🇷🇺 Российские производители микросхем

Компания Микрон планирует модернизировать линейку микросхем управления питанием, применяемых в аппаратуре промышленной автоматики, медицинской технике, а также в аппаратуре для использования в экстремальных условиях, - сообщил Александр Прохоров, руководитель Департамента инвестиционной и промышленной политики.

Будут проведены работы, которые, как ожидается, позволят улучшить технические характеристики и экономические параметры микросхем, что расширит спектр их применения.

На этот проект Микрон получил субсидию - 150 млн руб. от Министерства науки и высшего образования РФ.

Опытно-конструкторские работы по данному проекту будут выполнены совместно с НПК «Технологический центр», осуществляющим комплексные исследования и разработки в области микро- и наноэлектроники, микро- и наносистемной техники и приборов на их основе.

🏆 Награды

В этом году АО НПЦ ЭЛВИС участвовало в конкурсе на премию «Золотой Чип» при выставке ChipExpo-2021 в номинации: «За успехи в импортозамещении»

Этой наградой был отмечен микропроцессор Скиф - российский процессор, разработанный специалистами НПЦ Элвис, предназначенный для мобильных устройств. В 2023 году ожидается выпуск партии российских планшетов на базе этого чипа.

Производство микроэлектроники. Участники рынка

В Европе в течение десяти лет появится 8 новых фабрик, где будут производиться чипы. В 90-е на Европу приходилось 44% мировой индустрии полупроводников, а сегодня этот показатель снизился до 9%. Intel инвестирует 80 миллиардов долларов в строительство «главной мега-фабрики» в Европе, на самом деле это будет до восьми производств, объединенных в единую структуру. Начать решили с Ирландии.

🤝 Производство микроэлектроники. Безфабричные участники рынка

Интересное видеопутешествие в гости к разработчиком процессоров Baikal от канала PRO Hi-Tech. Добротная запись более, чем на час для неспешного просмотра. А если совсем коротко, то из ролика можно узнать:

Сейчас в R&D группе всего 70 инженеров, их число компания намерена удвоить. Объем заказа на производство процессоров в этом году - 100 тыс, в 2022 году планируют разместить заказ на 300 тыс. штук. (на TSMC).

В октябре 2021 года на конференции Микроэлектроника покажут новый серверный процессор.

В целом планы у компании интересны тем, что запланирован выпуск целого ряда современных процессоров по технологиям 6нм, процессоров по архитектуре RISC-V. Это будут не только универсальные, но и специализированные процессоры, и ИИ-ускорители. Компания будет использовать лицензированные ядра. В разработке ARMv9: Baikal M2 (десктопы/моноблоки), Baikal S2 (СХД, сервера, суперкомпьютеры), Baikal L (для ноутбуков) - под конкретных заказчиков. Цикл разработки - 2 года. Разработка должна завершиться до конца 2022 года.

Санкционные риски будут оставаться серьезными, поскольку производством разработанных на Baikal чипов занимается TSMC, производитель, который использует американские технологии. То есть в случае желания США запретить принимать производство чипов разработки Baikal, это может быть сделано. В России нет собственного альтернативного производства. Нет в России и собственного производства чипов памяти. Практически нет современного корпусирования.

Еще одна проблема - рост сроков производства на TSMC. С этим сейчас компания сталкивается при производстве Baikal M. Сейчас от заказа до производства проходит от 1 года и более, вплоть до 2 лет. Это вынуждает компанию работать по модели "производство на склад". Для потребителей так даже лучше, они могут получить заказанные у Байкал чипы быстрее. Для этой схемы был взят кредит Сбербанка. Это риск того, что средства компании окажутся замороженными. Риск зависит от решимости государства последовательно проводить в жизнь политику импортзамещения.

Производителям российских процессоров необходима господдержка,
Другая системная проблема - основной массив софта ориентирован на x86, его только предстоит портировать на процессоры Baikal. Переход на Linux этому помогает.

В компании верят, что на горизонте 5 лет, есть перспективы выхода процессоров Baikal на мировой рынок.

🌏 Глобальный кризис нехватки микросхем

Поскольку кризис нехватки чипов никуда не делся, у него могут быть новые жертвы. По оценкам Dell'Oro Group, следующим сегментом рынка, который может столкнуться с дефицитом чипов, станут производители коммутаторов, используемых в ЦОД.

