26 Января, 2011

90 нанометров

Алексей Волков
Читателям, знакомым с основами микроэлектроники, должен быть известен знаменитый " закон Мура ", согласно которому, количество транзисторов на микросхеме удваивается каждые два года. Именно этот постулат, выведенный на основе эмпирического наблюдения, в течение 45 лет определяет вектор технологического прогресса планеты Земля. Благодаря увеличению числа транзисторов при неизменной площади основы многократно возрастает функциональность и производительность микросхемы, и самое главное - снижается ее удельная стоимость. Однако есть и проблемы: дело в том, что с уменьшением размера транзисторов и увеличением их числа происходит пропорциональное увеличение энергопотребления и выделяемого тепла. Именно поэтому производители интегральных микросхем вынуждены постоянно совершенствовать технологические процессы. Большинство современных компонентов вычислительной техники (процессоры, память и т.д.) изготавливаются при помощи технологического процесса "45 нанометров" - именно такую величину составляет размер одного транзистора на подложке. Однако электронные монстры, такие, как Intel, ни в коем случае не останавливаются на достигнутом. Согласно приведенному ниже графику, корпорация в ближайшем будущем планирует перевести свои фабрики на процесс 32 нанометра, а в обозримом будущем - представить миру процессоры, изготовленные по технологии 15 нанометров (для сравнения - диаметр ядра атома углерода составляет 0,2 - 0,3 нМ, что всего лишь в 50 раз меньше планируемого размера элемента)! Наши, отечественные специалисты, тоже не "лыком шиты": 29 декабря 2010 года госкорпорация "Роснано" и АФК "Система" с гордостью представили российскому премьеру последнее достижение в области нанотехнологий. Как было сказано в пафосном репортаже 1 канала, "это первый в нашей стране чип размером в 90 нанометров - настолько маленький, что его сложно разглядеть без специального оборудования"! Да уж, действительно, есть чем гордиться - отсутствием возможности разглядеть чип невооруженным глазом. Особенно принимая во внимание, что чип изготовлен на заводе "Микрон" по технологиям, купленным у французов (90 и 180 нМ), слайд из презентации Intel и тот факт, что техпроцесс 90нМ - это фактически прошлый век (в коммерческую эксплуатацию он был введен в 2002 году). Но время идет, и у россиян появляется все больше поводов для гордости. Один из таких поводов - отечественная навигационная система ГЛОНАСС - альтернатива американской GPS. Ни для кого не секрет, что в настоящее время российская космонавтика представляет собой своего рода "космическое такси": наши хорошие ракетоносители, построенные на базе технологий 70-х годов, практически без сбоев доставляют на орбиту западные высокотехнологичные грузы и международные бригады космонавтов. Именно поэтому о ГЛОНАСС так много говорят и пишут - на нее возлагают большие надежды как на своего рода маленький "прорыв" после большого космического отставания. Однако и здесь не все так гладко. Во-первых, в связи с потерей трех спутников, вызванной переливом топлива (однако, какова причина, а?), реализация программы ГЛОНАСС откладывается как минимум до конца 2011 года, а это означает, что у наших ближайших конкурентов - Японии с QZSS, Европы с GALILEO и китайцев со своим COMPASSом есть все шансы "сделать" ГЛОНАСС на финише. Но и это еще далеко не все: мало вывести группировку спутников на орбиту, надо еще коммерциализовать технологию - проще говоря, добиться ее проникновения в массы. Первые потуги в этом направлении российским правительством уже сделаны, правда, как всегда - в своем репертуаре. В частности, вице-премьер С.Иванов предложил ввести заградительные пошлины на устройства, поддерживающие только GPS, в размере 25%, а также разработать и принять федеральный закон, обязывающий госорганы и автопроизводителей использовать ГЛОНАСС-навигацию. Не смотря на то, что пока ни одно из этих предложений не реализовано (очевидно потому, что не развернута ГЛОНАСС), западный бизнес, понимая, что нет дыма без огня, начал готовиться к этим мерам. Первым производителем чипов, поддерживающих ГЛОНАСС, стала известная американская компания Qualcomm. Ее чипсеты уже выпускаются серийно, а обрабатывать сигнал российской навигационной системы, по заявлениям разработчиков, им позволяет специальное программное