Rysslands elektroniska industri är en industrigren i Ryssland som utvecklar elektronisk teknik .
För 2018 rapporterade media, med hänvisning till en intervju med industri- och handelsministern Denis Manturov, att mikroelektronik produceras i Ryssland "upp till 65 nanometer i storlek " [1] [2] .
På 1990-talet var elektronikindustrin på tillbakagång på grund av en akut finansiell och politisk kris, samt brist på beställningar för utveckling och skapande av nya produkter. Militära order 2007 minskade med 6-8 gånger.
"Strategi för utvecklingen av Ryska federationens elektroniska industri fram till 2025" (godkänd i augusti 2007 av Ryska federationens industri- och energiminister Viktor Khristenko ) - förlusten av 40-50% av produktionstekniken för elektronisk komponentbas (ECB), utvecklad i Sovjetunionen på 1970-1980-talet, Anges; det finns en progressiv teknisk eftersläpning i Ryska federationen inom området för mikrovågselektronik i fast tillstånd (konkurrenskraften för vapen som tillverkas i Ryska federationen minskar - nu måste de utrustas med 70 % med importerad elektronik; liknande problem uppstår i rymdindustrin ). År 2007 var Ryska federationens andel av världsmarknaden för ECB endast 0,23 %; på den inhemska ECB-marknaden står Rysslands industri för endast 37,5 % av efterfrågan.
2008 lanserades det federala målprogrammet "Utveckling av elektronisk komponentbas och radioelektronik" för 2008-2015 [3] .
2013 öppnades Center for Design, Cataloging and Production of Photomasks (TsFSh) för tillverkning av integrerade kretsar (IC) i Zelenograd , som skapades i två steg sedan 2006; centret tillåter design och tillverkning av fotomasker av olika slag och är det enda företaget för produktion av fotomasker i Ryska federationen [4] [5] .
Efter 2014, när USA, EU och ett antal andra västländer började införa politiskt motiverade sanktioner mot Ryssland , förbjöds mikroelektroniska komponenter i dem mycket allmänt, vilket skapade ett antal obehagliga och svårlösta tekniska problem för Ryssland (i synnerhet, rymdindustrin drabbades , rustning , kärnkraftsindustri , flyg- och varvsindustrin , olje- och gasindustrin ).
exporteraExporten av rysk radioelektronik (inklusive militär) uppgick 2020 till 3,4 miljarder USD (5,3 miljarder USD 2019). [6]
Den första universella programmerbara datorn på kontinentala Europa skapades av ett team av vetenskapsmän ledda av S. A. Lebedev från Kiev Institute of Electrical Engineering i Sovjetunionen . Datorn MESM (Small Electronic Computing Machine) lanserades 1950 . Den innehöll cirka 6 000 vakuumrör och förbrukade 15 kW. Maskinen kunde utföra cirka 3000 operationer per minut.
Den första sovjetiska masstillverkade datorn var Strela , som hade tillverkats sedan 1953 vid Moskvas beräknings- och analytiska fabrik. "Arrow" tillhör klassen av stora universella datorer med ett kommandosystem med tre adresser. Datorn hade en hastighet på 2-3 tusen operationer per sekund. Två magnetiska bandenheter med en kapacitet på 200 tusen ord användes som externt minne, mängden RAM var 2048 celler med 43 bitar vardera. Maskinen bestod av 6200 lampor, 60 000 halvledardioder och förbrukade 150 kW energi.
" Setun " var den första datorn baserad på ternär logik, utvecklad 1958 i Sovjetunionen.
De första sovjetiska seriella halvledardatorerna var Vesna och Sneg , tillverkade från 1964 till 1972. Toppprestanda för Sneg-datorn var 300 000 operationer per sekund. Maskinerna tillverkades på basis av transistorer med en klockfrekvens på 5 MHz. Totalt tillverkades 39 datorer.
Den bästa sovjetiska datorn av andra generationen anses vara BESM-6 , skapad 1966. I BESM-6-arkitekturen användes för första gången principen att kombinera instruktionsexekvering i stor utsträckning (upp till 14 unicast-maskininstruktioner kunde vara i olika stadier av exekvering). Avbrottsmekanismer , minnesskydd och andra innovativa lösningar gjorde det möjligt att använda BESM -6 i multiprogramläge och tidsdelningsläge. Datorn hade 128 KB RAM på ferritkärnor och externt minne på magnettrummor och tejp. BESM-6 fungerade med en klockfrekvens på 10 MHz och rekordprestanda för den tiden - cirka 1 miljon operationer per sekund. Totalt tillverkades 355 datorer.