Этот дефицит реализуется в виде более длительных сроков выполнения заказов, снижения или отсутствия запасов в 2023 году, поскольку спрос продолжает существенно опережать предложение.

Первая ласточка уже полетела - Broadcom уже объявила о том, что выпустит только 90% от прошлогоднего объема чипов. И это не только из-за проблем с материалами, но также из-за поведения людей.

Обычная реакция в отрасли на информацию о нехватке или даже потенциальной нехватке чего-либо, это создание запасов. На любое снижение предложение рынок реагирует взрывом спроса. В итоге растут сроки поставки, затем это начинает сказываться и на ценах.
Если до кризиса среднее время поставки коммутаторов для ЦОД составляло в среднем 4-8 недель, то сейчас оно выросло практически вдвое.
Это может привести к проблемам поставщиков облачных услуг.

Хотя в целом накопление запасов было характерно для 2020 года, но в Dell'Oro уверены, что мы и далее будем сталкиваться с влиянием нехватки микросхем.

🇺🇸 Тренды

Разговоры о том, что Intel планирует перейти к модели, когда часть функционала чипа может предоставляться уже после его покупки, например, в качестве обновления или по схеме лицензирования.

Сейчас появились признаки того, что эта идея станет новой реальностью. Поддержка Linux в новом чипе идет с драйвером Intel Software Defined Silicon, который позволяет безопасно активировать функции, встроенные в чип процессора, но доступные только после дополнительной оплаты.

Благодаря этому, без покупки новых процессоров Intel Software Defined Silicon позволит активировать дополнительные аппаратные возможности при покупке лицензии/обновления. Точные подробности о том, какие именно "обновления" предполагается предлагать, пока не разглашаются.

Первоначально эта поддержка, похоже, будет сосредоточена на процессорах Xeon, а не на функциях лицензирования/обновления для настольных/мобильных процессоров Intel Core.

Intel уже пробовала аналогичный подход в потребительском секторе с Intel Upgrade Service, но тогда эта инициатива прожила недолго.

Более подробно - phoronix.com

🌏 Глобальный кризис

Как и ожидалось, в мире началось раскручивание темы нехватки электроэнергии. В Китае начались переводы крупных промышленных предприятий на работу "два через два дня". Повезло не всем, некоторые предприятия перевели на режим "два через 5", а более сотни предприятий были остановлены вовсе.

Проблемы "накрыли" и производителей электроники, например, компанию Unimicron Technology, которая работает в том числе по заказам Apple.

Учитывая долю товаров, которые производятся в Китае, не нужно быть гадалкой, чтобы предположить, что ситуация с энергией в Китае в обозримом будущем вызовет срыв сроков поставки различных товаров. ажиотажный спрос на них, попытки нарастить товарные запасы. Закончится все это ростом цен. Мы все это уже наблюдали с чипами, но кризис постепенно захватывает все новые отрасли.

🛰 Электроника для космоса

В Росэлектронике в начале 2022 года собираются приступить к серийному производству СВЧ переключателей для космических аппаратов силами саратовского НПП Алмаз.

Бюджет проекта - 344 млн рублей, из них 250 млн руб выделяет "Фонд развития промышленности" в формате льготного займа по программе "Конверсия".

Ранее в российских спутниках применялись зарубежные СВЧ-переключатели, но возможность их закупки после известных событий была перекрыта санкциями. Между тем, потребность в этом изделии измеряется сотнями. Их отсутствием в Роскосмосе объясняют задержки с запуском ряда спутников.

🇷🇺 Участники российского рынка производителей электроники

GS Nanotech включен в реестр российских проектировщиков и разработчиков изделий электронной компонентной базы и радиоэлектронной продукции.

Это обеспечит предприятию возможность получить налоговые льготы, а также пользоваться другими мерами поддержки российской IT-отрасли.

👉 Интервью

В приложении к КоммерсантЪ вышло интервью с академиком-секретарем РАН Геннадием Красниковым.
Кратко, о чем шла речь:

🔹 о конкурентоспособности российских специалистов в области радиоэлектроники - да, наши спецы конкурентоспособны, как и фундаментальная наука;

🔹 степень импортзамещенности компонентов на космических аппаратах - на современных до 80-95%.

