Keterlambatan teknologi Rusia dalam mikroprosesor berdasarkan pada proses teknologi dalam produksi

Terhadap latar belakang produksi serial mendatang, sudah ada 3 prosesor buatan Rusia - Elbrus 8C (MTsST), Baikal (T-Platforms) dan Multiclet R1, saya memutuskan untuk menganalisis backlog teknologi Rusia dalam mikroprosesor berdasarkan proses teknologi dalam produksi prosesor di Rusia / USSR dan di antara para pemimpin dalam area ini.

Setiap data penataan untuk Rusia untuk seluruh periode keberadaan mikroelektronika, atau setidaknya sebagian dari itu, saya belum menemukan.

Pengumpulan data


Tidak ada masalah dengan data tentang para pemimpin - mereka ada di berbagai sumber, misalnya, di Wikipedia bahasa Inggris atau di Rusia . Karena kebenaran data ini tidak menimbulkan keraguan, tidak layak untuk membahas hal ini.

Dengan data Rusia / Uni Soviet, itu lebih sulit. Beberapa direktori digunakan, khususnya sovietcpu.com . Tanggal pengembangan dan tanggal proses diperiksa di berbagai sumber, khususnya, ini adalah situs web produsen, dan buku referensi, misalnya, akademik.ru dan yang lainnya , digunakan pada prosesor Soviet .

Kriteria daftar minimum:
  1. Unit Pemrosesan Pusat
  2. Arsitektur asli Rusia
  3. Arsitektur berlisensi
  4. Kemungkinan produksi di Rusia atau di luar negeri
  5. Setidaknya produksi skala kecil
  6. Kami menyertakan menyebutkan pertama

Dari data ini, kita dapat membedakan tahun-tahun utama transisi ke yang baru. proses
.
197410587–
1977658080
1982318011
19891.51847286
1991118761
1998500MCST R80
2001350MCST R150
2004130MCST R500
201090MCST R1000
201465-4
201528-8

.. 18761 , , .
.. 90- 1 .


Ternyata menjadi mudah untuk menggambar grafik dengan dua alasan - keterbelakangan dalam beberapa tahun dan keterbelakangan dalam beberapa istilah numerik. Saya akan segera mencatat: grafik mencerminkan kemampuan untuk menghasilkan (di mana pun) yang diperlukan. proses, dan bukan jumlah perangkat yang diproduksi, tetapi kondisinya setidaknya produksi skala kecil.

gambar

Grafik keterbelakangan dalam beberapa tahun mencerminkan laju kelambanan dalam transisi ke proses teknologi baru. Transisi jarang terjadi dan tersentak-sentak, dari mana prosesor punya waktu untuk menjadi cukup tua. Jadi, pada tahun 1997, lag mencapai puncaknya, karena pada saat itu Rusia hanya dapat memproduksi prosesor untuk itu. Proses 1 mikron, yang pertama kali muncul pada tahun 1985, yaitu, 12 tahun yang lalu relatif terhadap 1997.

gambar

Grafik kedua lebih menarik, karena menampilkan lag untuk itu. proses dalam beberapa istilah numerik. Jeda maksimum tidak jatuh pada 90-an seperti yang Anda harapkan, tetapi pada 2014 ketika Elbrus 4C keluar dengan 65 nm (para pemimpin telah menguasai 14 nm), ternyata prosesor Rusia "4,6 kali" lebih besar. Namun, sudah pada tahun 2015, dengan munculnya prosesor 32 nm Elbrus 8C dan Baikal, jeda dikurangi menjadi 2 kali. Pemisahan minimum pesaing jatuh pada 1991-1993 (hanya 1,3 kali) dan 2004-2005 (1,4 kali).

Perspektif kecil tentang sejarah dan penyebab pasang surut


Prosesor Soviet pertama yang dibuat oleh mereka. Proses 10 mikron muncul pada tahun 1974. Ini adalah seri K587, yang ditugaskan 3 tahun kemudian dari analognya.

Tiga tahun kemudian, pada tahun 1977, seri K580, klon i8080, diproduksi oleh mereka. Proses 6 mikron. Salah satu model pertama adalah K580IK80. Setelah itu, banyak prosesor untuk teknologi ini dirilis. proses. Hebatnya, hampir semuanya adalah klon perusahaan Barat.

