Еще раз о проблемах преобразования СССР в постиндустриальное государство

[anlazz]

Или о том, как можно было преодолеть «микроэлектронное проклятие»

Речь пойдет вот о чем: как уже говорилось, одним из вариантов «спасения» Советского Союза – а точнее, как бы не единственно реального варианта его выхода из кризиса – выступала смена господствующего типа производства от индустриального на постиндустриальное. (Под которым, как уже не раз говорилось, следует подразумевать отказ от стремления к максимальному разделению труда и повышения гибкости и универсальности. А вовсе не тот бред, что обычно обзывается данным словом.) В качестве примера подобного производства довольно хорошо известно т.н. ГАП (гибкое автоматизированное производство) – концепция, которая были сформирована в начале 1980 годов, и подразумевала широкое применение станков с ЧПУ, промышленных роботов и обрабатывающих центров, объединенных в общую сеть под управлением ЭВМ. Впрочем, про это я уже неоднократно писал , и повторяться не буду.

А лучше обращу внимание на несколько иной аспект. А именно, на то, что подобная производственная модель – т.е., стремление перейти от огромных производственных комплексов, нацеленных на массовое производство однотипных изделий миллионными тиражами к более гибким вариантам – в СССР указанного периода оказывалась довольно востребованной. В том смысле, что понимание проблем «индустриала» было - хотя, как уже говорилось, слишком поздно. Но все равно, интересно, как работала человеческая мысль.

Например, именно в подобном направлении было найдено решение для устранения «микроэлектронного проклятия» нашей страны. Напомню – это самое «проклятие» состоит в том, что производство интегральных схем высокой степени интеграции оказывается возможным только после многомиллионных вложений. Основная проблема тут – необходимость крайне высокой точности поддержания всех параметров процессов фотолитографии. (Основного метода создания кристаллов ИС.) Причем, самым критичным и дорогостоящим в данном деле выступает создание т.н. «чистых комнат» - особых помещений, в которых размещаются оборудование и материалы для фотолитографии. Причина понятно: при высоких уровнях интеграции любая пылинка, осевшая на кристалл, приводит к его выведению из строя. Поэтому в микроэлектронном производстве стараются создать помещения, в которых количество взвешенных частиц в кубометре воздуха не превосходит нескольких тысяч, сотен, а то и десятков! (В «нормальной» комнате, где регулярно убираются, речь идет о десятках и сотнях миллионов подобных частиц. В заводских цехах же – уже о миллиардах.)

А ведь «чистые комнаты» в производстве - это не локальные боксы (что возможно в лабораториях), а огромные залы, где стоит многотонное оборудование и работают множество людей. В подобном положении астрономическая стоимость всего этого не удивительна – ведь речь идет не просто о создании системы фильтров и шлюзов, а о применении особых материалов и особых конструктивных решений для изготовления машин. И разумеется, подобные инвестиции оказываются возможными только тогда, когда есть гарантированная возможность их окупить. (Или когда такой гарантии нет – но есть огромные «лишние» средства у производителя.) Отсюда несложно понять – в чем же состояла проблема СССР. А именно – у него, с одной стороны, не было лишних средств. (Необходимо было развивать все отрасли промышленности, а не только микроэлектронику.) А, с другой стороны, рынок сбыта производимой продукции был ограничен. (В развитые страны его передовые технологии, разумеется, не пускали.)

* * *

В подобном положении неудивительно, что новые микроэлектронные производства в стране создавались весьма неохотно – старались обходиться тем, что есть. (А то вообще, отказывались применять микроэлектронику - причем, как не удивительно, порой весьма успешно.) И это при том, что и понимание, для чего нужно производство микросхем, и специалисты по этому производству в стране были. (Кстати, пресловутое «копирование» американских ИС шло, во многом, отсюда же: поскольку проблемы с запуском новых изделий были серьезными, то старались не рисковать, применять уже «обкатанные» технологии. Хотя, как уже говорилось, были и разработки и разработчики.) В общем, можно сказать, что именно микроэлектроника в СССР стала самой «пострадавшей» от «индустриального подхода» отраслью промышленности. Однако именно поэтому как раз тут и родился проект, который – если бы он был введен в жизнь – мог бы кардинально изменить ситуацию…

Если честно, то об альтернативе типовому «кремниевому процессу», я услышал еще в институте в начале 1990 годов. Тогда преподаватель сказал нам, студентам, что был в свое время такой человек, который мог бы перевернуть само представление об изготовлении интегральных схем. Звали его Берг – данную фамилию я хорошо запомнил – а называлась указанная альтернатива «минифаб». Этот самый «минифаб» представлял собой нечто, вроде обрабатывающего центра, но для фотолитографии – т.е. некий замкнутый и ограниченный стерильный объем, где стояло все требуемое оборудование, между которым роботы перемещали кремниевые пластины. Разумеется, он был на несколько порядков меньше, нежели типовой микроэлектронный цех, и обеспечить его чистоту было гораздо дешевле. (В принципе, закрытый объем позволял вообще использовать вакуум, тем более, что для некоторых фотолитографических процедур это реально необходимо.) Ну, и разумеется, удаление людей – т.е., главных «поставщиков» пыли – с производства положительно влияло на его качество и стабильность.

