Ako sme prišli o všetko
Náhrada dovozu je kľúčovým trendom poslednej doby a zdá sa, že ním zostane aj v nasledujúcich rokoch, ak nie desaťročiach. Toto je obzvlášť dôležité pre obranný priemysel a predovšetkým pre mikroelektroniku.
Podľa najkonzervatívnejších odhadov zaostáva Rusko za kľúčovými hráčmi na trhu z USA a Južnej Kórey najmenej 25 rokov. Na mnohých pozíciách, dokonca aj v obrannom priemysle, sme boli nútení kúpiť zahraničné súčiastky druhoradého priemyselného štandardu, ktoré pracujú predovšetkým v teplotnom rozmedzí od mínus 40 stupňov do plus 85 stupňov. Vojenské vybavenie, ktoré má vyšší radiačný odpor aj oveľa širší teplotný rozsah, nám bolo predané, ak bolo, tak s veľkými výhradami. Napriek tomu iba obranné podniky Ruskej federácie kúpili v roku 2011 nie najmodernejšie elektronické súčiastky v zahraničí za pôsobivých 10 miliárd rubľov. Slávny Glonass-M pozostáva zo 75-80% cudzích zložiek. Ako sa ukázalo, korene tohto smutného trendu boli položené v Sovietskom zväze.
V 60. a 70. rokoch bol ZSSR, ak nie svetovým lídrom, potom jedným z troch hlavných výrobcov elektronických súčiastok pre obranný sektor aj pre civilnú spotrebu. Celkové náklady na komponenty boli zároveň oveľa nižšie ako globálne. Napríklad asociácia Electronpribor na začiatku 70. rokov vyrábala výkonné tranzistory svetovej triedy za cenu iba 1 dolár, zatiaľ čo na Západe bolo takéto zariadenie oveľa drahšie. V mnohých ohľadoch sa to dosiahlo úplnou sebestačnosťou domácich výrobcov: ak boli zakúpené zahraničné komponenty, boli rýchlo a efektívne nahradené sovietskymi náprotivkami.
Názorným príkladom je rádiový prijímač „Micro“vyvinutý v 60. rokoch zelenogradskými inžiniermi, ktorý v tej dobe nemal vo svete miniatúry, pokiaľ ide o miniaturizáciu. „Micro“sa stal dobrým exportným a imidžovým výrobkom - Nikita Chruščov ho často dával prvým osobám zo zahraničia. A jednokryštálové 16-bitové mikropočítače z Leningradského vedeckého a technologického úradu boli tiež jediné svojho druhu: v Spojených štátoch sa vtedy vynárali zodpovedajúci konkurenti. Na polovodičový priemysel dohliadalo a sponzorovalo ho mnoho oddelení: ministerstvo obranného priemyslu, ministerstvo komunikačného priemyslu, ministerstvo elektronického priemyslu a ďalšie. V krajine bol vyškolený vedecký a priemyselný personál. Len do roku 1976 pracovalo pod záštitou Zelenogradského vedeckého a výrobného združenia „Vedecké centrum“viac ako 80 tisíc ľudí v 39 podnikoch. Aký je dôvod súčasného žalostného stavu nášho elektronického priemyslu? Po prvé, až 95% všetkých produktov všetkej sovietskej elektroniky na najvyššej úrovni spotrebovala armáda spolu s vesmírnym sektorom. Táto posadnutosť obrannými príkazmi a faktický monopol ministerstva obrany si v priemysle zahral krutý vtip.
