Почему в России почти нет гражданского/коммерческого высокотехнологичного производства?

Статью с обзором ситуации с микроэлектроникой в России я закончил утверждением, что сейчас в России есть технические возможности для создания любых военных микросхем (если не считаться с ценой). Однако и в комментариях к той статье, и во многих других - всех больше волновал вопрос отсутствия (на уровне погрешности измерений) производства чисто-коммерческих (гражданских) высокотехнологичных продуктов. Этот вопрос волновал и меня, потому я постоянно мучил вопросами всех, кто так или иначе связан с высокими технологиями и бизнесом в России.

Ответ на него важен, если вы сами хотите создать конкурентный высокотехнологичный продукт - чтобы не потратить лучшие годы жизни в изначально неравных условиях.

Под катом попробуем разобраться чем отличаются "высокотехнологичные" компании от "низкотехнологичных", что нужно, чтобы высокотехнологичные компании могли рождаться и выживать, почему с софтом у нас лучше, чем с хардом, с чего начиналась кремниевая долина в США и можно ли её "скопировать", почему Китай всех рвет, а также - окинем взором все, что происходит в Сколково, Роснано, фонде перспективных исследований и приведут ли они к расцвету российских инноваций. Безусловно, я где-то могу ошибаться - буду рад дополнениям в комментариях.

Сразу нужно отметить, что в связи с многогранностью проблемы объем статьи получился довольно большой, так что можно начать читать с резюме в конце, и затем прочитать лишь те разделы, которые вызовут интерес. Сразу хочу предупредить - повествование "нелинейное", соседние заголовки могут описывать разные аспекты проблемы и быть друг с другом практически не связанными.

Мурзилка: экономика, капитализм, Метанеп и Ходорковский

В самом начале 90-х годов родители выписывали детский журнал "Мурзилка", мне тогда было порядка 7 лет. И во время "ускорения и перестройки" - там появился раздел "Менатеп - экономические приключения Мурзилки", где детям рассказывали про прелести капитализма. Краткое содержание одной истории:

Мурзилка решил вязать москитные сетки и продавать их. Связал одну, стал продавать - а никто не покупает, дорого слишком. Тут ему предложили взять кредит в банке, купить оборудование, и наделать целую кучу этих москитных сеток с меньшей себестоимостью. В итоге вырученных денег хватило и на тело кредита, и на проценты, и на зарплату и прибыль осталась.

Для 7-и летнего ребенка это конечно было похоже на правду, но как теперь видно - совершенно оторвано от реальности. Детали проблемы и полная история - под катом.

Как я покупал, «допиливал» и настраивал китайский 3D принтер Wanhao Duplicator 4

После недавней душераздирающей истории покупки 3D принтера и прохождения таможни - хочу рассказать и свою, не менее драматичную историю покупки и допиливания китайского принтера Wanhao Duplicator 4.

Поскольку принтер мне нужен скорее для удовлетворения интереса, а не работы - отдавать ~3k$ за Makerbot Replicator 2 не давала жаба (+он не умеет печатать ABS-ом). Оставались DYI KIT варианты (вроде PrintrBot Junior KIT, но тут нужно много свободного времени и есть вопросы по механической прочности конструкции) , многочисленные варианты с Kickstarter - не дорого, но медленно, известный Ultimaker 1/2 - хорошо, но как и Replicator дороговато, особенно в собранном виде (существенно выше беспошлинного лимита).

Наконец, поискав на aliexpress - нашел интересную модель - Wanhao Duplicator 4: два экструдера (можно делать как двухцветную печать, так и сразу печатать 2 маленьких одинаковых детали), на первый взгляд конструкция похожа на Replicator 2, есть вариант из оргстекла (фанере доверия нет - от влаги может перекосить), горячий столик для печати ABS, 2 катушки пластика на выбор в комплекте, есть отзывы в интернет. Цена вопроса - 1142$ за собранный с учетом доставки. У другого продавца также заказал 3 мотка ABS пластика по 29$ (с доставкой), в том числе и "светящийся в темноте зеленый" (о результатах в конце).