обеспечение и доработка чипсетов на аппаратном уровне. Вчера появился второй претендент на лидерство - французский производитель микроэлектроники STMicroelectronics. Эта компания  сообщила о разработке одночипового приемника Teseo II, способного принимать сигналы не только спутниковых систем GPS и ГЛОНАСС, а заодно и GALILEO, и QZSS. Согласно пресс-релиза компании, образцы приемников уже доступны, а в массовое производство их планируется запустить в 3-м квартале 2011 г. А что же наши разработчики? О, нам и здесь есть чем гордиться! Одними из основных разработчиков чипов ГЛОНАСС являются КБ [Нависk и [ГеоСтар Навигацияk. Чип, разработанный в [ГеоСтар Навигацииk, по признанию представителей этой компании, по физическим размерам не подходит для мобильных устройств - он используется в основном в системах навигации, которыми оснащается транспорт. Представители [Нависk говорят, что приемник, подходящий для потребительской электроники, уже спроектирован, в производство запущена первая партия, а его образцы переданы производителям. Стоимость приемника при массовом производстве составляет порядка $15, а габариты в корпусе - 9х11х2,5 мм. Он поддерживает GPS, ГЛОНАСС, GALILEO, и COMPASS. Для сравнения, стоимость устройства STMicroelectronics не превысит $6, а размер составляет 9х9х1,2 мм. Вот вам и нанометры! Самое интересное - реакция КБ "Навис" на эту новость, представитель которой заявил буквально следующее: [Я бы не рискнул оценивать проект, так как мы пока не видели тестового образца этого приемника. Несмотря на то, что его заявленные характеристики весьма любопытны, на рынке было уже несколько случаев, когда заявленные компанией ТТХ навигационных приемников отличались от реальных. Кроме того, некоторые громкие проекты в конечном итоге так и не находили практической реализации и оставались на бумаге. В перечне характеристик приемника ничего не сказано о его точности и энергопотреблении. Наш опыт на рынке показывает, что от момента выпуска первой тестовой партии чипов до запуска их серийного производства, как правило, проходит больше времени, чем планируется изначально. Отладка забирает немало времени и ресурсов, причем возникают и непредвиденные проблемыk... Опять исконно русская надежда на то, что у конкурентов, уже обставивших по всем параметрам, "возникнут непредвиденные проблемы" - вдруг нам тогда повезет? Нет, уважаемые, уже не повезет. И нам, с нашими "нанометрами", даже и тягаться не стоит. Одна надежда - на инноград Сколково : вот возьмут, да и разработают свою, отечественную технологию! Но что-то мне подсказывает, что к тому времени, как это свершится, технология эта (как и углеводороды) будет никому уже не нужна. Она и сейчас мало кому нужна - разве что тем, кто сидит на бюджете, да и то, по понятным причинам, косвенно...
или введите имя

CAPTCHA
26 Января, 2011
Все же сразу начинают мыслить буквально - мол вышли на мировой уровень, значит мы всех догнали. Да догнали, но не обогнали (об этом никто не говорит) и если учесть, что в нашей стране более 20 лет был застой в науке, то создание 90нм чипов это действительно скачёк на несколько десятилетий. Все развиваются постепенно, сегодня 90, а завтра осилим 45, а после завтра обгоним остальные страны.
0 |
26 Января, 2011
ПС Вот вы тоже говорите купили у французов. Интересно откуда вы взяли такую информацию?
0 |
26 Января, 2011
У меня знакомый в ситрониксе Да и все об этом пишут периодически. Например, вот: http://telecom.cnews.ru/news/top/index.shtml?2011/01/25/424674. Так что не создание - а покупка. Все ПОКУПАЕТСЯ постепенно. Сегодня мы приобрели 90 нМ, лет через 8 - 45 нМ. Когда весь мир уже будет на 15 сидеть, а то и меньше. Обгоним остальные страны? Помнится, такой лозунг уже был, и не раз. Но Ваш оптимизм не может не радовать
0 |
Алексей
27 Января, 2011
У французов действительно купили базовую технологию и запустили фабрику, т.е. построили чистую комнату, купили оборудование у поставщиков оборудования. На основе этой фабрики можно уже самим разрабатывать и ставить собственные технологии или лицензировать по необходимости. То, что "большинство современных компонентов вычислительной техники" делается на 45 не совсем верно. Вы сами приводите табличку с процессорами, а рынок микроэлектроники куда шире и сложнее. В Европе есть фабрики и 180 и 90 и никто этого не стесняется.