1971 dök de första maskinerna i ES EVM -serien upp .
För militärt missilförsvar och luftförsvarssystemFramgångsrik testning av system A gav en betydande impuls till utvecklingen av datateknik. Utvecklingen av datorer för missilförsvaret i Moskva börjar , Burtsev blir biträdande direktör för ITMiVT Lebedev och huvudentreprenör för militära order. Åren 1961-1967. för missilförsvarssystemet A-35, en serie högpresterande dubbelprocessordatorer 5E92 (5E92b - halvledarversion, 5E51 - seriell modifiering) och ett datornätverk baserat på dem, bestående av 12 datorer med full hårdvarukontroll och automatisk redundans , skapas. Förutom missilförsvarssystemet används 5E51 i Space Control Center (CKKP) och många militära informations- och vetenskapliga centra [10] . 1972, för detta arbete, tilldelades en grupp forskare under ledning av V. S. Burtsev Sovjetunionens statspris .
Sedan 1968 har Vsevolod Burtsev lett utvecklingen av datorfaciliteter för det framtida luftförsvarssystemet S - 300 . 1972-1974. en tre-processor modulär dator 5E26 skapades och, senare, dess modifieringar 5E261, 5E262, 5E265 och 5E266, som ersattes av en fem-processor TsVK 40U6 (1988) [11] .
1970, som en del av skapandet av den andra generationens missilförsvar av designern G. V. Kisunko, började ITMiVT utveckla det lovande datorkomplexet Elbrus med en kapacitet på 100 miljoner operationer per sekund, V. S. Burtsev blev projektledaren för projektet (1973) han ersätter S. A. Lebedev, som lämnade av hälsoskäl, som direktör för ITMiVT). Det är planerat att erhålla hög prestanda med hjälp av institutets omfattande erfarenhet inom området för parallella multiprocessorarkitekturer (tidigare användes detta främst för att uppnå en hög nivå av tillförlitlighet med en relativt låg kvalitet på komponenter i den inhemska radioindustrin). Den första Elbrus-1 (1978), på grund av den föråldrade elementära basen, hade låg produktivitet (15 miljoner ops/s), den senare modifieringen Elbrus-2 (1985) i en version med 10 processorer nådde 125 miljoner ops. /s [ 10] och blev den första industriella datorn med en superskalär arkitektur och den mest kraftfulla superdatorn i Sovjetunionen, Elbrus-2 drevs i kärnforskningsinstituten i TsUPe och i missilförsvarssystemet A-135, för dess utveckling V. S. Burtsev och ett antal andra specialister tilldelades statens pris.
Arbetar inom området multiprocessordatorer och superdatorerSom en del av den ytterligare moderniseringen av superdatorn , under ledning av Burtsev, en vektorprocessor med en hastighet på op.ITMiVT200-300 miljoner vid USSR Academy of Sciences . I sin nya position fortsätter Burtsev att utveckla idéerna om höghastighets-parallellberäkning inom ramen för Optical Ultra-High-Performance Machine (OSVM)-projektet vid Vetenskapsakademien 13 , utveckla en superdatorstruktur baserad på "icke- Von Neumann-principen” med effektiv parallellisering av beräkningsprocessen på hårdvarunivå 10 .
Efter Sovjetunionens kollaps inskränkte den ryska vetenskapsakademin arbetet med superdatorer och VTsKP stängdes.
År 1995 organiserade Burtsev självständigt Institute of High-Performance Computing Systems (IVVS), där han fortsätter att arbeta, men på grund av bristen på intresse för detta ämne från Vetenskapsakademien och bristen på finansiering, får riktningen inte praktisk fortsättning.
För 2022 inkluderar TOP500 av de mest kraftfulla superdatorerna i världen sju ryska superdatorer, Yandex, Sberbank, MTS och Moscow State University (Kina har 173 system, USA har 127) [7] .
Under 2008 var tillväxttakten för mikroelektronik i Ryssland cirka 25 % och 2009 - cirka 15 %, vilket översteg tillväxttakten för andra sektorer av den ryska industrin [9] . I februari 2010 sade Rysslands biträdande industri- och handelsminister Yuri Borisov att genomförandet av den ryska regeringens strategi inom mikroelektronikområdet minskade det tekniska gapet mellan ryska tillverkare och västerländska tillverkare till 5 år (fram till 2007 uppskattades detta gap till 20 -25 år) [9] .
Den ryska företagsgruppen " Angstrem " och företaget " Micron " är en av de största tillverkarna av integrerade kretsar i Östeuropa [10] . Cirka 20 % av Mikrons produkter exporteras [11] .
