Найти в Дзене
Электромозг

Микроэлектроника в России есть — реализуемые проекты

Оглавление

Несколько дней назад я начал рассказывать о том, какие проекты в сфере микроэлектроники и IT реализуются сегодня в России, чтобы показать своим скептически настроенным комментирующим, что у нас в России уже кое-что есть. Почитайте, очень интересно и во многом неожиданно.

Естественно, таких компаний должно быть больше. Но фраза, что «в России не делается практически ничего» уже давно неверна. Сегодня я продолжу бомбить вас фактами наличия самых разных высокотехнологичных компаний, основываясь на видеоролике Максима Горшенина с форума «Микроэлектроника-2022».

Микропроцессоры для обработки видео и не только

НТЦ «Элвис» разрабатывает микросхемы, микроконтроллеры и микропроцессоры серии «Мультикор», в том числе, для обработки видеоизображения на основе специализированных ядер собственной разработки (RoboDeus). Также разрабатывает модули для упрощения работы с микропроцессорами для своих заказчиков. У компании в настоящее время уже более 50 номиналов микросхем. В планах разработка видеокамер на базе своего процессора «Скиф».

В компании работают более 750 специалистов, и это количество продолжает активно расти.

Процессоры сочетают в себе лучшие качества двух классов приборов: микроконтроллеров и цифровых процессоров обработки сигналов (DSP), что позволяет решать в рамках ограниченных габаритов одновременно обе задачи: управления и высокоточной обработки информации, включая сигналы и изображения.

Наиболее известные процессоры это:

RoboDeus

Представляет собой систему на кристалле (СнК) многоядерного микропроцессора для нового поколения оборудования с поддержкой видеоаналитики. Микросхема может использоваться в когнитивных серверах, в задачах обучения нейронных сетей, автономных робототехнических комплексах и мультимедийных приложениях.

Высокопроизводительная микропроцессорная RoboDeus изготавливается по технологии КМОП 16 нм и включает 8-ядерный когерентный кластер CPU MIPS64, кластер на базе 16 DSP-ядер ELcore-50, 4 графических ядра PowerVR Series8XT, кодеки HEVC/H.264, навигационное ядро с поддержкой ГЛОНАСС/GPS/BeiDou/GALILEO и встроенные порты ввода/вывода.

Скиф

-2

Представляет собой систему на кристалле (СнК) с оптимизированной архитектурой для мультимедийных, навигационных и коммуникационных приложений: устройств связи, планшетов, умных камер, одноплатных компьютеров, робототехники, систем искусственного интеллекта. Таким образом, его можно применять, например, в смартфонах и планшетах. Многие российские компании уже разрабатывают свои решения по этим устройствам с использованием этого процессора. Кроме того, у компании есть «тонкие клиенты» и моноблоки на базе процессора «Скиф», работающие под управлением Linux.

Процессор «Скиф» включает:

  • 4-х ядерный CPU ARM Cortex-A53;
  • доверенный контур загрузки и управления на базе собственного контроллера «Мультикор»;
  • высокопроизводительный 2-х ядерный DSP кластер ELcore-50 с аппаратной поддержкой функций обработки сигналов, алгоритмов искусственного интеллекта на базе нейросетей, шифрования;
  • связные акселераторы (Витерби, Турбо, БПФ и др.);
  • программируемый блок SDR.

Дополнительно СнК 1892ВА018 «Скиф» содержит:

  • графический процессор GPU PowerVR;
  • блоки ввода/вывода и обработки изображений 4K&60 fps (ISP с функцией HDR, кодек HEVC/H.264);
  • навигационное ядро с поддержкой ГЛОНАСС/GPS/BeiDou/GALILEO.

Стоимость процессора «Скиф» в ограниченной партии — около 20 тысяч рублей.

В целом, компания НТЦ «Элвис» многообещающая, и создаётся ощущение, что мы ещё не раз услышим об их успехах.

Базовые станции сотовой связи

В рамках Сколтеха в центре по беспроводной связи и Интернету вещей с 2018 года разрабатываются базовые станции 4G и 5G. Кстати, эта же команда ещё в 2011 году разрабатывала базовую станцию LTE, но в то время она оказалась невостребованной.

-3

Уже разработана частная сеть 4G и 5G, включая ПО и т.п. (частная сеть — сеть, для предприятий, работающая автономно без оператора).

Разработка интегральных микросхем и оборудования

АО НПП «Цифровые решения» разрабатывает телекоммуникационное оборудование, твёрдотельные накопители и микросхемы для применения в сложных условиях.

Например, компания разрабатывает доверенные коммутаторы 3-го уровня, в которых не используется специализированных микросхем, и разработчик контролирует всё, вплоть до каждого бита информации, поскольку весь функционал разработан им самостоятельно.

-4

Также компания разрабатывает высокодоверенные SSD-диски на базе собственного контроллера SATA 3.0. Это специальные диски повышенной надёжности. Память за неимением отечественной используется зарубежная.

-5

Нейропроцессоры, микросхемы и модули

НТЦ «Модуль» разрабатывает огромное количество различных вычислительных модулей на базе собственных процессоров и контроллеров, одноплатные и нейрокомпьютеры и т.п.