0 |
27 Января, 2011
В отношении микроэлектроники в общем смысле - согласен. Потому и говорю - "вычислительной техники". Разберите свой ПК - 90 нМ можно встретить разве что на вспомогательных элементах. Но в любом случае - технология приобретенная. А между 90 нМ и 45 нМ - разница почти в 10 лет. И для того, чтобы перейти на нее самим с нуля, те же 10 лет и понадобятся.
0 |
Алексей
27 Января, 2011
Ну как на вспомогательных, кроме процессора и памяти, мне кажется, все стальное будет 90 и ниже, в том числе все контроллеры и т.п. А, ну и видеопроцессор. Не так уж мало. Я согласен, 90 — не край, но и не сказать, что прошлый век. Ниши найти можно. Если идти к 45 с нуля, то да. Пока положение отстающее — проще купить. В этом ничего страшного нет. Если есть базовая технология, от нее уже можно отталкиваться. Другое дело, что для 45 придется строить новую фабрику, создавать инфраструктуру для производства на 300 мм пластин.
0 |
27 Января, 2011
Верно говорите. В покупке действительно нет ничего страшного, но если покупать, то почему сразу было не купить 45 нМ? Видать, другой в этом смысл...
0 |
Алексей
27 Января, 2011
Смысл понятен. 45 строить в чистом поле — нужны инвестиции больше $ 2 млрд. 180 нм — частные инвестиции (не скажу точно цифру, но сотни миллионов долларов), производство встроили в существующую инфраструктуру (с модернизацией). 90 нм — частно-государственное партнерство (порядка полумиллиарда), фабрику также встраивают в существующую инфраструктуру. При этом на сегодня внутренний рынок микроэлектроники — ну где-то немногим больше миллиарда долларов. Сразу так махом строить 45 бессмысленно — получилась бы дорогая игрушка, надо сначала рынок раскачать хоть немного, отработать процессы и т.д.
0 |
27 Января, 2011
Что ж - посмотрим, что из этого выйдет. Но по своему опыту скажу, что любой отечественной марке я предпочту заграничную. Быть патриотом страны за собственные деньги не очень охота. А что касается фабрик и прочего - мне кажется, их назначение - прежде всего оборонка. все остальное можно заказать китайцам - эти соберут черта лысого по документации. Другой вопрос, что документацию (то бишь технологии) кто-то должен разработать, а вот с этим у нас пока, увы, большая проблема.
0 |
Сергей Ленский
10 Февраля, 2011
От того то наша продукция и не пользуется спросом, потому, что наш народ всё старается купить заграничное. Хотя очень часто тоже заграничное и есть наше, сколько наших учёных работает там на западе? Вот сейчас как-то и пытается Роснано создать для наших специалистов подходящие условия у нас дома.
0 |
10 Февраля, 2011
Нет, совсем не от этого. А от того, что качество ее очень низкое, а стоимость - запредельная. Я несколько лет назад был счастливым обладателем продукции Rover. И ноут был (давненько), и коммуникатор (не так давно). Хорошие вещи. Сломались оба аккурат после истечения гарантийного срока. Не так чтобы совсем, но и пользоваться ими стало можно только через одно место. А то, что вы говорите: > сейчас как-то и пытается Роснано создать для наших специалистов подходящие условия у нас дома Так это уже не первый и не второй год. Только все попытки разбиваются о коррупционную махину. И не едут к нам именно по этой причине.
0 |
Lwvovan
25 Апреля, 2011
нет товарищи вы все неправы. roverbook это не наша разработка а oem насчет наших технологий то скоро я вас уверяю наши институты создадут установку для литограффии 20 нм микросхем, осталось немного подождать задел есть.
0 |