Чипы применяют везде — от сим-карт и микроволновок до аппаратов МРТ, авиалайнеров и промышленных роботов. Ключевая функция чипа — обрабатывать информацию для выполнения определенной задачи. Поэтому чем больше цифровых услуг, сервисов и умных устройств использует человек, тем больше нужно микрочипов. Мировой объем продукции, которую производят с использованием чипов, оценивается в десятки триллионов долларов, и этот рынок постоянно растет. Если раньше чипы и микросхемы Россия в основном закупала за границей, то сейчас удалось нарастить производство внутри страны. О том, где можно встретить отечественные чипы в повседневной жизни, и кто их выпускает читайте в нашем обзоре.
Современная полупроводниковая индустрия — это весьма высокотехнологичное и одновременно высокозатратное производство. Оборудование, работающее с материалами на атомном уровне, стоит десятки миллионов долларов. В свою очередь строительство современных заводов требует многомиллиардных инвестиций. Очень немногие компании могут себе позволить подобные расходы.
Такими компетенциями и всей необходимой инфраструктурой обладает особая экономическая зона «Технополис Москва», где работает порядка 200 предприятий. Местные резиденты выпускают лекарства, лазерное оборудование, оптику, робототехнику, системы автоматизации производства и микроэлектронику. Именно на долю последних приходится больше половины рабочих мест, созданных в ОЭЗ — более 8 тысяч.
«Потребность в импортозамещении ускоряет темпы развития производства. В 2023 году количество рабочих мест в сегменте микроэлектроники увеличилось на треть, а объем инвестиций — в 1,5 раза в сравнении с 2022 годом», — отметил мэр Москвы Сергей Собянин.
Продукция резидентов ОЭЗ пользуется огромным спросом. В минувшем году выручка производителей микроэлектроники составила почти 48,5 млрд рублей.
«Микрон» — это самый крупный вендор и экспортер микроэлектроники в России. Компания выпускает чипы для банковских карт, загранпаспортов, водительских удостоверений, транспортной карты «Тройка» и школьной карты «Москвенок». На предприятии изготавливают более 800 различных продуктов, и 59 из них поставили на поток в прошлом году.
Тогда же компания запустила две новые производственные линии. На одной монтируют микросхемы в пластиковый корпус — собирают более 40 различных видов устройств. Мощность линии позволяет производить до 18 млн изделий в год. Вторая линия производит чип-модули для пластиковых и сим-карт.
«Благодаря новой линии сборки в пластиковые корпуса станет возможным выпуск десятков различных изделий для потребительской и общепромышленной электроники, в том числе для применения в телекоммуникационном оборудовании, автоэлектронике, аппаратуре для интернета вещей и умного дома, счетчиках электроэнергии, автоматике, робототехнике, медицинской технике и измерительных приборах», — подчеркнул замглавы Минпромторга России Василий Шпак.
В июне этого года в кассы и автоматы по продаже билетов метро Москвы поступили первые карты «Тройка» с российским чипом нового поколения.
«В продаже есть уже пять тысяч карт с новой микросхемой. В этом году мы продолжим выпуск "Троек" с чипом, аналогов которому в России нет. У него в три раза больше памяти, чем в предыдущей версии. Это полностью российская разработка, благодаря новому чипу мы сможем в будущем внедрять дополнительные тарифные решения для пассажиров и развивать билетную систему на базе "Тройки" в регионах. Такую задачу поставил Сергей Собянин», — рассказал заместитель мэра Москвы по вопросам транспорта Максим Ликсутов.
«Также "Микрон" в прошлом году начал выпускать радиочастотные метки. Среди прочего планируем использовать их при инвентаризации оборудования городской инфраструктуры, общественных пространств и парковых территорий», — отметил Сергей Собянин.
Кроме того, по заказу Х5 Group «Микрон» в 2022 году разработал наклейки мгновенной безналичной оплаты для системы быстрых платежей, которые считываются смартфоном с NFC-модулем. Такие метки можно увидеть в «Перекрестке» и других торговых сетях компании.
Также микросхемы отечественного чипмейкера можно встретить в автомобильных датчиках, системах уличного освещения, на этикетках, подтверждающих оригинальность товара, и даже в музеях — инженеры компании разработали систему идентификации произведений искусства.
Другая отечественная компания — «Некс-Т» — выпускает дисплеи, интерактивное оборудование, мультисенсорные панели, программно-аппаратные комплексы, моноблоки, компьютеры и средства вычислительной техники. В прошлом году разработали и запустили в серийное производство собственную материнскую управляющую плату с поддержкой российских процессоров «Элвис» и «Байкал».
