Свобода выбора фатальна - Александр Николаевич Бубенников Страница 57

class="p1">– …Нами создан конкурентный образец программно-аппаратного ускорителя логико-функционального моделирования систем на кристалле с быстродействием до пятисот биллионов событий в секунду и объемом моделируемой схемы до семисот биллионов вентилей. Достигнут выигрыш в скорости и объеме моделирования схем на традиционной элементно-технологической базе более, чем на пять порядков, если использовать при расчетах однотипные, современные компьютеры, как у Мамонова…

Нами разработана адаптивная сквозная САПР систем на кристалле, позволяющая производить универсальную настройку на различные типы кристаллов объемом до десять в двенадцатой степени вентилей за приемлемое машинное время в несколько десятков минут, а также выполнять этапы сквозного проектирования систем на кристалле от прибора до макро-фрагментов…

Нами разработано математическое обеспечение для подобного опытного образца векторно-потоковой вычислительной системы с динамическим распараллеливанием, позволяющее для ряда интеллектуальных задач типа распознавания образов и неполной информации получить выигрыш в системном быстродействии от трех до десятков порядков сравнении с суперкомпьютерами на традиционной архитектуре…

Эти разработанные нами программно-алгоритмические комплексы будут продемонстрированы в виде демо-версий для традиционной элементно-технологической базы и для перспективных направлений в рамках земных и космических производств будущего…

Брагин рассказывал о тех проблемах системного проектирования, которые встают на следующих этапах после базового функционально-логического, связанных с эффективным размещением фрагментов и элементов на кристалле, трассировкой, многофакторным синтезом и анализом, оптимизации топологических решений. Ему же удалось все этапы связать в единый программно-алгоритмический комплекс с адаптивными интеллектуальными алгоритмами: генетическими, нечеткой логики, нейро-математики…

Рассказывая, время от времени обращаясь к Лере показать тот или иной соответствующий слайд по структуре и описанию каждого из алгоритмов и синтезу системы моделирования и проектирования, Брагин воспламенялся… Как тут не воспламеняться, если его детище является примером, как следует творить в любви, нисколько не заботясь о великой корысти и малых пустяшных подачках жизни и судьбы, нисколько не забивая себе голову тщеславными мыслями о бессмертии, ради чего выделен судьбой, в тайном предназначении стать создателем прорывных инноваций, невозможных без любви, без обретения себя, своей новой сущности в любви единственного и самого обожаемого земного существа.

Время от времени, особенно, когда Лера меняла слайды, Брагин внимательно наблюдал за выбранными им, выхваченными из публики слушателями, ибо без таких объектов наблюдения он не ощущал бы эффекта обратной связи. Только через это можно было почувствовать «температуру» зала их разношерстной публики. Только для них выкладывался в театрализованном моно-спектакле первый герой любовник. Как бодрило, даже возбуждало Брагина терпкое осознание того, что его великую «ученую ахинею» люди из публики слушают с пониманием, невероятным азартом, даже жадностью и чудотворным обожествлением, на что способны только маленькие дети, слушающие потрясающую сказку, где добро обязательно, в конце концов, побеждает зло.

Он плавно переходил к тому, как его абстрактные алгоритмы и методы моделирования и проектирования работают на симбиоз технологии и экономики (техноэкономику) конкурентоспособных наукоемких продуктов, становясь ключевым фактором разработки и производства – с индивидуальной обработкой кристаллов – перспективных наноэлектронных ультра-БИС и систем на пластине с минимальными топологическими размерами 5-10 нанометров и даже меньше.

Он просил Леру показывать новые слайды, посвященные реализации принципиально новой элементно-технологической базы конкурентных УБИС и систем на пластине. Элементы базировались на малолитографичных технологиях, приборах и схемах, занимающих минимально возможную площадь на кристалле (в несколько литографических квадратов), работающих от источника электрического питания от 30 до 120 милливольт или от солнечной радиации. Беспрецедентность решений технологий, приборов, схем и систем биполярных комплементарных УБИС, заключается в том, что в отличие от стандартных биполярных элементов, не способных работать при напряжении питание меньше одного вольта, авторские элементы способны работать при питании около десятой доли вольта и от потока солнечной радиации, обеспечивая системное быстродействие 3–9 ГГц.

