איך איבדנו הכל
החלפת יבוא היא מגמה מרכזית בתקופה האחרונה, ונראה שהיא תישאר כך גם בשנים הקרובות, אם לא עשרות שנים. הדבר קריטי במיוחד לתעשייה הביטחונית ובעיקר למיקרואלקטרוניקה.
על פי ההערכות השמרניות ביותר, הפיגור של רוסיה מאחורי שחקני השוק המרכזיים מארצות הברית ודרום קוריאה הוא לפחות 25 שנה. לתפקידים רבים, אפילו בתעשייה הביטחונית, נאלצנו לרכוש רכיבים זרים בתקן התעשייה מדרגה שנייה, הפועלים בפרט בטווח הטמפרטורות בין מינוס 40 מעלות פלוס 85 מעלות. ציוד ברמה צבאית, שיש לו גם עמידות לקרינה גבוהה יותר וגם טווח טמפרטורות רחב בהרבה, נמכר לנו, אם כן, אז בהסתייגות גדולה. עם זאת, רק ארגוני הביטחון של הפדרציה הרוסית רכשו בשנת 2011 לא את הרכיבים האלקטרוניים המודרניים ביותר בחו ל תמורת 10 מיליארד רובל מרשימים. Glonass-M המפורסם כולל 75-80% רכיבים זרים. כפי שהתברר, שורשי הטרנד העצוב הזה היו מונחים בברית המועצות.
בשנות ה -60 וה -70 ברית המועצות הייתה, אם לא מנהיגה עולמית, אז אחת משלוש היצרניות העיקריות של רכיבים אלקטרוניים הן למגזר הביטחוני והן לצריכה אזרחית. יחד עם זאת, העלות הכוללת של הרכיבים הייתה נמוכה בהרבה מזו העולמית. לדוגמה, איגוד Electronpribor בתחילת שנות ה -70 ייצר טרנזיסטורים רבי עוצמה ברמה עולמית במחיר של $ 1 בלבד, בעוד שבמערב ציוד כזה היה יקר בהרבה. במובנים רבים, הדבר הושג על ידי היכולת העצמית המלאה של היצרנים המקומיים: אם נרכשו רכיבים זרים, הם הוחלפו במהירות וביעילות על ידי עמיתיהם הסובייטים.
דוגמה להמחשה היא מקלט הרדיו "מיקרו" שפותח בשנות ה -60 על ידי מהנדסי זלנוגרד, שלא היו לו אנלוגים בעולם באותה תקופה מבחינת מזעור. "מיקרו" הפך למוצר יצוא ותדמית טוב - ניקיטה חרושצ'וב נתנה אותו לעתים קרובות לאנשים הראשונים במדינות זרות. ומחשבי מיקרו 16 סיביות חד-קריסטליים מהלשכה המדעית והטכנולוגית של לנינגרד היו גם היחידים מסוגם: בארצות הברית, אז המתחרים המתאימים רק צצו. ענף המוליכים למחצה היה בפיקוח ובחסות של מחלקות רבות: משרד התעשייה הביטחונית, משרד התקשורת, משרד התעשייה האלקטרוניקה ועוד. אנשי מדע ותעשייה הוכשרו במדינה. עד שנת 1976 בלבד בחסות איגוד המדעים והייצור של זלנוגרד "מרכז מדעי" עבדו יותר מ -80 אלף איש ב -39 מפעלים. מה הסיבה למצב העגום הנוכחי של תעשיית האלקטרוניקה שלנו? ראשית, עד 95% מכלל המוצרים של כל האלקטרוניקה הסובייטית ברמה הגבוהה ביותר נצרכו על ידי הצבא יחד עם מגזר החלל. האובססיה הזו לצווי ההגנה והמונופול בפועל של משרד הביטחון שיחקה בדיחה אכזרית על התעשייה.