🔹 хорошо ли наше производство? да, хорошо, но есть вопросы по части масштабности бизнеса. Спрос со стороны якорных производителей слабый. Рынок недостаточно большой, чтобы наращивать производство.

🔹 для такой сложной отрасли как микроэлектроника, уместна ли частная форма собственности? Да, это удобно, в госструктурах постоянно идет смена руководства и команд, в частных структурах все стабильнее, эффективнее.

🔹 как готовятся кадры? Работа с вузами - МФТИ (Долгопрудный), МИЭТ (Зеленоград).

🔹 что нужно, чтобы молодые люди не уезжали? Нужны современные рабочие места, должны ставиться задачи мирового уровня, должна быть достойная оплата.

🔹 поддерживаете ли слияние Российского научного фонда и Российского фонда фундаментальных исследований? Непонятно - зачем это было сделано.

🔹 перспективы квантовых технологий? Наша микроэлектроника уже подпадает под это понятие. По части квантовых вычислений есть ощущение, что ожидания результатов уже сильно перегреты и нужно быть сейчас аккуратнее с обещаниями.

🔹 перспективы российской науки, связь, что нужно делать? С 2013 года РАН не может стабилизировать свою работу, снизилась координация в научных исследованиях, ухудшается имидж и авторитет членов РАН.

🇷🇺 Участники российского рынка производителей микроэлектроники

ТИЦ, Троицкий инженерный центр, резидент Сколково - компания пока что не столь уж известная в России. Но ей уже есть, что предъявить в качестве практических результатов работы - компания выпускает источники ЭУФ-излучения (по-другому, EUV или глубокого ультрафиолета), которые используются в приборах, необходимых для производства микросхем.

Чуть ли не единственный производитель машин для EUV-литографии в мире - компания ASML, Нидерланды. Часть патентов, которые описывают технологии, делающие создание и работу этих машин возможным, выписаны на специалистов с русскими фамилиями. Соответствующие разработки шли еще в Институте спектроскопии РАН (ИСАН). В Сколково есть компания "ЭУФ Лабс", которая занимается разработкой новых принципов создания производственного оборудования для EUV-литографии.

В ТИЦ производят источники EUV-излучения на 13.5 нм, но не для производства чипов, а для целей метрологии. Это приборы, работающие на основе оловянной лазерной плазмы. В отличие от аналогов, источники ТИЦ обладают высокой чистотой, они практически не допускают переход ненужного излучения, капель, ионов и т.п., что обычно возникает при формировании излучения, в установку пользователя. Подробнее это описано в статье, которую стоит почитать, если тема вам интересна.

Важно отметить, что это уже не только "чистая наука", два созданных в ТИЦ источника излучения проданы в Корею, идет сборка еще нескольких.
Хорошая иллюстрация того, что в России есть, чем обмениваться с миром по части хайтека.

🔬 🇺🇸 Передовые разработки

В США разработали и изготовили материал с рекордным коэффициентом тепловой анизотропии. Монослои сульфидов переходных металлов, сложенные в стопки со случайной ориентацией доменов, эффективно охлаждают и одновременно термоизолируют электроды. Соответствующая статья опубликована в Nature, в более лайтовом формате можно почитать об открытии в N+.

Эффект анизотропии можно встретить у различных материалах, например, у графита (ρ=340), но они зачастую плохо масштабируются, не обладают подходящими оптическими или электрическими свойствами.

Американским ученым при участии шведского, удалось синтезировать материалы на основе сульфидов переходных металлов с ρ=900.

В эксперименте удалось показать, что при покрытии золотого электрода шириной 100нм пленкой 10нм нового материала, этот электрод выдерживает в среднем на 50% больший ток. Есть перспективы создания материалов с еще более высоким коэффициентом. Подробнее в источнике.

🇷🇺 Российские микропроцессоры

8 сентября мы узнали о том, что процессор MALT Cv-3 Энцелад прошел процедуру регистрации топологии в Роспатенте.

Этому событию посвятил вчерашнюю публикацию CNews, снабдив ее дополнительными подробностями. В частности, говорится о том, что чип будет выпускаться в корпусе BGA размером порядка 9х9 мм - удобно для приложений со встроенным чипом.

