Skip to content
 

Ещё один повод для оптимизма

Поздравляю всех с Днём космонавтики!

Дальше буду, как всегда, объяснять, почему опять опоздал; но в этот раз объяснение будет более или менее интересным. А сейчас, во первых строках, заявляю: вчера, то есть как раз в это день, понял я, что столь любимое мною словосочетание «пилотируемая космонавтика» – неправильно! Этимологически неверно!

Слово космонавтика образовано от греческих слов космос и наутика. Что означает первое, понятно; а второе означает «искусство мореплавания» – искусство управления кораблём в море. Поскольку в античные времена автопилоты были либо ещё не изобретены, либо уже утрачены вместе с Атлантидой :), то можно с уверенностью считать, что управление подразумевало управляющего – человека. Так что космонавтики непилотируемой не может быть по самому смыслу этого слова.

Другое дело, что в наше время, с его очевидной экспансией культивируемого невежества, это не имеет значения. Но для нас-то с вами – имеет?!

Так что, когда речь идёт о запуске межпланетных станций (как же надоело слово «зонд»!), надо употреблять известное уже 100 лет определение «исследование мировых пространств реактивными приборами» :)

***

А вот чего я вчера не поздравил. Был я вчера на юбилее – 20-летии журнала «Электроника: наука, технология, бизнес». То есть своего журнала. И проводился этот юбилей знаете где? Не много, не мало – в здании Президиума РАН! Этом самом новом здании, которое в интернете принято называть «дом с мозгами».

Вы спросите – почему? Я и сам, когда узнал о месте проведения, спросил.

А вот почему. Журнал (буду сокращать, как у нас принято: ЭлНТБ) находится под патронажем, что ли, отделения нанотехнологий и информационных технологий – ОНИТ РАН. И главным редактором его является академик Сигов Александр Сергеевич (это он стоит на первом фото, открывает круглый стол. Опять извиняюсь за качество фотографий: маленький аппаратик, маловато света, и вспышка бы не помогла – слабенькая, да и стеснялся я «вспыхивать»).

Только не думайте, что, когда я пишу, что разговаривал с главредом, это означает разговор с академиком. В быту я так называю человека, который руководит повседневной работой журнала – собственно, делает его, так как академика, при всём уважении, я до вчерашнего дня вообще не видел. А официальная должность у этого человека – зам. главного редактора.

Как бы то ни было, теперь вам ясно, что ЭлНТБ – это вам не хухры. И уж тем более не мухры.

Дом Президиума снаружи, при ближайшем рассмотрении, весьма красив и даже величествен. Внутри тоже красив – в «парадных» своих частях. Советую боковые двери не открывать, если не хотите испортить впечатление, – там всё как раз достаточно убого. Убого по сравнению с «парадной» частью, а так, я бы сказал, вполне обычно, как в любом среднем КБ или НИИ. А в «парадных» даже скверы под крышей имеются, с водой – не запомнил, не то фонтаном, не то искусственным озерком.

Очень красиво, стильно, и ужасно бестолково. По приходе шёл в зал, на третий этаж, следом за знающими людьми. А вот когда в перерыве захотел найти курилку на нулевом этаже – не смог! Не смог даже найти выхода на этот нулевой этаж! Лифты – одни не работают, другие – служебные. Парадные, которые для всех и при этом работают, искал и не нашёл! Нашёл лестницу с надписью «Выход». Очень красивая, стильная лестница через три этажа вниз завела меня в какой-то тупик с белыми стенами и дверями вполне затрапезного вида.

Уехал я из дому в 11.30, приехал в 20.30 и изрядно устамши :) Так что компьютер уже не включал. Вот и объяснил, почему не поздравил вас вовремя со своим профессиональным праздником. Хотя, если следовать моему же лингвистическому исследованию, космонавтикой-то я почти и не занимался. Только на самом раннем этапе – когда участвовал в «Буране» да пытались начать хруничевский МАКС. Разгонник для «Протона» – не космонавтика, потому что на «Протонах» людей не запускали и запускать не будут – на гептиловых ракетах это с некоторых пор запрещено. А дальше – только спутники да вообще не космические «аппараты класса воздух-земля».

