Зачем японцы приезжают в Россию на конференцию по микроэлектронике?

Компьютерная компания НИКС вновь стала спонсором традиционной Международной конференции по микро- и наноэлектронике ICMNE-2018, прошедшей с 1 по 5 октября 2018 года в Звенигороде. Об этом форуме корреспонденту НИКСа рассказал председатель его организационного комитета, директор Физико-технологического института Российской академии наук (ФТИАН) им. К.А. Валиева Владимир Федорович Лукичёв.

Расскажите о значении этой конференции. Какова ее, так сказать, экологическая ниша?

Эту конференцию наш институт проводит с 1994 года. В микроэлектронике много направлений: САПР, материалы и так далее. ФТИАН в основном занимается технологией и физикой электронной компонентной базы. В этом году нашему институту исполнилось 30 лет, и в честь этого юбилея ФТИАНу присвоено имя его создателя академика Камиля Ахметовича Валиева. Именно Валиев в 1964 году, по сути, создал в Зеленограде отечественную микроэлектронику, которая в то время, кстати, опережала американскую. Институт создавался именно для развития этого направления, поэтому и на конференции мы собираем представителей научных коллективов, которые специализируются в этой области.

Одна из важных задач – привлекать молодежь. На конференции, как вы заметили, много докладов молодых ученых, много студентов. Они здесь, по сути, учатся научной работе.

Такие конференции дают возможность общения и налаживания связей. Сейчас финансовое положение в науке у всех достаточно сложное, и именно здесь мы договариваемся о каких-то совместных проектах. В отличие от Советского Союза сейчас невозможно в одном месте иметь все. Например, вчера выступал представитель Курчатовского института. У них потрясающие технологии. Они создают такие образцы, которые никому не снились. Но у них нет электронной литографии. А у нас есть, и мы можем делать структуры, которые им требуются.

Можно привести массу других примеров. Скажем, мы сотрудничаем с «Микроном», одним из двух оставшихся в стране производителей интегральных схем. У них план, они зарабатывают деньги, и отвлекаться на чистую науку им сложно. А мы для них выполняем ключевые работы по перспективным технологиям. Ну, скажем, по получению 7-нанометрового гейтстека для транзисторов. В конференции участвует голландская фирма Mapper Lithography, которая собирается разрабатывать многолучевую электронную литографическую установку, но пока не достигла желаемых параметров. У них есть в Москве филиал.

А в чем интерес иностранных участников конференции? В программе, например, есть несколько докладчиков из Японии. Зачем японцы приезжают на конференцию по микроэлектронике в Россию? Чего им в Японии не хватает?

Во-первых, у нас с ними давняя связь. Российский ученый, Виктор Иванович Рыжий, работая в Японии, создал там сильную научную школу, и его ученики, профессора приезжают к нам. А наши специалисты ездят к ним, по 2–3 месяца проводят в Японии. У нас широкие международные связи. За рубежом исследования в основном направлены на нужды производства. Просто так наукой только мы можем заниматься. У нас в стране наука всегда была на хорошем уровне, так что иностранцы приезжают к нам в том числе и за идеями.

Как вы оцениваете уровень докладов на конференции?

Доклады достаточно высокого уровня. Во-первых, мы провели большую работу по рецензированию, что связано с небольшим финансированием, из-за чего пришлось ограничивать число докладов. А во-вторых, я бы говорил не про уровень, а про подходы. Если раньше нам рассказывали какие-то общие обзоры чужих работ, то сейчас люди докладывают о своей работе. В конференции участвуют люди, которые раньше никогда здесь не появлялись. Я уже говорил, что вчера, например, был просто потрясающий доклад Вячеслава Сторчака из Курчатовского института.

Чем этот доклад так интересен?

Сейчас активно обсуждаются проблемы графена, а у них уже на выходе образцы таких уникальных материалов, как силицен и германен, то есть те же сотовые структуры, что и у графена, но на основе кремния и германия, а не углерода. Более того, курчатовцы получают силицен на графене, это такие мозаики из шести атомов одного вещества, в которые вплетены структуры из шести атомов другого вещества. И это не просто примесь, а примесь в виде правильной структуры.

Сейчас большое внимание уделяется так называемым метаматериалам, которые воздействуют на свет или радиоволну – на любое излучение – как среда с необычными преломляющими свойствами. Скажем, покрытия для самолетов-невидимок сделаны с применением метаматериалов. Необычные свойства новых материалов можно использовать и в полупроводниках.

Какое направление в микроэлектронике вы считаете наиболее перспективным?