Okolo začiatku 80. rokov sa objavila napoly bludná myšlienka o bezmyšlienkovitom kopírovaní cudzích komponentov pre rádiovú elektroniku. Spôsobila to nedôvera politikov i armády v potenciál sovietskych vedcov v ich schopnosť vytvárať niečo nové. Armáda sa obávala, že ak nebudeme kopírovať teraz, potom nie je skutočnosťou, že zajtra budeme mať niečo, prinajmenšom analogické so západným. A to priamo ovplyvní účinnosť boja. Metóda „reverzného inžinierstva“teda potlačila iniciatívu pri rozvoji vlastných myšlienok v špecializovaných výskumných ústavoch a mimovládnych organizáciách. Ministerstvo Electronprom sa zároveň v 80. rokoch horúčkovito snažilo nahradiť stratený čas a nasýtiť domáci civilný trh špičkovými výrobkami: počítačmi, video a audio rekordérmi. Toto nepochybne správne rozhodnutie by umožnilo konečne sa vzdialiť od diktátu ministerstva obrany a získať zdroje na ďalší rozvoj priemyslu. Výrobná kapacita však vôbec nestačila, aj keď pôvodne zaisťovali rast výroby v rokoch 1985-1987 v regióne o 25% ročne. Prišlo to na vysokú cenu - odklonením masy špecialistov od inovatívneho vývoja elementárnej základne, ktorý prudko spomalil ďalší rozvoj mikroelektroniky v krajine.
Po rozpade Sovietskeho zväzu situáciu zhoršovala ľahostajnosť vedenia krajiny k problémom domácej mikroelektroniky, ako aj skutočné otváranie hraníc pre konkurencieschopnú zahraničnú technológiu. Zbierať zničených bolo možné iba v roku 2000, keď boli vytvorené profilové holdingy „Radioelectronic Technologies“a „Ruselectronics“. Spojili pod seba mnohé podniky polčasu rozpadu, ktoré predtým vyrábali elektronické súčiastky pre Sovietsky zväz. Oni však šliapu na staré hrable - až 75% všetkých objednávok pochádza od vládnych agentúr a armády. Civilisti uprednostňujú lacnejšiu zahraničnú technológiu, aj keď je v spotrebiteľských kvalitách o niečo nižšia. Po zavedení západných sankcií sa vyvinula zložitá situácia s dovoznou substitúciou elektronických súčiastok domácich zbraní. Ukázalo sa, že mnohé zbrane jednoducho neboli navrhnuté pre väčšie a energeticky hladné ruské mikroobvody - konštrukčnú dokumentáciu bolo potrebné zrevidovať. A samozrejme, domáce high-tech komponenty vážne zvýšili celkové náklady na zbrane. Napriek tomu je jedna zostava oveľa drahšia ako dopravná.
Existuje nádej pre skupinu spoločností Mikron v Zelenograde, ktorá je súkromná a je ovládaná spoločnosťou AFK Sistema. Práve v Mikroni boli prví v Rusku schopní zvládnuť výrobu mikroobvodov s topológiou 180 nm (kúpené od STM), neskôr sa zaoberali 90 nm a pred šiestimi rokmi nezávisle vyvinuli technológiu pre 65 nanometrovú topológiu. Zatiaľ jediný seriál v SNŠ. Zároveň na Západe už tvrdo pracujú na topológii 5-7 nm. Paradoxne, v Rusku neexistoval dostatočne široký trh s takýmto domácim vybavením - takmer každý uprednostňuje nákup zahraničných náprotivkov od výrobcov, ktorých pozná viac ako tucet rokov. Z tohto dôvodu ruskí vývojári nemôžu ponúkať nízke ceny - objemy výroby neumožňujú dosiahnuť veľký obeh. A materiálne podmienky nedávajú umelé vyhadzovanie. Živý príklad s ruským počítačom „Elbrus-401“, ktorý beží na ruskom 4-jadrovom mikroprocesore „Elbrus-4K“s hodinovou frekvenciou 800 MHz a špičkovým výkonom 50 Gflops, ktorý stál … 229 tisíc rubľov v 2015! Teraz to porovnajte s procesorom Intel Core i5-2500K s výkonom 118 Gflops a nákladmi 25 000 rubľov v tom istom roku.
