Ушул кылымдын экинчи декадасына чейин планетанын индустриясында өнүгүүнүн үч багыты өттү жана азыр - буу, электрон, атом. "Учурда дүйнө фотон технологияларынын негизинде төртүнчү деңгээлге өтүүдө",-деп белгилейт ата мекендик коргонуу өнөр жайынын башчысы, Аскердик-өнөр жай комиссиясынын илимий-техникалык кеңешинин No19 жумушчу тобунун жетекчиси. Россия Федерациясынын Өкмөтүнүн алдында, Москва Авиаинститутунун академиги Алексей Шулунов, "бул технологиялар фотондордун, эс алуу массасы жана заряды жок бөлүкчөлөрдүн касиеттерин колдонушат, бул" классикалык "электрониканын негизги физикалык чектөөлөрүн жоюуга мүмкүндүк берет.. Анын эң маанилүү багыттарынын бири - радиофотоника ».
Батышта радиофотоника mwp-microwavephotonics термини менен белгиленет, Россияда Россия Илимдер Академиясынын академиги Юрий Васильевич Гуляевдин жана Москва авиация институтунун академиги Алексей Николаевич Шулуновдун сунуштары боюнча "радиофотоника" термини кабыл алынган, муну кээ бир батыш эксперттери кабыл алган.
Бул оптикалык диапазондо андан ары трансформациялоо үчүн микротолкундуу сигнал менен лазердик нурлануунун модуляциясына негизделген. Электронду фотон менен алмаштыруу радио жабдуулардын функционалдык дизайнын жакшыртууга, электромагниттик шайкештик маселелерин жоюуга, информациянын ылдамдыгын жана көлөмүн бир нече чоңдукка көбөйтүүгө, салмагын, өлчөмдөрүн жана кубаттуулугун кыйла төмөндөтүүгө мүмкүндүк берет. керектөө, мисалы, ошол эле алыскы жана өтө алыскы радарларды.
"Электрондук схемалардын чечимдерин радио-фотондук чечимдер менен алмаштыруунун сөзсүз болорун түшүнүү,-деп белгилейт Алексей Николаевич,-интегралдык микроэлектрониканын чектелген технологиялык мүнөздөмөлөрүнө жетишүү, бир нече эсе азайгандыктан компоненттердин кичине өлчөмдөрүнө өтүү менен байланыштуу. оптикалык толкундардын узундугунда ".
АКШ, ЕБ, Жапония, Түштүк Корея жана Кытай радио-фотондук технологиялар боюнча дүйнөдө лидерлер.
БИЗДЕ СКРИПТЕ АЛДЫНДА БАР
"Мен 50-жылдардын аягында-өткөн кылымдын 60-жылдарынын башында СССРде жана дүйнөдө болгон радиоэлектроникалык өнөр жайдын вакуум абалынан катуу абалга өтүшүнө күбө болдум жана катыштым" дейт Алексей Шулунов, "бирок Жаңы кылымдын башталышында, мен дүйнөдө жаңы технологияларга - радио -фотоникалык, алгач дискреттик компоненттер технологияларына, 2012-2014 -жылдары интегралдык технологияларга өтө чоң өтүү болуп жатканын байкадым. Жаңы жабдуулар жана өлчөөчү жабдуулар түзүлүүдө, кадрлар даярдалууда, жаңы адистиктер пайда болууда, толук өндүрүштүк инфраструктура уюштурулууда ».
Белгилей кетсек, биринчи фотоникалык жол картасы Россияда 2013 -жылдан бери иштей баштаган. 2016 -жылы Россия Федерациясынын Президенти Владимир Путиндин жарлыгы менен жол картасынын экинчи басылышы ишке кирген. Photonics технологиялык платформасы да күчүнө кирди. Бирок, фотониканы өнүктүрүү концепциясынын ата мекендик долбоорлорунун биринде, анын негизинде технологияларды иштеп чыгууга жана ишке киргизүүгө каражат радиоэлектроника технологияларын иштеп чыгууга караганда бир нече өлчөмдөгү заказдарды талап кылаары баса белгиленген. Ал эми бул, Алексей Шулуновдун айтымында, кечирилгис ката. Өлкөдөгү жана бөлүмдөрдөгү жаңы фотондук техникалык чечимдерди иштеп чыгууга болгон мамилени өзгөртпөстөн,-дейт Алексей Шулунов,-үч-төрт жылдын ичинде бүтүндөй орусиялык өнөр жай, айрыкча анын радиоэлектроника тармагы, артта калат. Бул көйгөйлөрдү чечүү үчүн укмуштуудай кыйынчылыктар менен импортту алмаштыруу менен алектенген бул технологияларды иштеп чыгуу”.