Чип основан на собственной архитектуре MALT. Основа архитектуры - десятки или сотни, в зависимости от модели, компактных асинхронных универсальных вычислительных ядер, объединенных одной или несколькими оригинальными сетями worm-hole с топологией типа fat-tree. Подробнее - в источнике. Не будет ли оригинальная архитектура ограничителем потенциальных применений чипа?

Расчетная рабочая частота - 1,2 ГГц, энергопотребление даже при полной нагрузке - не более 3Вт, по крайней мере, в теории.

В CNews связывают ООО "Мальт Систем" с ООО "Центр инженерной физики при МГУ им. М.В. Ломоносова (ЦИФ).

🇷🇺 Участники рынка. Производители процессоров

АО ПКК Миландр запустил собственный ЦОД Tier III мощностью 350 кВт. ЦОД развернут с использованием льготного (1%) займа, предоставленного Фондом развития промышленности (Группа ВЭБ.РФ) в рамках программы Цифровизация промышленности.

Площадь ЦОД - 240 кв.м, 30 стоек. На этих мощностях Миландр разместил IT-системы проектирования и управления производственными процессами. Планируется использовать их для нужд компании и предоставлять в аренду другим предприятиям. Подробнее.

🇷🇺 Технологии. Защитные покрытия

На "Ижевском электромеханическом заводе "Купол" освоили процесс нанесения на различные поверхности, включая, например, печатные платы и электронные модули, защитного покрытия на основе полипараксилиленового покрытия, которое выгодно отличается от традиционной защиты с помощью лака, как по влагозащитным, так и по электроизоляционным свойствам, а также по надежности.

Подробнее о технологии

🔥 Обзоры рынка. Господдержка

Сегодня в КоммерсантЪ - любопытный материал обзорного плана о российской микроэлектронной отрасли.

🔹 Позиции участников рынка отличаются, но в одном, похоже, есть совпадение позиций: масштабные планы властей по развитию отечественного производства - это замечательно, но сейчас стоит концентрировать не на этом, а на подготовке специалистов и на фундаментальных исследованиях. Первых у нас не хватает в том числе и для того, чтобы развивать отечественное производство, а во втором у нас все хорошо получается и важно не терять передовые позиции.

🔹 Из нерешенных властями вопросов отмечены:

- когда переходить на российские процессоры - Минпромторг и правительство работают над компромиссом распределения техники по отдельным подсегментам, для каждого из которых установят свой срок перехода на российские процессоры.

- поддерживать ли открытые архитектуры? Вроде бы в правительстве склоняются к необходимости поддержки RISC-V, но, разумеется, есть оппоненты, например те, кто уже вложился в ARM или в собственные архитектуры.

🔹Кадровый голод - проблема для всех участников рынка. Сейчас объем выпуска - не более 1,5 тысяч специалистов в год, при том, что нужно не менее 10 тысяч, при этом на дообучение этих "специалистов" с дипломами до специалистов с навыками нужно в среднем еще 3 года.

Есть проблема переманивания. Huawei, например, активно нанимает российских специалистов, обещая умножение их текущей зарплаты в разы.

🔹 На фоне всего предыдущего планы развития российского производства могут кому-то показаться несколько оторванными от реальности. Но планы есть, например, есть пока что неофициальные планы Микрон по запуску производства с топологией 40 нм. А в стратегии развития отрасли, разработанной Минпромторгом, и вовсе предусматривается создание фабрик с техпроцессами 28 нм, 14-12 нм и даже 7-5 нм, будто нет никаких санкций и Россия располагает соответствующим производственным оборудованием, средствами разработки, материалами. Можно ли все эти проблемы решить за несколько лет выделением средств из бюджета?

🇷🇺 Сделано в России

Компания «Хранение Энергии» занимает 30% рынка литий-ионных батарей в России и 2% мирового рынка этого вида аккумуляторов. Согласно пресс-релизу ОЭЗ "Технополис Москва", компания вскоре отправит партию Li-Ion батарей под брендом ENSOL в Колумбию.

Экспорт обеспечивает для компании порядка 30% ее выручки, за 1H20201 объемы экспорта компании составили более 40 млн рублей.

Батареи компании находят применение в различной технике с электродвигателями, например, в погрузчиках, ричтраках, штабелерах, электротележках, клининговой и другой промышленной технике.

🤝 Анонсы. Встречи

Всем-FPGA!