בסביבות תחילת שנות ה -80 הופיע רעיון הזוי למחצה לגבי העתקת רכיבים זרים ללא מחשבה ללא מחשבה. זה נגרם על ידי חוסר האמונה של הפוליטיקאים והצבא כאחד בפוטנציאל של מדענים סובייטים, ביכולתם ליצור משהו חדש.הצבא חשש שאם לא נעתיק עכשיו, אין זו עובדה שמחר יהיה לנו משהו, לפחות מקביל לזה המערבי. וזה ישפיע ישירות על יעילות הלחימה. לכן, בשיטת "הנדסה הפוכה", היוזמה לפיתוח רעיונות משלהם במכוני מחקר מיוחדים וארגונים לא ממשלתיים נדחתה. יחד עם זאת, משרד אלקטרונפרום ניסה בטירוף בשנות ה -80 לפצות על הזמן האבוד ולרוות את השוק האזרחי המקומי במוצרי היי-טק: מחשבים, מכשירי וידאו ושמע. זו, ללא ספק, ההחלטה הנכונה תאפשר סוף סוף להתרחק מהדיקטט של משרד הביטחון ולהשיג משאבים להמשך פיתוח התעשייה. אך כושר הייצור לא הספיק כלל, אם כי בתחילה הבטיחו את גידול הייצור בשנים 1985-1987 באזור של 25% בשנה. זה עלה במחיר גבוה - על ידי הסטת המוני מומחים מפיתוחים חדשניים של בסיס האלמנטים, שהאטו באופן חד את התפתחות המיקרואלקטרוניקה במדינה.
לאחר קריסת ברית המועצות, המצב החמיר בשל אדישות הנהגת המדינה לבעיות המיקרואלקטרוניקה המקומית, כמו גם פתיחת הגבולות בפועל לטכנולוגיה זרה תחרותית. ניתן היה לאסוף את ההרוסים רק בשנות האלפיים, כאשר נוצרו אחזקות הפרופיל "טכנולוגיות רדיו אלקטרוניות" ו"רוסלקטרוניקס ". הם איחדו בינם לבין עצמם מפעלים רבים למחצית החיים שייצרו בעבר רכיבים אלקטרוניים לברית המועצות. עם זאת, הם דורכים על המגרפה הישנה - עד 75% מכלל הפקודות מגיעות מסוכנויות ממשלתיות ומהצבא. אזרחים מעדיפים טכנולוגיה זרה זולה יותר, גם אם היא פחות נחותה באיכויות הצרכנים. נוצר מצב קשה עם החלפת יבוא של רכיבים אלקטרוניים של נשק מקומי לאחר הכנסת סנקציות מערביות. התברר שכלי נשק רבים פשוט לא נועדו למעגלים רוסיים גדולים ורעבים לאנרגיה - צריך היה לתקן את תיעוד העיצוב. וכמובן, רכיבי היי-טק מקומיים העלו ברצינות את עלות הנשק הכוללת. ובכל זאת, הרכבה אחת יקרה בהרבה ממסוע.
יש תקווה לקבוצת החברות מיקרון בזלנוגרד, שהיא פרטית ובשליטת AFK Sistema. במיקרון הצליחו הראשונים ברוסיה לשלוט בייצור מעגלים עם טופולוגיה של 180 ננומטר (קנה מ- STM), מאוחר יותר התמודדו עם 90 ננומטר, ולפני שש שנים פיתחו באופן עצמאי טכנולוגיה לטופולוגיה של 65 ננומטר. עד כה הסדרה היחידה בחבר המדינות. יחד עם זאת, במערב, הם כבר עובדים קשה על הטופולוגיה של 5-7 ננומטר. באופן פרדוקסלי, ברוסיה לא היה שוק רחב מספיק לציוד ביתי כזה - כמעט כולם מעדיפים לרכוש עמיתים זרים מיצרנים שהם מכירים יותר מעשר שנים. מסיבה זו, מפתחים רוסים אינם יכולים להציע מחירים נמוכים - היקפי הייצור אינם מאפשרים להגיע למחזורים גדולים. והמצב החומרי אינו נותן השלכה מלאכותית. דוגמה חיה עם המחשב הרוסי "Elbrus-401", הפועל על המיקרו-מעבד ה -4 ליבות הרוסי "Elbrus-4K" עם תדר שעון של 800 MHz וביצועי שיא של 50 Gflops, שעולים … 229 אלף רובל ב 2015! עכשיו השווה זאת למעבד Intel Core i5-2500K עם ביצועים של 118 Gflops ועלות של 25 אלף רובל באותה שנה.
