. Y la condición material no da un vertido artificial. Un ejemplo vívido con la computadora rusa "Elbrus-401", que se ejecuta en el microprocesador ruso de 4 núcleos "Elbrus-4K" con una frecuencia de reloj de 800 MHz y un rendimiento máximo de 50 Gflops, que cuesta … 229 mil rublos en 2015! Ahora compare esto con un procesador Intel Core i5-2500K con un rendimiento de 118 Gflops y un costo de 25 mil rublos en el mismo año.

Interviene "Era"

El conocido tecnoparque de innovación militar "Era" en un futuro próximo intentará nivelar, al menos parcialmente, la brecha, que se vuelve cada vez más crítica cada año. Se está creando el Centro de Competencias Tecnológicas, cuyas tareas incluirán el desarrollo de componentes electrónicos para uso militar y dual. Nail Khabibulin, subdirector de Tecnópolis para el Desarrollo Innovador, afirma que para 2026, como resultado del trabajo del Centro, aparecerán en Rusia tecnologías para la producción de microprocesadores con una topología de hasta 28 nm. Compare esto con el nivel occidental de microelectrónica en el momento actual, y comprenderá que el trabajo del Centro solo preservará el status quo existente, en el que siempre nos estamos poniendo al día.

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Entre las innovaciones del Centro de Competencia, se distingue la denominada verticalización, que une a empresas comprometidas en el desarrollo de una base microelectrónica elemental, creadores de algoritmos y una división de la Tecnópolis Era. En realidad, esto es muy similar a los modelos soviéticos de diseño conjunto de circuitos integrados, que fueron propuestos por el Ministerio de Industria Electrónica en los años 80. Luego, el cliente llevó a cabo la etapa esquemática de creación de un circuito integrado (en los tiempos modernos, la "Era" de la tecnópolis), y la etapa de desarrollo de la topología y el diseño ya estaba asignada a las empresas del Ministerio. Esto, por cierto, fue adoptado más tarde por muchas corporaciones privadas en Occidente, lo que aseguró tasas de crecimiento revolucionarias en la ingeniería eléctrica.

Además, Khabibulin explica que todos los participantes del proyecto se beneficiarán de la implementación de un canal de transferencia independiente para tecnologías extranjeras para seleccionar el mayor avance en términos de aplicación para sistemas de armas nacionales. Esta fórmula velada esconde una idea muy simple: estamos tan atrasados que tenemos que montar centros especiales solo para la transferencia mítica de tecnología en microelectrónica. ¿Cómo lo van a hacer? Ninguna de las principales potencias nos venderá equipos de clase militar directamente, ni siquiera China. No se publicarán materiales en fuentes abiertas de prensa sobre las tecnologías más modernas de microelectrónica de importancia para la defensa. Y el resto de la información ya está disponible para casi cualquier persona que tenga una suscripción e Internet. La "Era" de Technopolis incluso le dio un nombre a este método: ingeniería inversa para resolver problemas especializados. Muy similar a la "ingeniería inversa" que en realidad enterró la microelectrónica de la URSS en los años 80. Luego, la iniciativa también vino de militares y oficiales.

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En esta situación, es difícil decir qué se debe hacer. Sin embargo, la experiencia histórica sugiere lo que no se debe hacer para evitar problemas globales. Un simple "replanteamiento creativo" de la experiencia occidental, en primer lugar, nunca nos dará una ventaja en la carrera, sino que solo nos permitirá cerrar la brecha, y en segundo lugar, educará a toda una generación de ingenieros y científicos que no son capaces de hacer cualquier cosa menos copiar. Mientras tanto, una posible salida a la difícil situación que se ha presentado puede ser un llamado a la ciencia fundamental, que siempre ha estado en su mejor momento en nuestro país. Aún así, es en este plano donde se encuentran los desarrollos más modernos, que aún no han ido más allá de los laboratorios y de los que aún no se han quitado los sellos de secreto. Estos son proyectos para reemplazar el silicio con, por ejemplo, grafeno, silicio y fósforo. Por supuesto, el estímulo del trabajo en estas áreas no parecerá tan pomposo como la organización del Era Technopark, pero al menos nos dará la oportunidad de “pasar generaciones” en la industria global de la microelectrónica.

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