I oktober 2009 grundades SITRONICS-Nano-företaget för att arbeta med ett projekt för att skapa produktion i Ryssland av integrerade kretsar med 90 nm-standarden (sådana chips kan användas för att producera SIM-kort, digitala set-top-boxar, GLONASS -mottagare , etc.) [12] . Sitronics-nano slutför byggandet av en fabrik för produktion av sådana mikrochips, arbetets start är planerad till 2011. Kostnaden för projektet kommer att vara 16,5 miljarder rubel [13] .
I slutet av 2010 lanserades produktionen av 90 nm -chips i Ryssland , som framför allt används i rysktillverkade mobiltelefoner [14] .
I början av 2010-talet fanns det planer på att skapa ett enhetligt innovationscenter för forskning och utveckling , en analog av " Silicon Valley " i USA [15] , som kommer att kännetecknas av en hög täthet av högteknologiska företag [16] [17] .
Under 2019 växte marknaden för kontraktstillverkning av elektronik i Ryssland med mer än 25 % och nådde 20 miljarder RUB; 2020, på grund av coronavirus-pandemin , skulle den enligt deltagarna kunna minska med mer än 30 % [18] .
De nya restriktionerna, som infördes i slutet av juni 2020, har blivit en nästan fullständig återgång till CoCom- reglerna , om än utan ett formellt tillkännagivande om specifika restriktiva förfaranden. Den 29 juni trädde två nya förordningar i kraft från Bureau of Industry and Security (BIS) vid det amerikanska handelsdepartementet , som ytterligare begränsar den potentiella exporten av känslig teknik till Ryssland, Kina, Venezuela, Iran och ett antal andra länder (dessa nya amerikanska regler upphävde den förenklade tullklareringsordningen för mikroelektronik för civilt bruk, som infördes efter likvidationen av CoCom och övergången till 1996 års Wassenaar-avtal ).
År 2020 ökade den ryska regeringen kraftigt, med mer än en storleksordning, det statliga stödet till den radio-elektroniska industrin, 2021 kommer finansieringen att öka till 160 miljarder rubel [19] . Det konstateras att produktionen av en modern elektronisk databas i Ryssland kräver enorma investeringar och mycket tid 2021-2022. det är planerat att spendera mer än 100 miljarder rubel på utvecklingen av mikroelektronik [20]
I oktober 2021 tillkännagav VEB.RF lanseringen av produktion av chips med en topologi på 130–90 nm vid Angstrem-T-anläggningen i Zelenograd, med hjälp av AMD-utrustning; för denna anläggning anlitade VEB.RF specialister från det taiwanesiska företaget UMC för kontrakt från 5 till 10 år . [21]
I slutet av 2021 tillkännagav Mikron- företagsgruppen tillverkningen av en experimentell sats av "den första helt inhemska mikrokontrollern (MK32 AMUR) baserad på den öppna RISC-V- arkitekturen , vilket kommer att minska beroendet av utländska komponentbaser och licenser i produktion av enheter och enheter." [22]
2022 - lansering av den första experimentella linjen i Ryssland för produktion av transistorkristaller baserade på galliumnitrid (JSC ZNTC, Zelenograd Nanotechnology Center, bosatt i SEZ Technopolis Moskva ); start av småskalig produktion - 2023. [23]
Nu (för 2022), enligt olika studier av den ryska datormarknaden, tillhör mer än 80% av marknaden utländska tillverkare. Det ryska systemet för högre utbildning utexaminerar årligen cirka 1,5 tusen specialister inom området mikroelektronik. Ryssland kommer att spendera 266 miljarder rubel på utvecklingen av elektronikindustrin fram till 2024. (cirka 3,5 miljarder dollar).
År 2022 antogs ett uppdaterat koncept för den statliga politiken inom området för utveckling av elektronikindustrin fram till 2030, som utarbetades av industri- och handelsministeriet. Problem i utvecklingen av industrin noterades där: brist på produktionskapacitet i Ryssland, ett kritiskt beroende av design- och produktionsprocesser av utländsk teknologi (detta gäller både mjukvara och material, i synnerhet kemi med hög renhet och kisel), svårigheter att bemästra tekniska processer under 180 nm , oförmågan att förse marknaden med nödvändig elektronik, låg investeringsattraktionskraft, höga produktionskostnader i Ryssland och slutligen en akut brist på personal. Det finns också hänvisningar till externa faktorer: till exempel förklarade författarna till konceptet " illojal konkurrens från utländska elektronikleverantörer." [24]
Under sovjettiden var en av de mest populära på grund av dess omedelbara enkelhet och klarhet MPK KR580 som var involverad i utbildningsändamål - en styrkrets, en funktionell analog till Intel 82xx-kretsuppsättningen; den användes i inhemska datorer, såsom Radio 86RK , Yut-88 , Mikrosha , etc.