Но конечно, если бы все закончилось так просто "выбрал-купил-получил-напечатал" - эта статья вряд ли появилась бы на свет :-)

Лабораторный линейный блок питания KORAD KA3005D

Недавно я писал про блок питания UnionTest UT3005EP, который купил после того, как не пришел заказанный мной из Китая блок питания KORAD KA3005D (его однояйцевый брат-близнец, или вернее прородитель). И вот сюрприз - блок таки пришел, 100 дней в пути.

Виноваты в такой медленной доставке - новые службы доставки (Рустон и ко.), которые везут из Китая до Хабаровска/Владивостока, и дальше переотправляют почтой России. После меня продавец перестал пользоваться такой службой доставки, и у него теперь доступен только EMS - с соответствующим ростом стоимости. Теперь блок напрямую из Китая заказывать вообще не выгодно, в Москве UnionTest банально дешевле.

Осмотр внутренностей подтвердил, что отличий никаких нет вообще, кроме того, что KORAD пришел в версии без подключения к компьютеру (как и ожидалось). Внутри отвод трансформатора для питания платы сопряжения с компьютером - оставался на месте, и просто никуда не подключен (все аккуратно, на стяжке прикреплен чтобы не болтался). В комплекте - были провода с "крокодилами" (у UnionTest их небыло), но тут китайцы умудрились их плохо пропаять, один крокодил сразу отвалился, пришлось доделывать.

Мои гелий-неоновые лазеры

Выиграл на ebay гелий-неоновый лазер, а продавец из Германии взял - и прислал мне 2 вместо одного :-) Один по-новее (~2000 год), даже номер модели на сайте найти удалось, второй по-старше. Также купил блок питания - 2100-2900 вольт, 6.5мА и 8000 вольт по время запуска. Самая большая проблема - с балластным резистором. Я решил попробовать взять SMD резисторы размера 2512.

Падение напряжения на них - порядка 600 вольт, ничего не пробило даже для 2-х, включенных последовательно (200кОм), однако тепловыделение было столь высоко, что припой плавился. Радиатор конечно ставить нельзя. Я увеличил количество резисторов до 6 и уменьшил сопротивление (получилось 150кОм) - и во время длительной работы лазера температуры стали оставаться в норме. Думаю, аналогичным образом можно делать и балласты для CO₂ лазеров - но резисторов нужно в 10-30 раз больше, и естественно только на одностороннем текстолите. Нужно помнить, что допустимое тепловыделение - не более 1Вт на резистор + нужно следить за температурой/охлаждением печатной платы.

Первый лазер генерировал от 3.2мА (номинальный ток из документации - 6.5мА), второй - от ~4мА. Измерял ток обычным мультиметром в цепи катода, при пуске он не сгорел

Первый лазер:

Вероятное будущее производства микроэлектроники: безмасковая многолучевая электронная литография от Mapper Lithography

Кто-то вероятно уже слышал о том, что Роснано в конце 2012-го года инвестировала в компанию-разработчика оборудования электронной литографии Mapper Lithography. Что и как они делают, спасет ли это отечественную микроэлектронную промышленность - узнаем в этой статье.

Как мы помним, производство микросхем подразумевает последовательную обработку полупроводниковой пластины через экспонированный слой фоторезиста, изображение на котором обычно формируется оптическим способом: "сканер" через уменьшающий объектив проецирует изображение фотошаблона.