Жана биринчиден, аны тез арада чечүүнү талап кылган эң маанилүү маселе - бул радиофотоника үчүн ата мекендик компоненттер базасын түзүү маселеси. Анын компоненттик базасы оптикалык жана радиотехникалык касиетке ээ A3B5 материалдарына (галий арсениди, галлий нитрид, индий фосфит …) негизделген. Алардын жаратылышы үчүн Россия илимдер академиясынын академиги Жорес Алферов Нобель сыйлыгына татыктуу болгон. Аларсыз радио-фотондук жабдууларды тузуу мумкун эмес.
Өлкөдө 90 -жылдардын аягындагы өнүгүү деңгээли бар фотондук радиоэлектрониканын айрым дискреттик компоненттери үчүн өзүнчө технологиялар бар. Бирок, илимде жана өндүрүштө фотоникалык компоненттердин заманбап сериялык дискреттик жана интегралдык аткарылышы үчүн эч кандай негиз жок. Иш заманбап материалдардын жоктугу, компоненттерди моделдөө үчүн программалык продуктулар жана өтө тартыш каржылоо менен шартталган. Тармактын илимий изилдөө институттары (ИИИ) жана конструктордук бюролору (КБ) иш жүзүндө эч кандай материалдык жана инструменталдык базага ээ эмес, ошондой эле акыркы продукцияны өндүрүү үчүн кубаттуулуктарды түзүү үчүн жаңы индустриалдык технологияларды иштеп чыгуу үчүн даярдалган кадрларга ээ.
Ата мекендик коргонуу-өнөр жай комплексиндеги (МИК) саналуу гана ишканалар, кээ бир илимий изилдөө институттары өндүрүштүн заманбап технологиялык базасына толугу менен ээ. Радиофотониканын дискреттик компоненттер базасында өзүнчө долбоорлор Плюс Илимий Институтунда, Жарымөткөргүчтөр Физикасынын Илимий Институтунда жана Россия Илимдер Академиясынын Сибирь Бөлүмүнүн Автоматика жана Электрометрия Илимдер Институтунда, Ст. Петербург, Пермь, Томск, РТИ АК ишканаларында. Өзүнчө пилоттук прототиптер КРЭТ ААКсында, Радар-ммс, НПК NIIDAR: бешинчи муундагы активдүү баскычтуу массивдин (AFAR) акыркы радиофотондук компоненттер базасын колдонуу менен түзүлүп жатат. Ал эми MEPhIде субстратта тиешелүү өлчөмдөгү элемент базасын түзүүгө чейин толук циклдүү технология иштелип чыккан.
Бирок, жалпысынан алганда, өлкөдөгү радиофотониканын абалы - технологиялык база, колдо болгон кадрдык потенциал, иштин уюштурулушу, - Алексей Шулунов белгилегендей, ачык активдүү аракетти талап кылат.