-6

Направления деятельности:

  • Проектирование и производство вычислительных модулей, систем управления (бортовая и авиационная аппаратура);
  • Проектирование интегральных микросхем (услуги микроэлектронного дизайна);
  • Внедрение нейронных сетей и отечественной компонентной базы в современные автоматизированные комплексы различных направлений: от навигации до беспилотных автомобилей и робототехники;
  • Производство и проектирование систем распознавания и анализа видеоизображений;
  • Разработка и производство навигационного оборудования, в том числе высокоточного GNSS позиционирования;
  • Разработка  СФ-блоков.

В собственности компании вычислительные мощности и технологии, позволяющие проводить наукоемкие исследования и разработки. НТЦ «Модуль» является лицензиатом консорциумов HDMI® и DCP LLC®, имеет аттестованное и оснащенное современным оборудованием сборочное производство, обеспечивающее мелкосерийный выпуск встраиваемых компьютеров и модулей.

В настоящее время компания приступает к разработке энергоэффективного микроконтроллера для автомобильной электроники. Это будет микроконтроллер с одним ядром до 80 МГц. Другим применением этого микроконтроллера станут интеллектуальные счётчики и промышленная робототехника.

Изделия из кварцевого песка

Компания «Технологии Кварцевых Кристаллов» является одним из мировых лидеров и ведущим производителем изделий из кварцевого стекла в России. Кварцевое стекло — это чистый диоксид кремния 99,99%

Применяется кварцевое стекло в химических высокотемпературных процессах, которые осуществляются на кремниевых структурах. Кварцевое стекло химически нейтрально ко всем видам кислот (кроме плавиковой), поэтому осаждение кремния происходит именно на кварцевом стекле.

Лодочка для автоматической загрузки пластин
Лодочка для автоматической загрузки пластин

Например, компании «Микрон» и «Ангстрем» на базе высокоточной оснастки (труб, стержней, пластин и прочих изделий) из кварцевого стекла создают чипы, транзисторы и всю электронную компонентную базу.

В настоящее время АО «ТКК» реализует проект по решению проблемы дефицита продукции из кварцевого стекла, который разделен на три стадии: первая включает в себя ручное производство мелкогабаритных изделий из кварцевого стекла. Вторая — станочный парк и производство крупногабаритных изделий — она закрывает потребности производства всей оснастки для микроэлектроники. Третьей стадией является вытяжка трубы из стержней, то есть производство заготовок для всех изделий из кварцевого стекла, что увеличит локализацию производства с 40-60% до фактически 100% и позволит охватить другие рынки — уф-обеззараживание, светотехнику, металлургию и т.п.

Гибридные многослойные интегральные схемы

ООО «Фокон» имеет производство в Калуге и производит металлокерамические печатные платы, подложки для гибридных интегральных схем и микромодулей, а также другую продукцию.

Продукция применяется в автомобильной промышленности, силовой электронике, оптоэлектронике. Продукция может применяться в СВЧ-электронике и бытовой технике (керамические нагреватели для чайников или утюгов).

За год компания делает около 400 000 датчиков уровня топлива:

-8

Выращивание монокристаллов

АО «Фомос-Материалы» является международным производителем и поставщиком пьезоэлектрических и сцинтилляционных элементов. Они занимаются технологиями выращивания монокристаллов и их производством полного цикла.

-9

Продукция компании — пьезоэлектрические элементы для датчиков на прямом пьезоэффекте, пьезоэлектрические подложки для изделий на поверхностных акустических волнах (ПАВ), пьезоэлектрические элементы для изделий на объёмных акустических волнах (ОАВ), сцинтилляционные элементы (пиксели, секции, файберы), высокочистый (99,99%) оксид галлия и различные магнитооптические элементы.

Пьезоэлементы компании применяются в высокотемпературных датчиках вибрации и давления, например, в турбинах самолётов или газоперекачивающих станций. Также пьезоэлементы применяются в фильтрах и резонаторах для селекции и стабилизации частот.

Сцинтилляционные материалы применяются в томографах, рентгеновских аппаратах, в «рамках» безопасности.

СВЧ-компоненты поверхностного монтажа

ООО «СДС электроникс» занимается контрактной разработкой и производством СВЧ-компонентов поверхностного монтажа и приборов. Компоненты, приборы и устройства, разрабатываемые и выпускаемые в компании, максимально адаптированы к требованиям автоматического монтажа, имеют передовые характеристики, технологичны и не требуют кропотливой ручной настройки.

-10

Полный цикл производства расположен в Санкт-Петербурге. Производят как каталожные компоненты, так и «кастомные» компоненты под заказ. Основные заказчики — это производители систем связи (приёмо-передающие модули), радарных систем, и всем, что связано с ВЧ-СВЧ.

Заключение

Как мы теперь видим, высокотехнологичные компании в России есть, и в настоящее время они решили выйти в свет, показать себя, чтобы расширить для себя рынок сбыта и найти для себя дополнительных специалистов. В общем, микроэлектроника в России таки развивается, и теперь уже очевидно, что активность этого развития прямо пропорциональна внешним ограничениям, о чём я и говорил на протяжении последних лет.

На сегодня всё. Ставьте нравлики и подписывайтесь на канал. Свои мысли излагайте в комментариях. Пока!