Российская электроника: проблемы, успехи и перспективы.

Цитата: Senya от 30.10.2024 17:25:29А чем алмаз лучше сапфира, что с ним вообще стали заморачиваться?

Теплопроводность.

Цитата: Senya от 30.10.2024 17:25:29А чем алмаз лучше сапфира, что с ним вообще стали заморачиваться?

Радиационная стойкость в плюс к теплопроводности и твёрдости - это ценности для микросхем. 
Ну и инертный для напыления/осаждения материалов.

Цитата: Senya от 30.10.2024 17:25:29А чем алмаз лучше сапфира, что с ним вообще стали заморачиваться?

Что можно делать из алмаза: http://uralalmazinve…67&lang=ru

ГК «Элемент» заключила с Объединённой авиастроительной корпорацией (ОАК) договор на поставку микроконтроллеров, микросхем памяти, силовых транзисторов и других устройств для российских самолётов SSJ 100 и МС-21. Сумма сделки — 2 млрд рублей.
Пока речь идёт о нескольких видах устройств, которые производит «Элемент». Компоненты производят на нескольких предприятиях компании: зеленоградском «Микроне», НИИЭТ и НЗПП «Восток». Партнёрство предполагает сотрудничество вплоть до 2030 года с потенциалом расширения закупок других видов электроники и подключения других поставщиков ОАК ещё на несколько миллиардов.
В будущем «Элемент» может попытаться выйти и на другие сегменты транспортного рынка — поезда или автобусы.
_{https://www.kommersant.ru/doc/7295974}

Цитата: Luddit от 11.11.2024 17:53:31ГК «Элемент» заключила с Объединённой авиастроительной корпорацией (ОАК) договор на поставку микроконтроллеров, микросхем памяти, силовых транзисторов и других устройств для российских самолётов SSJ 100 и МС-21. Сумма сделки — 2 млрд рублей.
Пока речь идёт о нескольких видах устройств, которые производит «Элемент». Компоненты производят на нескольких предприятиях компании: зеленоградском «Микроне», НИИЭТ и НЗПП «Восток». Партнёрство предполагает сотрудничество вплоть до 2030 года с потенциалом расширения закупок других видов электроники и подключения других поставщиков ОАК ещё на несколько миллиардов.
В будущем «Элемент» может попытаться выйти и на другие сегменты транспортного рынка — поезда или автобусы.
_{https://www.kommersant.ru/doc/7295974}

 
Наконец-то хоть что-то начали делать реально по импортозамещению



ГК «Элемент» создана в 2019 году и объединяет российские предприятия, которые занимаются научными разработками
и цифровыми решениями. Ряд "умных" устройств группы компаний, который уже внедрен в различные сферы жизни
россиян и в производство, улучшает повседневные процессы и делает их более быстрыми и прозрачными.

В состав ГК «Элемент» входят 10 центров разработки и 8 заводов по производству интегральных микросхем,
полупроводниковых приборов, модулей, силовой электроники, корпусов для микросхем и контактирующих устройств,
радиоэлектронной аппаратуры.
Продукция ГК «Элемент» используется в банковских, SIM и транспортных картах, городской инфраструктуре,
системах спутниковой навигации и элементах управления на транспорте.

Цитата: Luddit от 11.11.2024 17:53:31ГК «Элемент» заключила с Объединённой авиастроительной корпорацией (ОАК) договор на поставку микроконтроллеров, микросхем памяти, силовых транзисторов и других устройств для российских самолётов SSJ 100 и МС-21. Сумма сделки — 2 млрд рублей.
_{https://www.kommersant.ru/doc/7295974}

От "коммерса" тоже иногда бывает польза.

В данном случае нашлась вот такая ссылка:  Интервью с ПАО «Элемент»

В которой интересное хоть и длинное видео общения с руководством завод Микрон и президентом ПАО «Элемент» Ильей Иванцовым.

Всплывают ^{ужасные} подробности на что были слиты роснановские деньги:

"в суде Роттердама начинается судебный процесс над россиянином.
Он обвиняется в том, что в течении многих лет крал и сливал "неустановленным заказчикам в РФ" секретные и особо секретные документы двух компаний. ASML и Mapper Lithography. Крупнейших производителей оборудования для производства микросхем.
Причем, что интересно. Промбезопасность в фирмах была поставлена на высокий уровень и кража документации путем электронных сетей или флэш-карт была практически невозможна. Но он так и не делал. Он просто распечатывал документацию в бумажном виде и за долгие годы вынес на себе (в буквальном смысле) "многие сотни килограмм" технической и коммерческой информации.
А вот на это СБ заточена не была. Потому его действия квалифицируются как "с особым цинизмом".
Причем на флэшки он переносил уже дома, а иногда и вообще не заморачивался. Возил в Москву как есть. В бумаге.
Мужику 43 года. Инженер. Имеет несколько патентов на свое имя. Под стражей с августа. Не дожидаясь приговора миграционным ведомством Нидерландов выписан запрет на въезд на 20 лет. Изначально туда заехал как молодой перспективный специалист и борец с рЫжимом. В компании Маппер Литографи он появился вместе с 40 млн. евро российских инвестиций. Компания была стартапом. Инвестором было Роснано. Деньги были быстро прохерены, а компания обанкротилась. Но ее наработки и специалисты перешли по наследству в АСМЛ как раз."
_{https://forum.guns.ru/forummessage/103/2957271-0.html}

Жуть!

https://sdelanounas.ru/blogs/165186/#cut

    В России произвели фотонные интегральные схемы по топологии 90 и 350 нанометров. Они нужны для создания оптических квантовых и нейроморфных процессоров, необходимых для ускорения систем искусственного интеллекта и вычислительных устройств.
    Как стало известно CNews, в России разработали и изготовили фотонные интегральные схемы (ФИС). Одна из них создана на основе топологических норм 90 нанометров «Микроном», другая с топологией 350 нанометров выпущена НИИ измерительных систем им. Ю.Е. Седакова. Это следует из презентации развития Национального центра физики и математики (НЦФМ), с которой ознакомился CNews.
Вместе с тем в стране ведутся исследования для разработки фотонного сопроцессора на принципах интегральной фотоники.

Цитата: v.a.e от 10.12.2024 17:40:37https://sdelanounas.ru/blogs/165186/#cut

    В России произвели фотонные интегральные схемы по топологии 90 и 350 нанометров. Они нужны для создания оптических квантовых и нейроморфных процессоров, необходимых для ускорения систем искусственного интеллекта и вычислительных устройств.
    Как стало известно CNews, в России разработали и изготовили фотонные интегральные схемы (ФИС). Одна из них создана на основе топологических норм 90 нанометров «Микроном», другая с топологией 350 нанометров выпущена НИИ измерительных систем им. Ю.Е. Седакова. Это следует из презентации развития Национального центра физики и математики (НЦФМ), с которой ознакомился CNews.
Вместе с тем в стране ведутся исследования для разработки фотонного сопроцессора на принципах интегральной фотоники.

Надеюсь, эти схемы способны функционально заменить хотя бы К155ЛА3 )

Цитата: slavae от 10.12.2024 23:10:49

ЦитатаЭти разработки необходимы для создания гибридной электронно-фотонной вычислительной системы (ФВМ), которая была представлена НЦФМ.
Ожидается, что система достигнет производительности до 1 зеттафлопс или 10²¹ операций с плавающей запятой в секунду.

Надеюсь, эти схемы способны функционально заменить хотя бы К155ЛА3 )

фотонные интегральные схемы и гибридные фотонно-электронные схемы - это принципиально другой тип аппаратуры по сравнению со стандартными кремниевыми транзисторами. Основное применение - нейросетевое распознавание образов, первичная обработка сверхширокополосных радиосигналов и т.п.   Причем эти специфические, но очень важные задачи, будут выполняться на фотонных схемах на порядки быстрее, чем с использованием обычных двоичных вычислений даже на самых мощных современных процессорах/GPU/NPU.
1 зеттафлопс - это миллиард терафлопс. Для сравнения, производительность так и не поступившего в массовое производство планировавшегося 16-ядерного Эльбруса 16С - 1500 ГФлопс (у 13900K - 845 ГФлопс). То есть 1 фотонная микросхема на определенных задачах может быть практически в миллиард раз быстрее очень мощного универсального процессора.

Так что важность достижений российских учёных по производству первых прототипов ФИС и ФВМ сложно переоценить. Это не менее прорывное направление, чем квантовые компьютеры (в которых у нас тоже есть определенные успехи).

Цитата: User78 от 10.12.2024 23:19:26фотонные интегральные схемы и гибридные фотонно-электронные схемы - это принципиально другой тип аппаратуры по сравнению со стандартными кремниевыми транзисторами. Основное применение - нейросетевое распознавание образов, первичная обработка сверхширокополосных радиосигналов и т.п.   Причем эти специфические, но очень важные задачи, будут выполняться на фотонных схемах на сотни порядков быстрее, чем с использованием обычных двоичных вычислений даже на самых мощных современных процессорах/GPU/NPU.

Так что важность достижений российских учёных по производству первых прототипов ФИС и ФВМ сложно переоценить. Это не менее прорывное направление, чем квантовые компьютеры (в которых у нас тоже есть определенные успехи).

Описание конечно, вдохновляющее, в духе покорения звёзд. В коммунистическом будущем. Но хотелось бы узнать какие-то технические подробности, какие алгоритмы применяются. Хотя бы можно ли делать преобразование Фурье, на какой матрице, или может вейвлеты считают. Интересно же.

Цитата: slavae от 10.12.2024 23:33:53Описание конечно, вдохновляющее, в духе покорения звёзд. В коммунистическом будущем. Но хотелось бы узнать какие-то технические подробности, какие алгоритмы применяются. Хотя бы можно ли делать преобразование Фурье, на какой матрице, или может вейвлеты считают. Интересно же.

Про программе Росатома (НЦФМ) есть такой отчетик за 2023:

ЦитатаВ 2023 году выполнены исследования в рамках научной программы НЦФМ, получены первые научные результаты мирового уровня, в том числе созданы прототип аналогового фотонного вычислительного устройства и адаптивные оптические системы нового поколения, разрабатывается новая электронная компонентная база для нейроморфных и нейрогибридных систем. В реализации научной программы НЦФМ принимают участие свыше 60 научных организаций, образовательных организаций высшего образования и высокотехнологичных компаний.

https://www.report.r…023_ru.pdf

По проекту Самарского университета им. Королева:

ЦитатаВ Самарском университете им. Королева изготовили экспериментальный образец аналоговой фотонной вычислительной системы, сообщил вуз на своем сайте.

Оптическая нейросеть на основе фотонного вычислителя сможет в режиме реального времени анализировать поступающий в систему видеопоток и практически мгновенно распознавать и находить в нем заданные к поиску объекты и изображения.
Экспериментальный вычислитель может уместиться в корпусе размером с небольшой системный блок компьютера. Он способен составить конкуренцию современным нейросетям и обрабатывать видеоданные в сотни раз быстрее, заявили ученые.
Надежность распознавания в ходе первых экспериментов в 2023 г. на демонстрационном образце составила 93,75%. В новой, экспериментальной версии использованы компоненты с улучшенными характеристиками и установлен другой лазер — диодного типа, который более компактный и обладает улучшенными свойствами, влияющими на точность распознавания.

https://www.cnews.ru…nalogovogo

По проекту МГТУ им. Баумана, ФГУП ВНИИА им. Духова, НОЦ ФМН:

ЦитатаФотонные чипы, разработанные учеными в МГТУ им.Баумана, для вычислений на основе ИИ превзошли ведущие мировые фабы
• Фотонные интегральные схемы, изготовленные в НОЦ ФМН, демонстрируют потери сигнала ниже мирового уровня.
• Разработан комплекс уникальных технологий для научных центров и российских фотонных фабов.