До конца 2024 года только для собственных нужд предприятие планирует выпустить около 30 тысяч печатных плат. Кроме того, оно уже получило крупный предзаказ от российских компаний.
«Специальное конструкторско-технологическое бюро прикладной робототехники» («СКТБ ПР») выпускает многофункциональных мобильных роботов и монтирует микросхемы на электронные платы собственной разработки.
В прошлом году специалисты создали роботов-пожарных, которые могут заменить человека при тушении огня на атомных станциях, в шахтах, складских комплексах и на нефтеперерабатывающих предприятиях. Успешно пройдя испытания, первые аппараты отправились на российские АЭС.
«НИИМЭ» — это один из главных отечественных разработчиков и производителей полупроводниковых изделий. В прошлом году предприятие выпустило на рынок кремниевые конденсаторы, которые применяют в оборудовании связи, навигации и радиолокации. Объем производства превысил 1 млн изделий.
Также в минувшем году сотрудники института разработали экзоскелет для реабилитационной медицины. Устройство считывает сигналы с мышц человека и регистрирует фактическое положение руки. По этим данным обученная нейросеть способна предсказывать, какая траектория наиболее вероятна в промежутке времени от 0,2 до 0,3 миллисекунды. Таким образом естественное движение усиливается, а его траектория предугадывается с учетом индивидуальных физических особенностей человека.
Экзоскелеты используют при реабилитации пациентов с травмами позвоночника, рук и ног. Сейчас разработка проходит испытания для усовершенствования функционала искусственного интеллекта. На базе своих решений компания планирует запустить целый ряд продуктов.
«Смарт Системз» входит в группу компаний ISBC, которая имеет более 10 патентов и зарегистрировала в России и мире свыше 20 товарных знаков. Уже 20 лет компания сфокусирована на технологии радиочастотной идентификации. Здесь делают устройства с RFID-метками. В основном это бесконтактные ключи, карты, брелоки, браслеты, которыми мы пользуемся каждый день (например, для прохода в офис, поездки на транспорте и т. д.).
Такие же метки ставятся на объекты вместо штрих-кодов, например, на какие-либо товары. «Чипируют» такими метками и животных, чтобы, например, следить за перемещением стада диких оленей.
Принцип работы RFID-технологии основан на радиочастотном взаимодействии метки и считывателя. Когда метка попадает в поле считывателя, совершается запрограммированное в микрочипе действие. Например, открывается турникет метро или дверь подъезда, поднимается шлагбаум, происходит списание или пополнение денежных средств, начисляются баллы. На чип можно записать любую информацию: номер лицевого счета, фото владельца, процент скидки.
Также у компании есть RFID-продукция для автоматизации агропромышленного комплекса и идентификации домашних и сельскохозяйственных животных. ISBC выпускает подкожные RFID-микрочипы для домашних животных под брендом VETTAG с 2017 года.
В 2022 году компания запустила в серийное производство первые российские электронные ушные метки VETTAG-CKC для идентификации сельскохозяйственных животных. В 2023 году расширила линейку RFID-продукции для идентификации стильными медальонами-адресниками VETTAG. Также ISBC поставляет визуальные ушные метки и оборудование для автоматизации ферм.
RFID-технологии позволяют автоматизировать комплекс задач в сельском хозяйстве:
— создать базу электронных паспортов каждого животного и оперативно получать данные о его здоровье, активности, перемещениях;
— сократить время, необходимое ветеринару для занесения данных в систему после каждого осмотра и вакцинирования;
— интегрировать автоматизированные системы прохода, взвешивания, кормления и многие другие;
— ускорить обработку информации о работе АПК и повысить эффективность планирования и принятия управленческих решений.
Тем временем в Новосибирске запущено производство чип-конденсаторов на заводе ЭКБ «Оксид». Общая площадь производства составляет 1500 м². При поддержке Фонда развития промышленности на заводе организовали серийное производство SMD-компонентов — чип-резисторов и чип-конденсаторов.
Они сократят зависимость российских компаний от иностранных комплектующих на 15%. Чип-резисторы применяются в сотовых телефонах и промсистемах, ограничивая силу тока и напряжение. К 2030 году ожидается увеличение производства в шесть раз.
В конце июля замглавы Минпромторга России Василий Шпак посетил новосибирское предприятие, где оценил обновленные мощности по производству электронной компонентной базы (ЭКБ). Инвестиции в модернизацию производства составили 1 млрд рублей. На встрече с руководством «Оксида» Василий Шпак обсудил открытие филиала НИИ «Гириконд» по производству керамических конденсаторов, а также создание центра компетенций по производству пассивной ЭКБ.