Этот подход имеет ряд недостатков: необходимость изготовления фотошаблонов для каждой новой микросхемы (опустим тут возможность группового производства) - приводит к тому, что продукты обязаны быть крупносерийными, миллионы штук, чтобы окупать стоимость фотошаблонов (до нескольких миллионов $ на каждый тип микросхемы). И с другой стороны - длина волны света ограничивает минимальные размер рисуемых элементов. Сейчас мировая промышленность уже вплотную подошла к теоретическому пределу разрешения оптической литографии: ~35nm для сканеров NA=1.35 с ArF лазерами на длине волны 193нм и ~18нм для литографии на жестком ультрафиолете EUV (однако в серийном производстве это пока не используется).

Есть и альтернатива: экспонировать фоторезист не светом, а электронным пучком - получается электронная литография. Электронный пучок можно фокусировать в точку гораздо меньшего размера, даже 1нм не проблема, но появляются и новые проблемы.

На фотографии - симуляция попадания электрона в электронрезист, демонстрирующая проблему с разрешением электронрезиста из-за рассеяния электронов.

Микрон: Чуть детальнее о производстве 65нм микросхем в России

Вчера все отечественные сайты облетела новость о том, что в России Микроном разработана технология производства микросхем по нормам 65нм (или даже "В России выпущены первые 65-нм микросхемы"). Ранее Микрон имел лицензированную у STMicroelectronics технологию 90нм. Попробуем чуть детальнее разобраться, как там обстоят дела.

Микрон на этот раз на удивление опубликовал достаточно много информации. На фотографиях - разметка одного тестового транзистора и фотографии сделанные электронным микроскопом. Под катом - посмотрим, как это можно было сделать и сравним с Intel 65nm.

Лабораторный программируемый линейный блок питания UnionTest/KORAD UT3005EP и его калибровка/управление

Купил недавно лабораторный блок питания UnionTest UT3005EP (31В 5.1А), это другое название известного блока питания KORAD - чистокровного китайца. Снова оригинальная китайская разработка, а не недоделанная копия. Первые ревизии блоков этой серии (~2012 год) имели недостатки (в частности, на максимальном токе - силовые транзисторы могли перегреться, это обнаружили в видеоблоге eevblog), однако позже они были исправлены. Лично я питаю слабость к 4-х разрядным светодиодным индикаторам - потому мой выбор и пал на блоки питания UnionTest/KORAD с учетом того, что на тестах исправленной ревизии он показывал себя хорошо.

Сначала я по привычке заказал блок напрямую из Китая, но он ко мне не дошел (деньги вернули) - и тут я увидел, что в наличии в московских магазинах по примерно той же цене (5210 рублей за эту модель) продают UnionTest - на первый взгляд KORAD с другим именем. Однако остается вопрос, не распродают ли там случайно старую ревизию железа? Блок я купил, и на внутренности мы сейчас посмотрим. Забегая вперед - ревизия новая.

FTDI FT232RL: оригинал и китайская подделка

Уже некоторое время при покупке FTDI FT232RL у непроверенных поставщиков есть хороший шанс получить странно глючащую микросхему, которая на драйверах новее 2.08.14 - передает только нули. К нам попала пара микросхем - одна оригинальная, и одна "глючащая" и мы решили проверить, отличаются ли они. На фотографии - слева работает отлично, справа - глючит. Можно заметить отличие в маркировке - в рабочей микросхеме она выгравирована лазером, в нерабочей - напечатана (впрочем, это не универсальное правило, бывает и наоборот).
Читать дальше на zeptobars.com →

Кратко об идеальном 7-и портовом USB 3.0 хабе ORICO

Давно ко мне не попадало железо, настолько соответствующее моим представлениям об идеале, что об этом хотелось написать на хабр. Речь пойдет о 7-и портовом USB 3.0 хабе ORICO. Чуть ранее я писал, что получается когда китайцы по привычке делают копии - сегодня мы увидим, что может получится, когда китайцы делают оригинальный продукт. И то, как хорошо все получилось - удивляет и немного пугает (в том плане, что бизнес-модель "разрабатываем на западе - делаем в Китае" может подойти к концу). Забегая вперед, фотография: