ТЕХНОЛОГИИ / #5_2026

Эволюция микроэлектроники

Записала Ирина ДОРОХОВА / Фото: Apple

Микроэлектроника — ​основа развития искусственного интеллекта, высокопроизводительных вычислений и атомной энергетики нового поколения. На прошедшем в «Росатоме» семинаре главный эксперт «Консист-­ОС» Александр Прохоров рассказал об эволюции отрасли от первых транзисторов до современных технологических узлов менее 5 нм.

Определения микроэлектроники
  • Направление электроники, связанное с созданием приборов и устройств в микроминиатюрном исполнении с использованием групповой (интегральной) технологии (Большой энциклопедический политехнический словарь).
  • Область, связанная с разработкой и изготовлением приборов и устройств в миниатюрном исполнении (в том числе в виде интегральных схем) (Oxford Languages).
  • К микроэлектронике относятся микросхемы, а также дискретные устройства, являющиеся ее частью (Принстонский университет).

Александр Прохоров обратил внимание на то, что определения не идентичны — ​они акцентируют внимание на различных сторонах этой области науки и техники.
Книги о цифровизации в «Росатоме»
«Росатом» с 2019 года издает серию книг, посвященных современным цифровым технологиям. Опубликованы работы по цифровой трансформации, цифровым двой­никам, центрам обработки данных, искусственному интеллекту и робототехнике. Книги доступны для скачивания по адресу consyst-os.ru/knowledge. В 2025 году в рамках серии вышла книга «Микроэлектроника. Анализ, тренды, мировой опыт». Авторы: Евгений Абакумов, Михаил Лысачев, Александр Прохоров.
В общем виде технология литографии такова: на камне жирной краской рисуют узор или текст, травят камень, получают выпуклый рисунок, покрывают его краской, прижимают бумагу и получают оттиск.
Создание микросхемы можно сравнить с изготовлением торта из сотни слоев. „Выпекается“ он три месяца, процесс включает более тысячи операций и требует свыше тысячи ингредиентов. Если ошибиться хотя бы на 1% по температуре или времени, всё изделие отправляется в мусорное ведро.
Александр Прохоров
  • ~ $50 млн
    затраты на сооружение фабрики по выпуску микросхем в 1970‑х годах
  • ~ $25 млрд
    сегодняшние капзатраты
Оперативная память — ​Random Access Memory, RAM
  • компьютерная память, в которой данные можно изменять или удалять, а также просматривать в любом порядке (Оксфордский словарь);
  • запоминающее устройство ЭВМ, предназначенное для записи, хранения и выдачи информации, используемой при выполнении арифметических и логических операций в ходе реализации программы. Запись и считывание информации производятся, как правило, в темпе работы ЭВМ (Большой энциклопедический политехнический словарь).
Закон Мура
В 1965 году Гордон Мур, соучредитель Fairchild Semiconductor, сооснователь и генеральный директор Intel, предположил, что количество транзисторов на кристалле будет удваиваться каждые два года. Он не считал это законом, просто описал тенденцию. Она оказалась устойчивой и определила развитие индустрии полупроводников на десятилетия.
Кстати
Обозначения в нанометрах в значительной степени утратили прямую связь с физическими размерами элементов и используются как условные индикаторы уровня технологического развития.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