Одно из самых перспективных направлений – это, конечно, электронная компонентная база, на основе которой можно затем делать фактически любые устройства, приборы, микросхемы, процессоры и так далее. Создание этой базы сейчас для нас вообще стало приоритетной задачей. Наши правители, начиная с Гайдара, говорили: зачем нам самим развивать все это, мы купим. А теперь мы бы и рады купить, да никто не продает.

А вообще все направления важны. Есть специфические области, скажем, связанные с космосом или с оборонными проектами, где нужно делать то, чего никто не умеет. А мы умеем. К сожалению, не имею права говорить, что именно. Но могу привести пример, о котором говорить можно. Около 10 лет назад мы работали над проектом для Boeing. Идея состояла в том, что если создать на лобовой поверхности самолета плазменную подушку, то аэродинамическое сопротивление за счет меньшего трения уменьшится примерно на 10%. Но как проводить измерения? Чтобы зажечь плазму вокруг фюзеляжа, нужны очень большие напряжения. Если просто поставить зонд, то он сгорит. И мы в ЦАГИ делали оптико-электронную зондовую систему. В последнее время появилась масса таких интересных задач.

Следует ли ждать в обозримом будущем появления новых прорывных технологий, которые кардинально изменят нашу жизнь?

Если говорить про микроэлектронику, то, например, сейчас активно развивается атомно-слоевое осаждение как метод дальнейшего уменьшения размеров электронных устройств при повышении их производительности. Или, к примеру, радиофотоника. Когда я говорил про метаматериалы, то имел в виду их воздействие на короткие волны и видимый свет, но, оказывается, то же самое можно делать и с длинными радиоволнами. А вообще почти в каждом направлении физики есть некая точка, вокруг которой может выкристаллизоваться интересная технология.

А что происходит в современной физике? На ваш взгляд, эта наука развивается успешно или время гениев прошло?

Безусловно, прошло. Когда я у сегодняшних студентов спрашиваю, чему равен заряд электрона, они говорят: «Круто!» Они этого не знают. Ну а если серьезно, то сейчас почти все открытия, за которые присуждают Нобелевскую премию, как правило, совершают огромные коллективы. Есть проекты, которые просто не под силу не то что какой-то одной группе ученых, но даже одной стране. Например, Большой адронный коллайдер. Так что дело не в гениях. Что такое открытие? Иногда это то, что было сказано, может быть, 50 или 100 лет назад, но доходить до этого мы стали только сейчас. Свой бозон Питер Хиггс постулировал еще в 1964 году, а подтвердилось его существование лишь в 2013. И тогда кто его на самом деле открыл? И что значит открыл? Я всегда говорю: никто не видел электрон или квант живьем, мы видим только последствия их предполагаемого существования. Так и вся природа. Мы не знаем, что происходит, но последствия впечатляют.

Кто, по-вашему, сейчас является самым авторитетным физиком в мире?

Трудно судить, поскольку в физике очень много направлений. Но если бы вы меня спросили, кого я считаю вообще выдающимся физиком, я бы сказал: Ричард Фейнман. После него выделю Льва Ландау.

А Эйнштейн?

А Эйнштейн сам не верил в то, что писал. Серьезно. Если вы почитаете литературу того времени – работы Лоренца, Эйнштейна – то они же друг с другом постоянно собачились. В свое время Академия наук издавала сборники трудов Эйнштейна, Планка, Зоммерфельда – так они там друг друга даже нехорошими словами ругали.

Назовите три самых крупных открытия в области физики в XXI веке.

Гравитационные волны, безусловно. Второе – это все, что связано с космологией: темная материя и темная энергия, которая составляет основную часть энергии вселенной. Это не называется открытием, но сейчас это передовой край науки. Ну а третье, это достижения в ядерной физике, в квантовой теории поля, в теории элементарных частиц, тот же бозон Хиггса, например.

Можете ли вы назвать советских или российских ученых, чей вклад в вашей области знаний до сих пор актуален, кого и сейчас цитируют в статьях и исследованиях?

Таких много. Есть наш единственный живой нобелевский лауреат Жорес Алфёров. Есть академик Фортов в Институте высоких температур. Есть Владимир Евгеньевич Захаров, который создал теорию возникновения волн-убийц из мелких флуктуаций. Могу назвать еще академика Гуляева. Он всегда достает телефон и говорит: «Мои изобретения есть в каждом телефоне, на сотни миллиардов долларов все там мое». Много таких людей, никого не хочется обижать.