Utvecklingen av mikroprocessorer i Ryssland [25] utförs av CJSC MCST , NIISI RAS , JSC NIIET och CJSC PKK Milandr . Utvecklingen av specialiserade mikroprocessorer fokuserade på skapandet av neurala system och digital signalbehandling utförs också av STC "Module" [26] och State Unitary Enterprise SPC "Elvis" (Zelenograd) [27] . Ett antal serier av mikroprocessorer tillverkas också av Angstrem JSC.
NIISI RAS utvecklar processorer i Komdiv- serien baserade på MIPS-arkitekturen (teknisk process - 0,5 mikron, 0,3 mikron; SOI ): KOMDIV-32 , KOMDIV-64 , KOMDIV64-SMP, aritmetisk samprocessor KOMDIV128.
JSC PKK MilandrPKK Milandr JSC (Zelenograd) utvecklar en 16-bitars digital signalprocessor och en 2-kärnig processor: 1967VTs1T - 16-bitars digital signalprocessor, frekvens 50 MHz, 0,35 μm CMOS (2011) [28] , 1901VTs -1-kärna processor, DSP (100 MHz) och RISC (100 MHz), 0,18 µm CMOS (2011).
STC "Module" har utvecklat och erbjuder mikroprocessorer av NeuroMatrix- familjen : [29]
JSC SPC "ELVEES" (Zelenograd) utvecklar och tillverkar mikroprocessorer av " Multicore "-serien [27] , vars utmärkande kännetecken är asymmetrisk multi-core . Samtidigt innehåller en mikrokrets fysiskt en CPU RISC-kärna med MIPS32-arkitekturen, som utför funktionerna hos den centrala processorn i systemet, och en eller flera kärnor i en specialiserad acceleratorprocessor för digital signalbehandling med flytande/fixerad punkt ELcore -xx (ELcore = Elvees kärna), baserat på "Harvard"-arkitekturen. CPU-kärnan är huvudkärnan i chipkonfigurationen och kör huvudprogrammet. CPU-kärnan har tillgång till resurserna i DSP-kärnan, som är en slav i förhållande till CPU-kärnan. Chippets CPU stöder Linuxkärnan 2.6.19 eller det hårda realtidsoperativsystemet QNX 6.3 (Neutrino).
Som en lovande modell presenteras en mikroprocessor under beteckningen "Multicom-02" (MCom-02), placerad som en multimedianätverksprocessor med flera kärnor.
JSC " Multiclet " utvecklar och tillverkar mikroprocessorer som använder sin patenterade flercellsteknologi på tredjepartsanläggningar.
JSC " Angstrem " producerar (utvecklar inte) följande serier av mikroprocessorer:
Av den egna utvecklingen av Angstrem kan man notera singelchips 8-bitars RISC-mikrodator Tesei.
MCSTMCST- företaget har utvecklat och satt i produktion en familj av universella SPARC-kompatibla RISC-mikroprocessorer med designstandarder på 90, 130 och 350 nm och frekvenser från 150 till 1000 MHz (för mer information, se artikeln om serien - MCST-R och om datorsystem baserade på dem " Elbrus-90micro "). Också utvecklad VLIW - processor " Elbrus " med den ursprungliga arkitekturen ELBRUS, som används i komplexen " Elbrus-3M1 "). Den nya Elbrus-2C+ -processorn har klarat tillståndstester och rekommenderas för produktion , vilket skiljer sig från Elbrus-processorn genom att den innehåller två kärnor på VLIW-arkitekturen och fyra DSP -kärnor (Elcore-09). De största konsumenterna av ryska mikroprocessorer är militär -industriella komplexa företag .
Historien om utvecklingen av MCST-processorer:
Regeringen planerar att 2022 utrusta ryska universitet med datorer med inhemska Elbrus- och Baikal-processorer.
Hårddiskar : _
SSD- diskar : GS Nanotech ( Gusev , en del av GS Group ) [30]
Under en tid var den största montören av lysdioder i Ryssland och Östeuropa Optogan- företaget [31] , skapat med stöd av Rusnano State Corporation . Företagets produktionsanläggningar finns i St. Petersburg . Optogan är engagerad i produktion av lysdioder från främmande komponenter, såväl som chips och matriser, och deltar också i introduktionen av lysdioder för allmän belysning; men produktionsanläggningarna frystes i slutet av 2012 [32] .