Юбилей был облечён в форму круглого стола из академиков и руководителей крупнейших предприятий электронной промышленности. Вот, чтобы не быть голословным, приведу куски из приглашения, перефразированные в соответствии, как говорится, с моими целями и задачами:

Круглый стол «Электроника России: новые вызовы», приуроченный к двадцатилетнему юбилею журнала «ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес», пройдёт 12 апреля 2016 года по адресу: г. Москва, Ленинский пр., 32А, корп. Г, 3 этаж, Зеленый зал (здание Президиума Российской Академии Наук).

Правда, на самом деле Стол проводился в Синем зале, а не в Зелёном; почему – тайна сия велика еси. По крайней мере, для меня.

Идём далее. Выступающие:

1. Ак. Сигов Александр Сергеевич. О нём я уже сказал.

2. Хохлов Сергей Владимирович, Департамент радиоэлектронной промышленности Минпромторга России.

Вместо Хохлова – он директор департамента – был один из его замов, но это не беда.

3. Ак. Гуляев Юрий Васильевич, ИРЭ РАН.

4. Чл.-корр. Абрамов Сергей Михайлович, ИПС РАН.

5. Ак. Красников Геннадий Яковлевич. АО «НИИМЭ».

6. Борисов Александр Анатольевич. АО «Исток».

7. Немудров Владимир Георгиевич. АО «НИИМА «Прогресс».

8. Вишневский Владимир Миронович, МФТИ (то есть Физтех!).

9. Мальцев Петр Павлович. Терагерцовая электроника: состояние и перспективы развития, ИСВЧПЭ РАН.

Среди приглашенных Алферов Ж.И., Борисов Ю.И., Бочкарев О.И., Богинский А.И.

Честно говоря, мне были очевидно знакомы две фамилии: Алфёров и Гуляев. Алфёров всё-таки не пришёл – говорят, он с утра был на другом каком-то мероприятии, видимо, там тоже по окончании был фуршет-банкет :). А вот Гуляев рассказал действительно интересные вещи.

Академик Гуляев

Вообще, интересного было довольно много. Я думаю, там его было больше, чем я смог оценить – я же не радиоэлектронщик, меня, например, терагерцы сами по себе не возбуждают. Но вот, скажем, разговор об импортозамещении интересен почти любому. Я имею в виду, толковый разговор, а не как у нас в основном по телевизору. На первом канале: мать твою, уже почти всех позамещали! А на каком-нибудь РБК: мать твою, кишка у них тонка, кричат о замещении, а ничего ж не делается, стало ещё хуже, иначе и быть не может…

Нет, там разговор шёл, во-первых, разумно, во-вторых, предметно. Объект обсуждения – один из самых болезненных в теме импортозамещения: элементная база электроники. Разумным я его назвал потому, что речь шла не об импортозамещении «всего на наше», а о минимизации зависимости. Однозначно было сказано: элементная база в том смысле, который обсуждается, это 180 тыс. наименований. Невозможно и подумать, чтобы это всё делать самим, даже если каждая из этих 180 тыс. позиций технически реализуема. Это невозможно экономически: делать, соответственно потребности, сотни штук в год – каждая штука будет стоить в 100 раз дороже золота. Или в 1000.

Да, кое-что надо обязательно делать самим, но есть и другие пути снижения зависимости. Не помню, кто это докладывал, но он показал таблицу: разные предприятия зачастую требуют одно и тоже по функционалу, но – разных типов и от разных производителей. В таблице было строк этак десять: микропроцесоры, микроконтроллеры, постоянная память, оперативная память и т.д. И вот по этим позициям, не помню, сколько было тысяч наименований, но поставщиков помню – порядка 200!. Понимаете, по 10 позициям – 200 поставщиков! На кой хрен?! Зачем? Ведь с каждым поставщиком надо отдельно договариваться, и все по-разному жмутся на тему санкций…

А не «зачем», а «почему». Просто об этом никто не думал! И до сих пор не думает, наверное. Разработчики, грубо говоря, ставят в схему первое, что нашли подходящее в справочнике.

Вот уже резерв для снижения зависимости, и немалый. Систематизировать всё это, отобрать поставщиков, какие посговорчивее, посамостоятельнее – при сохранении качества, конечно. Не такая уж это сверхсложная задача.

Но, повторяю, самое интересное для меня рассказал Гуляев. Он рассказывал про то, о чём я не слышал: про вакуумную микроэлектронику.