„Era“zasahuje
Známy technologický park pre vojenské inovácie „Era“v blízkej budúcnosti sa pokúsi aspoň čiastočne vyrovnať priepasť, ktorá je každým rokom kritickejšia. Vytvára sa Centrum technologických kompetencií, ktorého úlohy budú zahŕňať vývoj elektronických komponentov pre vojenské účely a dvojakého použitia. Nail Khabibulin, zástupca vedúceho Technopolisu pre inovatívny rozvoj, tvrdí, že do roku 2026 sa v dôsledku práce centra v Rusku objavia technológie na výrobu mikroprocesorov s topológiou až 28 nm. Porovnajte to so súčasnou západnou úrovňou mikroelektroniky a pochopíte, že práca centra len zachová existujúci stav, v ktorom ho vždy dobiehame.
Medzi inováciami kompetenčného centra sa rozlišuje takzvaná vertikalizácia, ktorá spája spoločnosti zaoberajúce sa vývojom elementárnej mikroelektronickej základne, tvorcov algoritmov a divíziu technopoly Era. V skutočnosti je to veľmi podobné sovietskym modelom spoločného návrhu integrovaných obvodov, ktoré navrhlo ministerstvo elektronického priemyslu už v 80. rokoch. Potom zákazník vykonal schematickú fázu vytvorenia integrovaného obvodu (v modernej dobe technopolis „éra“) a etapa vývoja topológie a dizajnu bola už priradená podnikom ministerstva. To, mimochodom, neskôr prijalo mnoho súkromných spoločností na Západe, čo zaistilo prelomový rast v elektrotechnike.
Khabibulin ďalej vysvetľuje, že všetci účastníci projektu budú ťažiť z implementácie nezávislého prenosového kanála pre zahraničné technológie, aby si vybrali ten najprelomovejší z hľadiska aplikácie pre domáce zbraňové systémy. Táto zahalená formulácia skrýva veľmi jednoduchú myšlienku - sme tak pozadu, že musíme zostavovať špeciálne centrá iba pre mýtický prenos technológie v mikroelektronike. Ako to urobia? Žiadna z vedúcich mocností nám priamo nepredá vybavenie vojenskej triedy, dokonca ani Čína. Materiály nebudú publikované v otvorených zdrojoch tlače o najmodernejších technológiách mikroelektroniky obranného významu. A ostatné informácie sú už k dispozícii takmer každému, kto má predplatné a internet. Technopolis „Era“dokonca dala tejto metóde názov - reverzné inžinierstvo na riešenie špecializovaných problémov. Je veľmi podobný „reverznému inžinierstvu“, ktoré v 80. rokoch skutočne pochovalo mikroelektroniku ZSSR. Potom prišla iniciatíva aj od armády a úradníkov.
V tejto situácii je ťažké povedať, čo je potrebné urobiť. Historické skúsenosti však naznačujú, čo by sa nemalo robiť, aby sa predišlo globálnym problémom. Jednoduché „kreatívne prehodnotenie“západných skúseností nám po prvé nikdy neprinesie výhodu v pretekoch, ale umožní nám iba preklenúť priepasť a za druhé vychováva celú generáciu inžinierov a vedcov, ktorí nie sú schopní robiť čokoľvek, len nie kopírovať. Medzitým možným východiskom z vzniknutej ťažkej situácie môže byť apelovanie na zásadnú vedu, ktorá bola v našej krajine vždy najlepšia. Napriek tomu je v tejto rovine najmodernejší vývoj, ktorý ešte nepresiahol laboratóriá a z ktorého ešte neboli odstránené pečiatky utajenia. Ide o projekty nahradenia kremíka napríklad grafénom, silicénom a fosforom. Stimulácia práce v týchto oblastiach samozrejme nebude vyzerať tak pompézne ako organizácia technologického parku Era, ale prinajmenšom nám to poskytne šancu „prekračovať generácie“v globálnom odvetví mikroelektroniky.