Samsung Electronics- fabriken i Kaluga-regionen kan också kallas ett stort företag för produktion av lysdioder och enheter baserade på dem .
I maj 2011 tillkännagav staten som innehar Ruselectronics planer på att skapa en helcykelanläggning (kluster) för produktion av LED-lampor på basis av Research Institute of Semiconductor Devices ( NIIPP ) i en speciell ekonomisk zon i Tomsk-regionen [33] . Under 2014 pågick designen av höljet till LED-klustret, samma år var det en avsikt att köpa utrustning, 2015 - att bygga huset [34] (tidigare förväntades driftsättningen av anläggningen 2013 [35] ), men på grund av krisen 2015 förverkligades inte planerna.
Sommaren 2021 lanserade GS Group Holding storskalig produktion av lysdioder i staden Gusev , Kaliningrad-regionen. Anläggningens kapacitet är 145 miljoner lysdioder per år, med möjlighet att utöka till 400 miljoner enheter årligen till 2022 [36] .
Roselectronics- innehavet konsoliderar majoriteten av stora ryska företag och forskningsinstitut inom elektronikindustrin. Innehavet grundades 1997, och vid tidpunkten för det ingick 33 företag inom elektronikindustrin [37] . För närvarande omfattar innehavet 123 företag som är specialiserade på utveckling och produktion av elektroniska produkter, elektroniskt material och utrustning för deras tillverkning, halvledarenheter och tekniska kommunikationsmedel [38] . I synnerhet inkluderar innehavet sådana företag som Angstrem , Elma , Svetlana , Meteor-anläggningen , Moscow Electric Lamp Plant JSC , Plasma Research Institute of Discharge Devices , NPP Istok , NPP Pulsar " , JSC "NIIET" , etc. [39]
" Technotech " ( Yoshkar-Ola ) [40] - den största ryska tillverkaren av tryckta kretskort [41] ; även " Rezonit " ( Zelenograd - Klin ) [42] och andra.
Den 18 november 2021 fanns det inga organisationer och industriella produktioner som producerade utrustning för produktion av mikroelektronik i Ryssland, [43] [44] nästan all utrustning var utländsk. [45] [44] Till exempel, fotolitografier som används vid tillverkning av halvledarenheter tillverkas inte i Ryssland och har aldrig producerats tidigare. Under sovjetperioden producerades sådan utrustning endast på det nuvarande Vitrysslands territorium. [45] [44]
Sådana industriella anläggningar som kan producera sådan utrustning är endast tillgängliga för ett litet antal länder och deras skapande kräver allvarliga långsiktiga utbildnings- (intellektuella) och finansiella investeringar, såväl som finansiell och politisk stabilitet. I andra länder skapades sådan produktion ofta av privata företag och företag, och subventionerades i de flesta fall inte på något sätt av staterna (med undantag för försörjningen av det militärindustriella komplexet i ordningsföljd av statliga order). [45] Enligt direktören för Zelenograd Nanotechnology Center (ZNTC) har i Ryssland i två decennier, på nästan alla områden, kompetensen för att skapa produktionsmedel för mikroelektronik gått förlorad helt. [46]
Beroendet av externa leveranser av utrustning för produktion av mikroelektronik påverkar möjligheterna för halvledarproduktion i Ryssland. Många kemiska förbrukningsvaror ( fotoresister , framkallare, etc.) och råvaror som används i produktionskedjan produceras huvudsakligen i västländer, vilket kan begränsa exporten av både material och utrustning. [43] [45] [46] Sanktionsrisker gör det också omöjligt att attrahera utländska företag, vilket generellt sett påverkar utvecklingsnivån för den ryska elektronikindustrin. [43] [45]
Rysslands industri | |
---|---|
Kraftindustrin |
|
Bränsle | |
Metallurgi |
|
Maskinteknik och metallbearbetning |
|
Kemisk |
|
petrokemiskt |
|
Skogskomplex |
|
byggmaterial _ | cement |
Lätt |
|
mat | |
Andra industrier |
|
ryska mikroprocessorer | |
---|---|
" Milandr " |
|
Baikal Electronics _ | |
SPC " ELVIS " |
|
" ELVIS-NeoTech " |
|
NIISI | |
Unicor mikrosystem | |
ångström | |
NIIMA framsteg | |
STC "Modul" | |
MCST | |
Technofort |
|
"Multilett" |
|
KM211 |
|
MALT system |
|
Syntacore |
|
Molnbjörn |
|