Версия для печати

Для прорыва нужны свои чипы

Технологический бросок потребует один миллион IT-специалистов
Домницкий Николай
Фото: secretmag.ru

Россия, кажется, наконец-то повернулась лицом к отечественным производителям и намерена сделать мощный рывок в области электроники, чтобы не остаться на обочине мирового прогресса. Во всяком случае именно такая цель поставлена правительством РФ в «Стратегии развития электронной промышленности в России до 2030 года». 

Что за этим стоит и какие трудности нас ждут?

В результате должна быть полностью или значительно ликвидирована проблема, история которой насчитывает десятилетия: отставание России на рынке микроэлектроники в части производства микросхем, промышленного производства компьютерной техники, телекоммуникационных систем и пассивных компонентов, являющихся также ресурсной базой развития информационных технологий, IT-отрасли.

Для этого необходимы меры государственной поддержки. По словам академика Сергея Глазьева, государство – главный кредитор экономики. Хотя здесь, конечно, дело не только в деньгах, но и в логике организации процессов управления и формулирования идеологии целеполагания для кадров и всей отрасли.

Как было и как есть

Микроэлектроника – это и глобальный рынок, и стратегически важный продукт, особенно для ОПК. Вспомним, в основе современной электронной промышленности СССР стоял научно-технический прогресс. Без электроники мы не поднялись бы первыми в космос. Как тогда решались эти проблемы?

Указом президиума Верховного Совета от 17 марта 1961 года была создана новая управленческая структура – Государственный комитет по электронной технике (ГКЭТ). Председателем его в ранге министра назначен Александр Иванович Шокин (сегодня его имя носит АО «НПП «Исток»). Госкомитету дали большие полномочия и ресурсы. Как единый орган управления он отвечал за разработку и внедрение в производство изделий электронно-компонентной базы (ЭКБ). По состоянию на 1 января 1962 года в производстве ЭКБ участвовали 256 серийных заводов.

В России 65 дизайн-центров заняты проектированием и разработкой новых архитектур микроэлектроники, способных создавать конкурентную продукцию

В ходе преобразований советской электронной промышленности в начале 60-х основаны несколько современных предприятий, Министерства электронной промышленности и радиопромышленности. В то время определенную часть электроники производило также Министерство промышленных средств связи, образованное еще в 1946 году. В результате всех реорганизаций уже к середине 70-х по ряду категорий продукции электроники, интегральных схем Советский Союз вышел на мировой уровень и догнал США. К 1970 году в СССР было произведено 3,5 миллиона полупроводниковых ИС шестидесяти девяти серий. Тогда уже начали выпускать для инженеров каталоги интегральных схем. Советский Союз стал второй или третьей микроэлектронной державой мира и единственной страной, выпускавшей практически всю номенклатуру изделий микроэлектроники и оборудования, необходимого для ее производства.

Но в начале 90-х годов к власти пришли рыночники, у которых не было программы и четкого представления о научном управлении экономикой. Реформами они разрушили целые отрасли во имя интегрирования страны в западную экономику и привели СССР к распаду. После масштабной приватизации и резкого сокращения гособоронзаказа объем производства в отечественной электронной отрасли, оценивавшийся в 1990-м в 3462,5 миллиона долларов, к 2005 году упал до 439,7 миллиона (данные по России и странам СНГ). За этот же период объем инвестиций сократился с 375 миллионов до 8,3 миллиона долларов. Правительство не принимало мер поддержки и не вкладывалось в модернизацию производств электронной промышленности. Такова суровая правда.

К сожалению, приходится констатировать, что в России в течение 30 лет, прошедших после распада СССР, почти никакого внимания микроэлектронике не уделялось. Ряд экспертов считают, что потерянное время также привело тогда к утрате возможности создать свою национальную операционную систему для компьютеров. Сегодня российские операционные системы для ПК есть, но, к сожалению, в их основе используется американский Linux.