Вот и осень, а это значит, что настала пора для очередной (уже третьей) конференции по FPGA / ПЛИС направлению - FPGA-Systems 2021.2.

В этот раз она пройдет и в Москве и в Санкт-Петербурге, участие бесплатное.

Вас ждут:
✅ Два типа докладов
✅ Сборник трудов
✅ Мемоконкурс
✅ Хакатон
и многое другое

Более подробно см. на

➡️Странице конференции FPGA разработчиков⬅️

—
Присоединяйтесь к FPGA комьюнити @fpgasystems

🤝 Интервью

О развитии технологий и компонентов поговорили с д.т.н., проф. Н.А. Шелепиным, модератором Секции 4 на форуме "Микроэлектроника 2021".
Читать целиком - здесь. Тезисы, которые показались особенно интересными:

🔹 вынужден констатировать, что мы остались и топчемся на уровне последних результатов ФЦП «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008 – 2015 гг.». ... Главным препятствием остается слабо развитый рынок в части объемов спроса.

🔹 Основная работа с техпроцессами 28 нм может начаться только после создания российской фабрики по изготовлению микросхем на пластинах диаметром 300 мм.

🔹 Практическое освоение и набор компетенций в технологии изготовления и проектирования СБИС уровня 28 нм, и создание гетероструктур нитрида галлия на кремнии — это для нас работы, устремленные в будущее.

🔹 В случае EEPROM, заряд «записывается», хранится и «стирается» в «плавающем» поликремниевом затворе, а в случае SONOS — в специальном диэлектрике на ловушках. Соответственно, заряд, накопленный на ловушках в диэлектрике, будет более устойчив к воздействию ионизирующих излучений космического пространства.

🔹 В "Стратегия развития электронной промышленности Российской Федерации на период до 2030 года" не заложены финансовые показатели производства электронных компонентов (лишь суммарно для всей электронной промышленности, включая радиоэлектронную отрасль).

в «Стратегию» заложены совершенно амбициозные планы (по меркам нашего развития за последние 10 лет) в ключевом направлении «Научно-техническое развитие». Но есть сомнения в оправданности оптимизма. По оценкам экспертов, у Правительства вряд ли найдутся ресурсы на реализацию всех мероприятий, предусмотренных стратегией.
Если предположить, что речь идет суммарно примерно о 532 млрд руб. ($7 млрд), то это в разы меньше требуемого на реализацию стратегии. Остается предположить, что стратегия не является планом, обязательным к выполнению.

🔹 К настоящему времени нет ни одной согласованной и утвержденной государственной программы по микроэлектронике. Соответственно, нет и финансирования разработок необходимых технологий и создания новых фабрик, без которых невозможно освоить запланированные технологии, кроме одного единственного проекта, решение по которому было принято отдельно еще до утверждения стратегии. Наша микроэлектроника застыла в ожидании.

🤝 Интервью

Александр Понькин, директор департамента Минцифры дал интервью "КоммерсантЪ" на тему регулирования российского рынка микроэлектроники. Красивое.

Вкратце:

🔹75% российского рынка радиоэлектроники сейчас принадлежит иностранным производителям

🔹Важно не дать вытеснить с рынка существующие и перспективные российские разработки, обеспечить поддержку всего спектра отечественной продукции. Эффект масштаба позволит российским компаниям в дальнейшем нарастить долю рынка, освоив все производственные переделы, все этапы производства, включая проектирование и производство микроэлектроники и ПО.

🔹 Уменьшение доверия со стороны других стран к США из-за политики ограничений дает России шанс упрочить свои позиции в области микроэлектроники в мире.

🔹 Шанс лежит в области открытых процессорных архитектур. Важно привлекать молодых и мотивированных инженеров, концентрироваться на технологиях с экспортным потенциалом.

🔹Важно не мешать создавать продукт (научно-технологический прогресс не любит регулирования)

🔹 Сейчас законодательство формируется так, чтобы российские компании чувствовали себя защищенными, не боялись создавать продукты и выводить их на рынок.

🔹Предлагаемые меры поддержки:
- фокус на создании рынков и спроса
- вовлечение широкого круга заказчиков, не ограниченного госсектором
- нужно перенять китайский опыт, модели господдержки
- нужна гарантия стабильности и адекватности регулирования отрасли, включая защиту частных инвестиций