Наш анализ показывает возможность в рамках перспективных кремниевых технологий с топологическими нормами около 5-10 нм разработок логических кристаллов со встроенной памятью на предложенных автором трехмерных функционально-интегрированных, совмещенных полевых и биполярно-полевых элементах с рекордной степени интеграции и производительности….

Брагин заметил, как при этих словах закивал головой Гиви, и стал что-то азартно шептать в ухо Вахе. А Брагин уже переходил к заключительному этапу своего доклада, посвященного введению в перспективный научно-исследовательский проект «Введение в моделирование и САПР космической нанотехнологии и наноэлектроники», где Лере пришлось без обращений и напоминаний «в режиме реального времени» оперативно, с непременным шармом красавицы подверстывать иллюстративный материал под слова докладчика.

– Кратко сформулируем направление прорыва, позволяющего вывести отечественную космическую нанотехнологию и наноэлектронику – и это при накопленном нами научно-технологическом потенциале на уровне принципиальных изобретений, владении ключевыми патентами и основами нанотехнологий – на ведущие мировые позиции. Космическое пространство является чрезвычайно перспективной технологической средой для прорывных нанотехнологий и конкурентоспособных космических производств, спейсфабов. Многообещающим является использование беспилотных станций на высоких и геостационарных орбитах в космосе, где действует ряд факторов, получение которых затруднительно, дорого и даже невозможно на земле:

Во-первых, сверхвысокий вакуум позволяющий использовать уникальный набор технологических процессов и физику световых и электронных пучков для передачи информации между чипами и пластинами. Во-вторых, состояние микро-гравитации для нового качества изготовления кристаллов и пластин с уникальной стехиометрией, невозможной на земле. В-третьих, интенсивная солнечная радиация, которую можно использовать для модернизации технологических процессов и функционирования в космосе схем и систем без затрат энергии от внешних источников питания. В-четвертых, перепады температур на освещенной и теневой сторонах, что позволяет использовать новые технологические процессы и оригинальные механизмы функционирования произведенных в космосе систем.

Спейсфаб с соответствующей защитой от радиации дает уникальные возможности при получении полупроводниковых материалов, их соединений в производстве УБИС: улучшить однородность, стехиометрию и воспроизводимость состава и свойств, проводить «медленные» процессы; повысить степень структурного совершенства и чистоту изготавливаемых в космосе полупроводниковых материалов, их соединений друг с другом и металлами; использовать с большой эффективностью принципиально новые конкурентоспособные методы малолитографичных и даже однолитографичных технологий изготовления запатентованных приборов схем и систем, что позволит резко увеличить выход годных чипов, интеграцию и системное быстродействие УБИС, систем на пластинах для космического и земного базирования.

Естественным развитием мирового космического материаловедения является переход к созданию методами космических нанотехнологий наноэлектронных приборов на ультрачистом кремнии, графене, арсениде галлия и подобных материалах группы А3В5, А2В6, УБИС и интеллектуальных систем на пластине на низкоорбитальных и высокоорбитальных космических станциях, используемых под спейсфабы. На первоначальной стадии этой многостадийной научно-производственной программы целесообразна отработка технологии получения активных структурированных полупроводниковых материалов, обладающих новыми качествами для приборов и схем.

Возможность создания новых поколений информационных интеллектуальных пластин основывается на принципиальных изобретениях: малолитографичных (однолитографичных) технологий, приборных структур, логических элементов и нейронов оригинальной элементно-технологической базы комплементарно-биполярных и совмещенных полевых структур. Новые изобретения позволяют достичь предельной информационной емкости за счет