Знаете вакуумные лампы? Анод, катод, сетка, всё это в колбе, из которой откачан воздух, иначе мгновенно сгорит. Аналог транзистора, называется триод. Из этих элементов собирается вся логика, триггеры, регистры и т.д. – вся цифровая техника. Беда только, что твёрдотельные транзисторы научились делать (в составе сверхбольших микросхем) размером 22 нанометра (0,022 микрона), а лампы, они большие, даже пальчиковые – это сантиметры.

Но вакуумная электроника имеет свои преимущества, и какие!

Она может работать при высоких температурах – до 800º. Твёрдотельные приборы, насколько я себе представляю, градусов до 200, поэтому теплоотведение – это одна из мощных головных болей разработчиков электронной аппаратуры. А иногда и тех, кто эту аппаратуру применяет – например, когда на борту космического аппарата только ради такой техники приходится делать кондиционированный отсек, да ещё с хитрым теплоотводом, ведь в космосе нет конвекции, охлаждение идёт только за счёт излучения, а излучение при сравнительно малых перепадах температур – дело медленное… Ладно, не будем углубляться, ведь очевидно, что такой отсек – это потери в массе, электропотреблении, надёжности.

Вакуумные лампы имеют на порядки меньшие токи утечки, чем биполярные и даже МДП транзисторы. Опять не будем углубляться, скажу лишь, что это важно для схемотехники, иногда – драматически важно.

Самое главное: вакуумная электроника не боится ионизирующих излучений! Для любых полупроводников это страшная беда – всякие там гамма-лучи вышибают в них дополнительные, неконтролируемые носители зарядов, и в приборе начинается неустранимый хаос. Под действием космических лучей материал полупроводника деградирует… Короче, по-хорошему я в этом не разбираюсь, знаю только, что это настоящая ахиллесова пята нашего микросхемостроения, да и всем другим доставляет немалые трудности.

А у вакуумных ламп этой пяты нет :) Но они, заразы, крупные.

И вот теперь выходит на сцену вакуумная микроэлектроника (буду писать – ВМА). Для лампы надо отдельно сделать узел из нескольких деталей – катод, да ещё с подогревом; другой узел – анод; третий узел – сетку (управляющий электрод); цоколь или какой-то другой присоединительный узел; и потом всё это собрать в стеклянной колбе. Вот и получаются сантиметры.

А в ВМА всё это изготавливается на подложке, как в обычных микросхемах. По примерно такой же технологии. И получается линейный размер элемента – порядка двух микронов. Это, конечно, не 22 нанометра, но всё равно и с полной очевидностью – микроэлектроника. Не так уж давно и для микросхем 1 мкм считалось передовой проектной нормой. И сейчас ещё, уверен, используется огромное число типов микросхем с такой же или ещё более грубой нормой. Ведь 22 нм – это для супер-пупер-гипер-СБИС, для 128-ядерных процессоров :). 1 мкм – примерно такая была технология во времена первых Пентиумов – не так уж это и плохо, чёрт побери.

Короче, я был искренне впечатлён, чего и вам желаю. Но дальше было ещё интереснее.

Академик вдруг вспомнил о фуллеренах.

Что, забыли, что это такое? А ведь ещё несколько лет назад гремело… во времена бума нанотехнологий в СМИ, в рекламе и, соответственно, в общественном сознании. Фуллерен – это такая форма существования углерода: объёмная многогранная решётка формы, приближающейся к шару, в узлах которой располагаются атомы углерода. Вот он, фуллерен:

Они бывают разные, такие, как на картинке, – с 60 атомами – наиболее изучены.

И вот, рассказывал Гуляев, некий иностранец (я, конечно, забыл, кто) получил в 1969 году Нобелевскую премию за эти фуллерены. И через некоторое время у нас – у нас! – группа учёных предположила, что фуллерен можно вытянуть – получить не шар, а «яйцоид вращения» :) Показала теоретически, а потом получила практически. Задумались дальше и теоретически выяснили, что можно вообще его вытянуть во что-то вроде трубки с заглушенными концами. И тоже получили. То есть открыли и получили углеродные нанотрубки (УНТ) – тоже хит массовых СМИ недавнего прошлого.

В это же время какой-то японец получил целый лес корявых, разномастных нанотрубок, осаждая их из какого-то углеродсодержащего газа. Обратите внимание на разницу: наши сначала рассчитали, что оно должно получиться, а потом получили то, что рассчитали. Японец получил то, что получилось в слабоуправляемом процессе…

Посмотрел я сейчас в гугле – японец есть, а наших, тех, о которых рассказал Гуляев, вроде нету. А вы? Вы слышали, что первые нанотрубки были получены в России одновременно с японцем, причём совсем другим способом? Я в «Технике – молодёжи» занимался разделом «Нанотехнологии», и я этого не знал. Думаю, что и вы не знали. Это просто гадство какое-то. Ну почему мы о таких вещах не знаем?!