Правда, тот же преподаватель указал на то, что технология эта не пошла из-за политических проблем в стране – и поэтому особого интереса данная информация не вызвала. (Тогда, в начале 1990 годов студенты так же, как и многие граждане РФ, не особенно любили слушать о советских достижениях, считая их то ли ложью, то ли блажью – и очень надеялись на то, что этот «совок» быстро заменится «настоящими» технологиями с Запада. Преподаватели, кстати, был иного мнения – но никого это тогда не интересовало, и о «минифабах» было капитально забыто.) Так вот – когда уже в наше время я начал интересоваться «советскими технологическими инициативами», то вспомнил про «минифаб». (Который хорошо согласовался с тем же ГАПом.) И попытался найти информацию про него в сети. Но это получилось не сразу – поскольку, как это не удивительно, слово было известно лишь… в англоязычном варианте, и рассматривалось оно как элемент современных западных технологий. (Ну, и означает оно, по сути, нечто иное – всего лишь законченным комплекс оборудования для мелко или среднесерийного производства ИС. Ни о каком «едином объеме» речи тут не идет – кремниевые пластины между отдельными машинами перемещаются в специальных контейнерах.)

* * *

В общем, очередное «чудо с Запада», безо всякой отсылки к СССР. (Зато с отсылками к «инновациям» и «модернизациям», которые должны снизойти на РФ после приобретения этого самого «фаба» в Зеленограде. За нефтедоллары, естественно.) То есть – это было немного не то, несмотря на схожесть названий. Тем не менее, именно переход на английское наименование позволил, все-таки, выйти на указанные «минифабы» и на Берга. (Поскольку была обнаружена интересная книга о жизни данного ученого – интересная даже с учетом того, что подавляющая часть ее занимает рассмотрение личной жизни Берга, а так же – его взаимоотношения с «KGB».) В любом случае, оказалось, что последний был оказался личностью сверхинтересной – начиная с того, что его настоящее имя было не Иосиф Берг, а Джоэл Барр, и заканчивая тем, что он был американцем, который вначале работал на советскую разведку, а затем – переехал в СССР (вначале в Чехословакию), и занимался развитием советской электроники. Между прочим, Берг-Барр являлся одним из основателей советского микроэлектронного центра в Зеленограде, а так же создателем первой советской настольной ЭВМ. (Это произошло еще в 1963 году – так что все рассуждения о том, что у нас не понимали нужность вычислительной техники еще раз идут лесом.)

Собственно, именно поэтому о судьбе данного инженера и ученого надо писать отдельно. Но «минифабы» он, все-таки, действительно изобрел – и, судя по всему, именно на основаниях его разработок и были созданы те самые западные «фабы» (т.е., комплексы для мелко и среднесерийного производства ИС), один из которых с помпой пытаются запустить сейчас в Зеленограде. Правда, как уже говорилось, это гораздо менее радикальный вариант – поскольку даже сейчас полностью безлюдное производства никто еще не сделал. Но, в любом случае, можно сказать, что гипотетический советский вариант данного типа производства оказывался вполне достижимым и крайне эффективным. Если бы не тот уже не раз помянутый факт, что он, как и большая часть подобных концепций, он был предложен слишком поздно. Как сказано в приведенной книге, указанная идея пришла Бергу в голову в конце 1970 годов, а обратился к советскому руководству он только в 1981. И хотя в этом случае он получил однозначную поддержку – но время было потеряно. Роковая «эпоха пышных похорон», с ее неизбежными свистоплясками в плане перераспределения влияния для каждого нового руководителя, не дала «минифабам» «институализироваться» в реально существующее направление. А когда данная «эпоха» прошла, актуальными стали иные вещи. (Как уже говорилось, Горбачев отказался от «технологического» понимания Перестройки еще в 1987 году.)

И советские «минифабы» оказались очередной нереализованной возможностью, а советская микроэлектроника – вместе с электроникой вообще – оказалась навсегда потерянной отраслью. Причем, понятие «советские микросхемы» оказалось настолько дискредитированным (ну да – тупые шутки про «ручки для переноски»), что их произовдство вплоть до последнего времени даже не пытались восстанавливать. И только сейчас, осознав, что наличие собственных интегральных схем есть стратегическая необходимость, начали пытаться что-то делать заново. (С закупкой, как уже было сказано, оборудования за рубежом.)

* * *

Впрочем, речь в данном посте идет вовсе не о данной проблеме – а о том, что в СССР конца 1970 годов действительно имелись разработки, направленные на преодоление «индустриального барьера». Что указывает на очень важные свойства «советской системы» – и положительные (потому, что имелись), и отрицательные (потому, что появились они слишком поздно.) Ну, а последний факт, в свою очередь, позволяет понять довольно фундаментальные механизмы, определяющие динамику развития социальных систем.

Comments

[bowhill]

производство интегральных схем высокой степени интеграции оказывается возможным только после многомиллионных вложений.

Нет, это, как и дальнейшее описание — просто неграмотные фантазии.

Производство интегральных схем требует совершенно другой культуры производства и других [производственных] отношений. Что в свою очередь, требует совершенно других принципов управления, социальных и государственных принципов.

Говоря словами философа — черепаха никогда не догонит Ахиллеса. А многомиллионные вложения — только средство копирования чего-то уже готового. С отставанием, с затратами, и с общим непониманием.

И даже то немногое новое и разумное что создаётся отдельными энтузиастами, вопреки линиям советской власти — исчезает без развития, а часто и без пользы.