Командой научно-образовательного центра Функциональные Микро/Наносистемы (НОЦ ФМН) — совместного кластера МГТУ им. Н.Э. Баумана и ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова» — разработана уникальная технология изготовления фотонных интегральных схем (ФИС). Минимальные размеры фотонных структур составляют 50 нанометров, а потери оптического сигнала (ключевая характеристика качества) в бауманских ФИС не превышают 5 децибел на метр в телекоммуникационном диапазоне длин волн. Эти показатели опережают результаты таких лидеров мировой индустрии, как LioniX, IMEC, CEA-Le

https://robotunion.r…uchenimi-v

По проекту НИУ МИЭТ, МПГУ, ЗНТЦ:

ЦитатаВ России создали фотонные элементы на чипе

Ученые НИУ МИЭТ и МПГУ совместно с коллегами из научных и образовательных организаций разработали энергонезависимые фотонные элементы, на основе которых можно создать отечественную систему вычисления, работающую по принципу человеческого мозга, уверяют разработчики. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Acta Materialia.

Ученые создали энергонезависимые фотонные элементы на основе халькогенидного соединения германия, сурьмы и теллура Ge2Sb2Te5 и научились управлять их свойствами за счет изменения структуры материалов между аморфным и кристаллическим состоянием.
«Мы сформировали различные фотонные интегральные элементы, каждый из которых может записать и энергонезависимо хранить три бита информации. Данные элементы одновременно являются управляющими и выполняющими функцию памяти», — отметил старший научный сотрудник Лаборатории квантовых детекторов МПГУ Вадим Ковалюк.  В настоящий момент проектирование фотонных интегральных схем проводится Зеленоградским нанотехнологическим центром (ЗНТЦ) и научно-производственным комплексом «Технологический центр». Данные центры обладают необходимым оборудованием для апробации решений в производственном масштабе, уточнили в НИУ МИЭТ.

https://rscf.ru/news…-na-chipe/

Есть и другие разработки, в том числе от Т8, НТО ИРЭ-Полюс, НИИ им. Малинина, ВНИИОФИ, ФИАН им. Лебедева, ФТИ им. Иоффе, МИФИ, МФТИ, и состав продолжает расширяться.

То есть работы по данным тематикам в России активно ведутся сразу несколькими объединениями ведущих НИИ и ФГУПов. "Догнать и перегнать Америку/Нидерланды/Тайвань" в деле производства обычных чипов дело непростое, а вот в фотонных интегральных схемах, гибридной электронофотонике, радиофотонике мы можем занять одни из лидирующих позиций. Более конкретную информацию можете почерпнуть из соответствующих научных статей.

Цитата: User78 от 10.12.2024 23:19:26Причем эти специфические, но очень важные задачи, будут выполняться на фотонных схемах на сотни порядков быстрее, чем с использованием обычных двоичных вычислений даже на самых мощных современных процессорах/GPU/NPU.

Я бы осетра попридержал. А то и урезал.

Цитата: slavae от 10.12.2024 23:33:53Описание конечно, вдохновляющее, в духе покорения звёзд. В коммунистическом будущем. Но хотелось бы узнать какие-то технические подробности, какие алгоритмы применяются. Хотя бы можно ли делать преобразование Фурье, на какой матрице, или может вейвлеты считают. Интересно же.

Алгоритмы неуросетевые. Матричное умножэние 100500 элементов на 100500 за такт и всё такое.

Цитата: mse от 11.12.2024 00:16:58Алгоритмы неуросетевые. Матричное умножэние 100500 элементов на 100500 за такт и всё такое.

Не только. Например, в обработке радиосигналов всякие преобразования фурье тоже отлично ложатся на фотонные интегральные схемы.
ps. про порядки поправил, там в млрд раз разница примерно, 9-10 порядков. Что тоже более чем солидно, учитывая малое потребление энергии у фотонных микросхем.