"עידן" מתערב
טכנולוגיית החדשנות הצבאית הידועה "עידן" בעתיד הקרוב תעשה ניסיון לפחות לרמות חלקית את הפער, שנהיה יותר ויותר קריטי מדי שנה. נוצר המרכז ליכולות טכנולוגיות, שמשימותיו יכללו פיתוח רכיבים אלקטרוניים לצבא ולשימוש כפול. Nail Khabibulin, סגן ראש הטכנופוליס לפיתוח חדשני, טוען כי עד 2026, כתוצאה מעבודת המרכז, יופיעו ברוסיה טכנולוגיות לייצור מיקרו -מעבדים עם טופולוגיה של עד 28 ננומטר. השווה זאת לרמה המערבית של המיקרואלקטרוניקה כיום, ותבין שעבודת המרכז תשמר רק את הסטטוס קוו הקיים, בו אנו תמיד מדביקים.
בין החידושים של מרכז הכשירות, נבדלת מה שמכונה וריטיזציה, המאחדת חברות העוסקות בפיתוח בסיס מיקרו אלקטרוני אלמנטרי, יוצרי אלגוריתמים וחלוקה של הטכנופוליס בעידן. למעשה, הדבר דומה מאוד למודלים הסובייטיים של תכנון משותף של מעגלים משולבים, שהציעו משרד התעשייה האלקטרונית עוד בשנות ה -80. אז השלב הסכימטי של יצירת מעגל משולב בוצע על ידי הלקוח (בתקופה המודרנית, הטכנופוליס "עידן"), ושלב ההתפתחות של הטופולוגיה והעיצוב כבר הוקצה למפעלים של המשרד. זה, אגב, אומץ מאוחר יותר על ידי תאגידים פרטיים רבים במערב, מה שהבטיח שיעורי צמיחה פורצי דרך בהנדסת החשמל.
יתר על כן, מסביר ח'ביבולין כי כל משתתפי הפרויקט ייהנו מיישום של ערוץ העברה עצמאי לטכנולוגיות זרות לבחירת פריצת הדרך ביותר מבחינת היישום למערכות נשק ביתיות. ניסוח מצועף זה מסתיר רעיון פשוט מאוד - אנו כה רחוקים מאחור, כי עלינו להרכיב מרכזים מיוחדים רק לצורך העברת המיתולוגיה של הטכנולוגיה במיקרואלקטרוניקה. איך הם הולכים לעשות את זה? אף אחת מהמעצמות המובילות לא תמכור לנו ציוד ברמה צבאית ישירות, אפילו לא סין. חומרים לא יפורסמו במקורות פתוחים של העיתונות אודות הטכנולוגיות המודרניות ביותר של מיקרואלקטרוניקה בעלת משמעות הגנתית. ושאר המידע כבר זמין כמעט לכל מי שיש לו מנוי ואינטרנט. טכנופוליס "עידן" אף העניק לשיטה זו שם - הנדסה הפוכה לפתרון בעיות מיוחדות. דומה מאוד ל"הנדסה הפוכה "שקברה למעשה את המיקרואלקטרוניקה של ברית המועצות בשנות ה -80. אז היוזמה הגיעה גם מהצבא ומהפקידים.
במצב זה קשה לומר מה צריך לעשות. אולם הניסיון ההיסטורי מעיד על מה אין לעשות על מנת להימנע מבעיות גלובליות. "חשיבה מחדש יצירתית" פשוטה על החוויה המערבית, ראשית, לעולם לא תיתן לנו יתרון במרוץ, אלא רק תאפשר לנו לסגור את הפער, ושנית, היא תחנך דור שלם של מהנדסים ומדענים שאינם מסוגלים לעשות הכל חוץ מהעתקה. בינתיים, דרך אפשרית לצאת מהמצב הקשה שנוצר יכולה להיות פנייה למדע היסוד, שתמיד היה במיטבו בארצנו. ובכל זאת, במישור הזה שוכנות ההתפתחויות המודרניות ביותר, שטרם חרגו מהמעבדות ומהן עדיין לא הוסרו חותמות הסודיות. מדובר בפרויקטים להחלפת הסיליקון למשל בגרפן, סיליקן וזרחן. כמובן, גירוי העבודה בתחומים אלה לא ייראה פומפוזי כמו הארגון של טקנופארק העידן, אך לפחות הוא ייתן לנו הזדמנות "לעבור על דורות" בתעשיית המיקרואלקטרוניקה העולמית.