Transisi ke 3 m hanya dilakukan pada tahun 1982, dengan munculnya prosesor K1801VM1.

Pada 80-an, ketika Amerika Serikat menjatuhkan sanksi terhadap Uni Soviet, perkembangan industri elektronik di negara itu melambat secara signifikan. Sanksi tersebut memiliki ketentuan sebagai berikut:
Melarang pengiriman teknologi: tidak ada yang lebih rumit dari IBM 360 (1964)

Namun demikian, transisi ke 1,5 m dibuat pada tahun 1989 dengan munculnya KR1847VM286, salinan i286, dan pada tahun 1991 mereka beralih ke 1 m - L1876VM1 (i386). Kemudian USSR lebih rendah dari pesaing di dalamnya. proses hanya 1,3 kali. Ini adalah hasil terbaik dalam seluruh sejarah Rusia / Uni Soviet.

Sayangnya, dalam 7 tahun ke depan situasinya mulai menurun. Alasan kita semua tahu adalah krisis ekonomi dan ketidakstabilan politik.

Pada tahun 1997, perusahaan-perusahaan Rusia tidak dapat menghasilkan apa pun yang lebih rumit daripada salinan i386, jaminan simpanannya adalah 12 tahun. Negara yang baru saja bangun dari goncangan tidak dapat mengatasi penghalang dalam bentuk beberapa generasi prosesor secara mandiri, oleh karena itu, telah merancang prosesor R80 baru untuk mereka. Proses 0,5 mikron pada arsitektur SPARC, MTsST mulai produksi di Perancis.

Dalam jumlah besar, R80 dan versi R100 yang sedikit ditingkatkan tidak diproduksi - tapi tetap saja itu merupakan terobosan nyata bagi Rusia. Setelah 3 tahun, atas dasar ini, R150 yang lebih modern (350 nm) dikembangkan - seri, produksi didirikan di Taiwan.

Peristiwa lebih lanjut berkembang jauh lebih dinamis - pada tahun 2004 transisi ke 130 nm (R500), dan pada tahun 2010 menjadi 90 mikron (R1000). Produksi dipindahkan dari Taiwan ke Zelenograd dekat Moskow, yang sangat penting karena sebelum itu tidak ada kapasitas di Rusia yang mampu bekerja sesuai dengan kebutuhan tersebut. proses.

Pada April 2014, ICTS memperkenalkan 4 nuklir Elbrus-4C, dibuat menggunakan teknologi 65 nm. Dan meskipun ini, mengingat kemampuan untuk menghasilkan di Rusia, adalah terobosan nyata, itu masih merupakan produk yang berada 8 tahun di belakang pesaing.

Pada awal 2015, MCST memperkenalkan nuklir Elbrus-8C ke-8, yang dibuat menggunakan teknologi 28 nm. Hampir pada saat yang sama, perusahaan T-platform mengumumkan prosesor Baikal 28 nm, berdasarkan ARM Cortex A57 yang dilisensikan.

Ringkasan


Berdasarkan 2 grafik, kesimpulan berikut dapat dibuat mengenai industri mikroelektronika Soviet dan Rusia:
1) Terlepas dari kenyataan bahwa laju transisi ke proses teknologi baru di Rusia sebelum 2014 dibandingkan dengan USSR telah sedikit meningkat, tertinggal bagi mereka. proses meningkat rata-rata.
2) Backlog teknologi, meskipun cukup besar, kurang dari yang dibayangkan banyak orang.
3) Jika Anda hanya menghitung dengan prosesor buatan Rusia, gambarnya akan sedikit lebih buruk. Namun, banyak negara memiliki pengalaman dalam memproduksi prosesor mereka di negara lain. Selain itu, pabrikan hanya menghasilkan 10-15%.

Sebuah analisis dari waktu dekat menunjukkan bahwa kelambatan hingga tahun 2020 akan diperbaiki selama 4-5 tahun. Dalam rencana MSCT untuk pengembangan mikroelektronika untuk 2018, transisi ke 16 nm direncanakan (14 nm sudah dikuasai oleh pesaing), pada 2020 transisi ke 10 nm (sama dengan pesaing pada 2016).

Mungkin, untuk pengembangan yang lebih dinamis, diperlukan investasi yang jauh lebih besar dan rencana bisnis, dibangun bukan atas perintah pertahanan, tetapi pada konsumen biasa.

All Articles