🌏 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

📉 Тренды. Материалы

Сокращение производства металлического кремния в Китае привело к взлету цен на этот материал на 300% менее, чем за 2 месяца. Это один из результатов так называемого "энергетического кризиса" в Китае.

Кремний - чуть ли не самый распространенный материал на планете - в земной коре его содержание по массе оценивают в 28%. Применение его весьма широко - от медицины и строительства до автопрома и т.п. Нас, конечно, более всего интересует то, что кремний высокой степени очистки является основой для создания кремниевой микроэлектроники - микросхем и других полупроводниковых приборов.

За сентябрь 2021, после того, как производителям металлического кремния в китайской провинции Юньнань предписали сократить производство на 90%, цены на этот материала полетели вверх. Не удивительно, ведь эта провинция выдавала 20% всего китайского производства кремния. Ограничительные меры коснулись и провинции Сычуань, где выпускали 13% всего китайского кремния. И только в Синьцзян-Уйгурском регионе, лидере китайского рынка по объемам производства кремния, пока что выпуск сохраняется на прежнем уровне, что не дает ценам на кремний улететь в космос.

Какие последствия можно ожидать?

Очередной виток инфляции практически обеспечен, самым разным производителям придется перекладывать рост цен на сырье на плечи конечных потребителей, деньги потребителей будут все более обесцениваться.
"Зеленая энергия", которую вырабатывают солнечные панели, подорожает в цене.

Также появляется шанс у стран, богатых энергией и природными ресурсами наконец-то попробовать наладить собственное производство и выйти на мировой рынок с тем же металлическим кремнием и поликремнием. Благо сейчас это сделать чуть проще, чем пару месяцев тому назад.

🤝 Интервью

КоммерсантЪ побеседовал с Гульнарой Хасьяновой, генеральным директором Микрон.

Тезисно:

🔹 Все, то можно производить в России на доступных технологиях, нужно производить в России. Сквозные проекты, инвестиции и регуляторная поддержка - это потенциал для замещения существенной части импортных микросхем управления питанием, микроконтроллеров, смарт-карт, RFID-меток и т. д.
Нужно снижать зависимость не только от компонентов, но также от средств производства, проекирования, материалов.

🔹 В отношении планов запуска до 2030 года контрактных производств в России по технологиям 28нм и 14нм - у проекта есть барьеры, например, нехватка компетенций по работе с технологиями ниже 28нм.

🔹 Гарантированный спрос, который создают власти - это проверенный практикой способ обеспечить развитие производства чипов и сопутствующих производств, включая производство материалов и оборудования. Важно при этом сохранить конкуренцию среди российских производителей.

🔹 Для снижения зависимости от гос. и оборонного заказа, нужно наращивать позиции в нишах, где есть задел и компетенции - силовая электроника, решения для экстремальных условий. Но выход на B2C требует от ориентированного на B2B-предприятия значительной трансформации бизнес-процессов и гибкости.

🔹 Не будут ли национализированы предприятия микроэлектроники? Мировой опыт - крупнейшие участники рынка - коммерческие предприятия, некоторые - с госучастием.

⚙️ Производители памяти

Аналитики TrendForce представили рейтинг производителей DRAM-модулей по выручке. Крупнейшим в мире производителем DRAM-модулей признана компания Kingston Technology. Это 18-й код лидерства компании, по итогам 2020 года ее доля рынка оценивается в 78,02%, а выручка составила $13.2 млрд (+2,03% гг).

Компания Kingston Technology готовится к началу предоставления модулей, созданных по передовой технологии DDR5.