Не самым лучшим образом развал СССР сказался и на связях предприятий, таких как минский «Интеграл» – ведущий советский завод по производству микросхем. Также была утрачена кооперация с рижской «Альфой», выпускавшей военные изделия, аналогов которым не было даже в США, Харьковским радиозаводом и ташкентским «Фотоном», которые ныне закрыты. В результате теперь мы закупаем продукцию и технологии за границей. Сейчас Россия, по данным вице-премьера Дмитрия Чернышенко, собственные потребности в микроэлектронике может покрыть лишь на 10 процентов. Налицо полная зависимость российского рынка микроэлектроники от зарубежных поставщиков. Если в 1980 году на мировом рынке СССР имел 26 процентов всей продукции, то в 2018-м РФ – всего 0,8 процента. А на внутреннем рынке продукция гражданского назначения составляет 31 процент. Это электронные счетчики, системы охраны, кассовая техника, видеотехника, противоугонные средства, транспортные билеты, банковские карты и прочее. Но нет производства микросхем гражданского назначения для бытовой сложной аппаратуры, других изделий.

Опыт США

В 90-е годы в России и Америке производители микроэлектроники были вертикально интегрированными компаниями, включая в себя как разработку, так и производство, причем часто не только собственно ЭКБ, но и необходимого оборудования. Но в США ситуация радикально изменилась: ключевым направлением стала модель разделения компетенций в микроэлектронике на fabless-компании (занимаются только проектированием, продажей, владеют правами на свои разработки) и foundry – производителей. Электронная отрасль в США начиная с 2010 года специализируется на отдельных видах деятельности, таких как НИОКР, проектирование, изготовление станков, компонентов, литейного производства, сборка, тестирование и упаковка. Одновременно выделилось в самостоятельную отрасль электронное машиностроение. Это дало возможность распределить риски капитальных вложений, переложив их на производственные компании, причем зарубежные. Например, на Тайване заводы TSMC специализируются на производстве, сборке, тестировании и упаковке изделий микроэлектроники. Компании со штаб-квартирой в США – на проектной деятельности с более высокой добавленной стоимостью. По мнению специалистов, именно глобальная кооперация стала ключом к лидерству американцев в этом секторе. А способность эффективно использовать международные цепочки поставок – один из ключевых факторов лидерства Штатов в полупроводниковой промышленности.

Для прорыва нужны свои чипы
Фото: google.com

Еще одним преимуществом рассредоточения глобальных цепочек является устойчивость такой системы к сбоям в поставках. Важный элемент – вложения в отрасль. Так, в США планируется строительство фабрики, ориентированной на чипы 5 нм, которое намечено начать и завершить с 2024 по 2029 год.

США сегодня ежегодно инвестируют в отрасль более 50 миллиардов долларов. Китай для сохранения своего лидерства в массовом производстве электроники вкладывает в среднем по 75 миллиардов в год. Кроме того, зарубежные страны вводят жесткие меры протекционизма, чтобы защитить своего производителя. Так, в Китае НДС равен нулю и есть 30 процентов пошлины на ввозимую готовую продукцию, в Тайване налог на прибыль также составляет ноль процентов, в Южной Корее НДС – 10 процентов и нулевая пошлина на ввозимые комплектующие.

Факт отсталости микроэлектроники и в целом электронной промышленности в очередной раз признал и председатель правительства РФ Михаил Мишустин на встрече с руководством Госдумы и лидерами парламентских фракций 26 октября 2020 года. В 2021-м, повторим, принята «Стратегия развития электронной промышленности до 2030 года». В документе предусмотрены серьезные вложения в отрасль: в ближайшие два года инфраструктурные инвестиции составят 142 миллиарда, а общие до 2024-го намечены в размере примерно 266 миллиардов рублей. Однако и эти деньги могут оказаться недостаточными: согласно «дорожной карте», разработанной Ростехом, для модернизации российской микроэлектроники в указанный временной отрезок потребуется вложить не менее 798 миллиардов.