В каком состоянии, на ваш взгляд, сейчас находится отечественная микроэлектроника в частности и физика в целом?

В каких-то областях мы сильно отстали, а в каких-то не уступали, например – в области физики элементарных частиц. Сейчас мы стараемся возрождать нашу микроэлектронику, которая в свое время была достаточно хорошо развита у нас в стране. Но потом у нас все это стало потихоньку разваливаться, а народ начал бежать за границу. В американской науке почти нет американцев. За что они любят Фейнмана? Это единственный физик-американец. Но сейчас наша микроэлектроника медленно возрождается, хотя разрушено почти все. Что касается физики в целом, то я считаю, что у нас все же физики достаточно толковые. Ну, вроде меня.

Верите ли вы в квантовые компьютеры?

Это не вопрос веры. Это вопрос знания. Верить я даже в Бога не верю. Есть масса за и масса против. Вспомните лазерный термояд, который так до сих пор и не состоялся. Этим занимался в Физическом институте Академии наук Николай Геннадиевич Басов, нобелевский лауреат. Проект шел 20 лет, и был закрыт, по-моему, в 1985 году. Денег туда вложили много, была создана целая индустрия мощных лазеров. Проект закрылся, но в его ходе были развиты фантастические идеи. То же самое я скажу про квантовые компьютеры. В 1976 году я читал брошюру Дмитрия Ивановича Блохинцева, которая называлось «Квантовое измерение». Так вот, за последние 20 с небольшим лет – примерно с 1995 года – теория квантовых измерений развилась очень сильно. Это, может быть, даже более важный момент, чем сам квантовый компьютер.

Есть такое понятие: интеллектуальный ветер. Должна быть цель, к которой вы стремитесь и все время что-то придумываете, исследуете, пробуете. На мой взгляд, это самое важное. А уж сколько лет все это займет… Те, кто занимаются квантовыми компьютерами, в том числе у меня в институте целая лаборатория над этим работает, относят срок его создания примерно к 2030 году. Но на самом деле никто этого не знает. Может, это будет и 2050-й. Но это будет. 100 лет назад, когда начали создавать теорию атомного ядра, Резерфорд сказал, что человечество никогда не сможет воспользоваться этой энергией. И что?

Предсказывать – пустое занятие. У нас еще недостаточно знаний, чтобы можно было ткнуть и угадать, как Ванга. Я тут читал, что она якобы на 70 % правильно предсказала события. Нострадамуса все расшифровывают. Это просто беда. Я был возмущен, когда узнал, что теологию ввели в ваковский список научных дисциплин. Ведь теологи чем занимаются: они считают, сколько чертей уместятся на кончике иглы. Это совершенно бессмысленное занятие, как и философия, которая, как я считаю, примерно тем же занимается.

Тогда философский вопрос: следует ли серьезно воспринимать слова Илона Маска об опасности искусственного интеллекта?

То, что он самородок и придурок, – в этом нет никакого сомнения. Конечно, нет. Искусственный интеллект – это железяка, и все программы, которые для него пишутся, создаются людьми. Даже если предположить, что это будут самообучающиеся программы, то все равно они будут ограничены какой-то областью деятельности. Чуть потемнело – включил свет. Это можно назвать искусственным интеллектом? Я бы не называл. Скорее, это какая-то автоматизация процесса. Нет, это глупость. Это для Голливуда.

Говорят, что когда физики шутят, население эвакуируется. А есть ли у вас любимый анекдот о физике или физиках? Или просто о жизни.

Чем менее образован человек, тем более безумную или гадкую вещь он может придумать.

Холдинг НИКС – это сеть из более чем 100 магазинов цифровой техники по всей России; это инжиниринговый центр по проектированию высокотехнологичных производств «Проектмашприбор», на 75% принадлежащий компании НИКС и на 25% – Госкорпорации «Ростех»; это нанотехнологическая лаборатория, в стенах которой разработаны и изготовлены сканирующие туннельные микроскопы, исследуется квантовый электронный транспорт в металлических наноструктурах, ведутся работы по квантовым вычислениям; это агропромышленный комплекс «Тюринский» площадью 19 100 га в Тульской области, который по производительности труда сопоставим с немецкими фермерскими хозяйствами.

Читайте также:

Все, что вы хотели знать о квантовых компьютерах, но боялись спросить

В гостях у сказки.

Радиоэлектронная пирамида

Тютчев и физика

Квантовый интернет по-китайски

Развитие кибернетики сулит возможность телеграфной передачи даже целой человеческой личности!