А потом, это уже недавно, два наших «бывших» получили графен – практически, выровненную в лист стенку углеродной нанотрубки, – и за это им тоже дали Нобелевскую премию. А за нанотрубки не дали. Даже японцу. Обидно, однако.

Гуляев рассказывает

А дальше Гуляев рассказал, как его команда научилась из УНТ делать катоды для микровакуумных триодов – показывал микрофотографии. У тех катодов эффективность эмиссии электронов – то, для чего и нужен катод, – в разы больше, чем всё, что удавалось кому-то в этой области.

Вот так вот. Под вопли, что у нас загубили всю науку… что все уехали… что ничего мы уже не можем… И ведь обратите внимание, это не абстрактное знание, это чисто практическое направление, основа одной из технологий будущего. И где – в микроэлектронике, где мы вроде как ничего нового сказать не можем.

Можем, блин! Одним из последних выступал Виктор Александрович Быков – кстати, в исходном перечне докладчиков его нет. Уж как я был рад! Я у этого Быкова на рубеже 2009-10 годов выманивал статью о его работах и его фирме. Выманил, потом редактировал.

Виктор Быков, директор НТ-МТД. Судя по манере говорить, классный мужик…

Быков – директор зеленоградской фирмы НТ-МДТ. Начинал он в какой-то – конечно, не помню, какой именно, – зеленоградской электронной фирме, в 1989 выделился и скоро понял, что главная наша беда – не отсутствие собственных научных исследований, а отсутствие собственного научного приборостроения. И занялся этим, и занялся разработкой и, что важно, производством приборов для нанотехнологических исследований. И преуспел, и теперь его установки покупают не только российские, но и множество зарубежных организаций, в том числе из самых что ни на есть «развитых стран». Да-да, из Штатов тоже. И есть у НТ-МДТ представительства по всему миру – и в Штатах тоже. И продал он порядка 6 тыс. своих приборов и установок, а они ну очень сложные – абсолютный, непререкаемый хайтек – и очень дорогие. И самый первый его туннельный зондовый микроскоп до сих пор работает…

Вот это, ребята, круто! Ведь известно, что мы много чего можем сделать, мы всё можем сделать, но – обычно на забугорном оборудовании и часто из забугорных материалов. А тут – у быковских микроскопов даже контроллеры с самого начала на отечественной электронике. О «механике» я и не говорю, она вообще вся – быковское ноу-хау, потому и продаётся по всему миру.

Если интересно, могу, наверное, выложить ту статью в «ТМ» начала 2010 года, где Быков рассказывает о своей НТ-МДТ. Заодно узнаете, что такое зондовый микроскоп :) А сейчас буду заканчивать.

Не верьте записным плакальщикам по загубленной России. По уехавшим «лучшим людям», по умершей науке. Не получается задушить её до смерти, и это понятно: невозможно так быстро, за пару-тройку десятков лет, вышибить из наших людей стремление что-то сделать, заместив его на стремление побольше получить. На несколько поколений хватит ещё этого духа, а нескольких поколений с лихвой хватит, чтобы выйти на самые передовые научно-технологические позиции. Надо только не очень давать волю пропаганде «желудочного» понимания «достойной жизни». Можно давать ей волю, даже нужно в определённых пределах; но совсем уж отпускать без противодействия не стоит. Надо что-то противопоставлять. Показывать людям, что счастье не только в селфи на фоне мальдивских пальм.

Интересно, кто-нибудь почувствовал этот аромат счастья, читая третью романтику в моих «Трёх романтиках Байконура»? Если не читали – почитайте, как раз к Дню космонавтики хорошо пойдёт.

Чтобы не отходить от традиции, помещаю ссылку на Такие времена – на выпуск «Плача по культуре и компетенции». Более чем годовой давности, но ссылку на него ещё не было; давайте уж по порядку: http://vremena.takie.org/news/plach_po_kulture_i_kompetentnosti_23/2015-02-08-365

4 комментариев

  1. ave verum:

    А чем тебе «зонд» надоел? Кажется, sonde — по-немецки именно это и означает (в конце концов, где-то они были первые).
    Была я в президиуме несколько раз (наверное, с десяток-то набирается уже :) ) Там, действительно, на первый взгляд — чистый НИИ ЧАВО из к/ф «Чародеи». Все это отмечают: такая «бродилка» — запутаешься. Насчёт зала — не уверена, что он «Синий», поскольку там все названия залов — по цвету кресел, так что, выходит, этот — «Красный»?

    Как-то раз пришла я в Президиум на заседалище мощное: что-то по поводу лженауки распоясавшейся. и вот тогда-то я и заметила: прямо против центрального входа, внутри — то ли фонтан, то ли водоём с растениями вокруг — оазис такой с журчащей водичкой… А в центре его ничто иное как идол деревянный стоит (древний, из раскопок каких — не просто так, видать…) А по периметру сооружения — вверх устремляется лестница.
    И вот, после заседалиша спускаюсь я по этой лестнице и слышу: то и дело раздается звон от падающих монет — это товарищи учёные метят ими в идола, аккурат в самое темя… ;) Думаю: и что бы это значило? Подсказка — тема конференции, и я тут не выдержала, и так с самого верху: «Ага, так вот где эта самая лженаука притаилась!». В шутку, конечно, но народ спускающийся это оценил — засмеялись и монеты бросать прекратили…

    Странно ты как-то сократил: ВМА, «А» — это что?
    А вообще-то про вакуумную электронику давно я знаю: однокашники мои даже фирмы открывали по проверки залежавшейся на военных складах «элементной базы». Так вот: выпущенное полвека (и больше назад) находится практически в 100-процентно рабочем состоянии. так что перспективное это дело — «ВМА» :-)
    А вот про фуллерены ты наврал либо напутал. Нобеля за них дали, не в 69-м, а в 1996 году (кстати, Фуллер не имеет отношения к открытию) трем американцам с весьма забавными фамилиями: Кёрл, Крото и Смолли (как три гнома :) ), свои исследования они начали в 80-х годах, хотя ещё в начале 70-х существование фуллеренов предсказывали.
    «Трубка с заглушенными концами» — не поняла, что ты имел ввиду… :(
    К получению углеродных нанотрубкок имели непосредственное отношение наши учёные из новосибирского Института катализа им. Борескова. Вот уж странно, что ты занимался «нанотехнологиями» в ТМ, и не в курсе, что-где-когда. ;)
    А СМИ тогда писали много, в т.ч., всякой мути. И я писала что-то, но, надеюсь, не очень мутно, потому что разговаривала с теми, кто этим занимался непосредственно (где — в ТМ, или ещё в НЖ — даже и не вспомню сейчас, это было до твоего занятия нанотехнологиями в ТМ)

    • master:

      С ВМА я напутал, это верно. А с элементной базой 50-летней давности напутала ты. Это электроника вакуумная, но не микро. Просто вакуумная. И странно было бы про неё не знать, в нашем-то возрасте :) А тут штука именно в микро.

      Фуллерены… Не наврал, но напутать мог. Был уверен, что именно это сказал Гуляев. Теперь я получил презентации с того заседания, будет момент, проверю — может, там это есть. Заодно и посмотрю, кто именно у нас занимался УНТ. Кстати, не желаешь ли ознакомится? Может, напишешь что…

      И не приставай ко мне с нанотехнологиями в «ТМ»! :) Мало чем я там занимался! Я и Тунгусским метеоритом занимался, а я его терпеть не могу! Всем, по-моему, известно, что люблю я не нанотехнологии, а испанские броненосные крейсера 1880-90-х годов :)

  2. ave verum:

    Вот именно, что ничего я не напутала. Это ты не понял :( : я хотела сказать, что ещё 50 лет назад было известно о высокой надёжности вакуумной электроники (не микро), и многие умы начали работать над возможностью создания вакуумных микроприборов, но это долгое время было невозможно — фактически не было материалов, которые появились не так давно. Хочешь сказать, не так было?
    И при чём тут наш возраст? Наоборот, тут всё на наших глазах буквально происходит, есть что с чем сравнивать…

    • master:

      Я не понял?! Это я — не понял?! Это ты не смогла толком выразить мысль!!

      (на всякий случай: это шутка. А то вы меня напугали в комментариях про Тихоокеанскую эскадру).

Написать отзыв

CAPTCHA изображение
*