Создан холдинг «Росэлектроника», который консолидирует большинство крупных российских предприятий и НИИ в области электронной промышленности. В его состав входит 123 предприятия, которые специализируются на разработке и производстве изделий электронной техники, электронных материалов и оборудования для их изготовления, полупроводниковых приборов и технических средств связи.

Но перед правительством РФ стоит задача обеспечить увеличение доли высокотехнологичной продукции гражданского и двойного назначения еще и на предприятиях ОПК. К 2025 году – не менее чем до 30, к 2030-му – до 50 процентов. Но хватит ли у нас мощностей? Для производства гражданской микроэлектроники у страны просто недостаточно оборудования, и одним интеллектуальным потенциалом грамотных российских специалистов тут ситуацию быстро не исправить. Рост в сегменте ЭКБ невозможен без отраслевой кооперации, повышения качества профильного образования.

Где искать выход?

«Дорожная карта», разработанная ГК «Ростех», призывала правительство РФ принять меры поддержки электронной отрасли. Для этого запланированы амбициозные показатели до 2030 года, которые были представлены на конференции 10 декабря 2019-го в таких цифрах:

  • объем выручки на внутреннем рынке должен достигнуть 5220 миллиардов рублей (рост в 2,8 раза);
  • объем экспорта – 12 020 миллионов долларов (рост в 2,7 раза);
  • увеличение доли отечественной микроэлектроники на 50 процентов (рост в 3 раза);
  • расширение количества рабочих мест проектировщиков электроники (рост в 2,3 раза).

Чтобы это воплотить, планируется разработать:

  • кремниевые технологии производства электронной компонентной базы с топологическими нормами 65–45, 28, 14–12, 7–5 нм;
  • технологии на основе кремния с топологической нормой 5 нм с последующим выпуском (foundry) изделий на зарубежных фабриках и переносом производств в Российскую Федерацию;
  • технологии, специальные материалы, технологическое и контрольно-измерительное оборудование для производства фотошаблонов с проектными нормами 250, 180, 90, 65 и 28 нм, а также решений для проектных норм 22–20, 16–14 нм и менее для сверхбольших интегральных схем, сверхвысокочастотных монолитных интегральных схем;
  • кремниевые фабрики, работающие в режиме заказов для выпуска цифровых интегральных микросхем с 28, 14–12, 7–5 нм.

Насколько реально будет это выполнено – вопрос. Ведь потребуются высокотехнологичное оборудование, программное обеспечение, материалы, экспортерами которых выступает ряд зарубежных стран. Нельзя не учитывать и санкции. Потребуются и подготовленные специалисты.

Для прорыва нужны свои чипы

Рынок уже поделен, Россия на нем представляет преимущественно военную продукцию. Как констатировал весной 2020 года премьер Михаил Мишустин, несмотря на ежегодный рост отрасли в среднем на 10 процентов, на мировом рынке объем продаж отечественной электроники не превышает одного процента.

Правительство РФ для развития радиоэлектронной промышленности ранее уже ввело ряд нормативных актов: ПП (постановление правительства) от 16.11.2015 № 1236, ПП от 21.12.2019 № 1746 – запреты на допуск использования ПО и запреты на отдельные виды товаров, происходящих из иностранных государств. Также оно стало проводить жесткие меры протекционизма, введя меры стимулирования радиоэлектронного производства в ПП от 10.07.2019 № 878 «О мерах стимулирования производства радиоэлектронной продукции на территории Российской Федерации при осуществлении закупок товаров, работ, услуг для обеспечения государственных и муниципальных нужд».

Одновременно внесены соответствующие изменения в законодательство о госзакупках, где теперь прописаны механизмы стимулирования закупок отечественной компьютерной техники, введены механизмы их квотирования. В договор при его заключении также вносится информация о стране происхождения товара, что обеспечит вопросы стратегической безопасности.

Новая стратегия способствует разработчику российских процессоров «Эльбрус» АО МЦСТ работать на перспективу, как и потенциальных заказчиков своих процессоров, материнских плат. Введены квоты на закупки госзаказчиками и компаниями с госучастием российской высокотехнологичной продукции.

Как видим, меры довольно решительные. Кроме того, на всех ПК с Windows должен быть предусмотрен отечественный пакет «Мой офис». При проектировании и разработке интегральных схем не допускается использование готовых схемотехнических решений, страной происхождения которых не является Российская Федерация. Такой подход позволит государству контролировать разработку и промышленное производство процессоров. В продаваемые в России смартфоны и планшеты должны предварительно устанавливаться 16 отечественных приложений, на компьютеры – три, на Smart TV – четыре. Заказчики обязательно должны переходить на отечественные процессоры с 2022 года. Для чего компания АО МЦСТ к этому времени выпустит для них 10 тысяч процессоров «Эльбрус».

В России уже разработаны высокоскоростные универсальные процессоры типа «Байкал», но их чипы с топологическими нормами 28 нм и ниже пока производятся на Тайване.

Чтобы насытить отечественный рынок, промышленности нужно достичь необходимых масштабов в сотни миллионов микросхем разного применения. Для этого инвестиции должны быть направлены на создание производственных линий литографической печати полупроводниковых изделий. Техпроцесс на 14 нм будет создан к 2024 году. До 2030-го намечены разработка и промышленное освоение кремниевых технологий производства ЭКБ с топологическими нормами 7–5 нм.

Поддерживать рост

Для преодоления нашего отставания потребуется концентрация сил и ресурсов на научно-техническое развитие, которых ранее было недостаточно. Но не все решают деньги. Чтобы создавать инновационные продукты, нужны коллективы творческих креативных специалистов. Их надо готовить. Как считает вице-премьер Юрий Борисов, необходимо в профильных вузах создавать научные и дизайн-центры, где работы должны вестись с использованием отечественных процессоров и микросхем. Иностранные фирмы постоянно перекупают наших специалистов, выделяя на это солидные средства, а также на поддержание исследовательских лабораторий при университетах. Почему же мы до сих пор равнодушно взирали на это?

Сейчас тесные связи устанавливаются между вузами и предприятиями в России. В настоящее время 65 дизайн-центров заняты проектированием и разработкой новых архитектур микроэлектроники, способных создавать конкурентную продукцию. Так, уже около десяти дизайн-центров с миллиардной выручкой работают в РФ, они наладили успешную кооперацию с зарубежными кремниевыми фабриками (фирмой TSMC), поставщиками популярных IP-блоков и ядер. Ведь до 70 процентов стоимости электронной продукции формируется за счет интеллектуальной составляющей. А до 90 процентов экономического роста дают новые технологии. Значит, нужно смелее инвестировать в фундаментальную и прикладную науку. Как показывает мировой опыт, не менее четырех процентов от ВВП. В России, к сожалению, пока вкладывают всего один процент.

Потребность в специалистах IT-отрасли растет. Как в марте отметил на форуме в Якутии вице-премьер Дмитрий Чернышенко, при нарастающей скорости развития цифровизации для технологического прорыва у нас не хватает до миллиона профессионалов. Для решения этой проблемы уже в 2020-м на соответствующие специальности приняты около 50 тысяч абитуриентов, а к 2024 году их число планируется увеличить до 120 тысяч.

Решать проблемы отраслей промышленности должны инженеры, понимающие свои задачи, способные брать на себя ответственность, работать грамотно, профессионально. За деньги, повторим, можно купить технологии. Но только при наличии образованных и преданных стране людей можно эти технологии развивать и создавать собственные, как это уже делалось во время индустриализации в 30 годы, в период создания атомного проекта в СССР. Управленцы и инженеры тогда выполняли в кратчайшие сроки труднейшие задачи. Это был великий труд – тяжелый, но ориентированный в грядущее. Победа 1945 года и полет Юрия Гагарина – плоды тех великих свершений. Для этого народ должен почувствовать себя хозяином страны, а экономика и собственность должны работать на человека труда.

Опубликовано в выпуске № 17 (880) за 11 мая 2021 года

Loading...
Загрузка...

 

 

  • Past:
  • 3 дня
  • Неделя
  • Месяц