Жумушчу топ No19 НТС ВПК
2012 -жылы Алексей Шулуновдун айтымында, Россия илимдер академиясынын академиги, радиотехника жана электроника институтунун илимий директору Юрий Гуляев менен бирдикте алар Россияда жаңы физикалык принциптерге негизделген радиоэлектрониканын жаңы багытын иштеп чыгуу проблемасын көтөрүшкөн.. Аскердик-өнөр жай комиссиясынын төрагасынын биринчи орун басары Юрий Борисов алар даярдаган мемо менен таанышты. Ал РФ илимдер академиясынын академиги Игорь Федоров жетектеген радио фотоника боюнча НТС ВПКнын No19 жумушчу тобун түзүүгө буйрук берди. Бул топко өлкөнүн ар кайсы региондорунан келген бир катар илимий жана өндүрүштүк ишканалардын окумуштуулары жана адистери, анын ичинде Алексей Шулунов да кирген. Жыйынтыгында Россияда илим менен өндүрүштү өнүктүрүүнүн жана жаңы технологиялык тартипке өтүүнүн планынын долбоору түзүлдү. Бул окуяларга Россия Федерациясынын Коргоо министрлиги кызыгып, аларды колдоого ала баштады. Түзүлүшү керек болгон тиешелүү компоненттер базасында радио-фотониканы колдонуу учурдагы бардык радиоэлектроникалык жабдуулардын-жетекчилик, аныктоо, чалгындоо жана радардык жабдуулардын функционалдык структурасын өзгөртөт.
2014 -жылы НТС ВПКнын No19 жумушчу тобунун жетекчилиги астында RTI дүйнөдө жана Россияда радиофотониканын абалын баалоо боюнча изилдөө иштерин (R&D) жүргүзүп, аны иштеп чыгуу үчүн тиешелүү программанын долбоорун иштеп чыккан. Бул жумуш биздин артта калууну жеңүү үчүн керектүү жылдык чыгымдар болжол менен 2-3 миллиард рублди түзүшү керек экенин көрсөттү. технологияларды изилдөө жана өнүктүрүү үчүн жана 6-7 млрд. - кадрлардын даярдыгын жана стажировкасын эске албаганда, техникалык жактан кайра жабдуу жана өлчөөчү приборлор менен жабдуу үчүн.
ЖЕТЕКЧИЛЕРДЕ - РАДИОЭЛЕКТРОНДУК ВЕТЕРАН
No19-топ жана Алексей Шулунов радио-фотондук технологияларды өнүктүрүү жана андан ары жайылтуу үчүн радиоэлектроникалык өндүрүштөгү бир катар ата мекендик коргонуу ишканаларынын потенциалын түз баалашты. Бардык жагынан алганда өлкөнүн алыскы радиобайланыш боюнча эң эски изилдөө институту жаңы өндүрүштүн башкы ишканасы болуп калды. Ошондуктан, Алексей Шулунов, аскердик өнөр жай комплексинин No19 жумушчу тобунда иштөөдөн тышкары, NIIDARдагы радиофотоника лабораториясын жетектеген. "Учурда бизде бардык радарлар бар, анын ичинде эрте эскертүү дагы салыштырмалуу тар",-деди Алексей Николаевич, 2017-жылдын декабрында 80 жашка толду. - Радиофотондун компоненттеринин базасын колдонгон кең тилкелүү радарларда, сиз жайгашкан объект жөнүндө 90% га чейин маалыматка жете аласыз, абада же космосто эмне бар экенин биле аласыз: учак, ракета, фрагмент, а метеорит. Ар кандай диапазондогу жана кубаттуулуктагы мындай радарлар, анын ичинде эрте эскертүү, радар тарабынан аныкталган нерсенин портретин түзүүгө жөндөмдүү комплекстердин касиеттерине ээ болот. Къарачай-Черкесияда Чапал дагъыда Миллет Космосну Башқаруу системасы (СККП). Жана радио-фотондук микрочип технологиясы менен радардык аппараттык комплекстин көлөмү, салмагы, энергия керектөөсү жана анын тактикалык мүнөздөмөлөрүнүн бир топ жогорулашы болот. Эрте эскертүү системаларынын гиганттык радарларынан таасирдүү өлчөмдөгү антенна системалары гана калат, SKKP, PRN.
NIIDAR лабораториясында радио толкундардын эң кеңири диапазонунда жөнгө салынуучу оптикалык гетеродин менен эксперименталдык X-диапазондуу радар буга чейин түзүлгөн. Бул уникалдуу түзмөк. Ресивер дээрлик бардык жыштык диапазондорунун каалаган радардык кабыл алуу каналында аппараттык чечимдерди унификациялоого мүмкүндүк берет. Ал бир нече кабыл алуучу антенналарды иштете алат. Радиофотондук технологиянын жардамы менен жабдуулардын көлөмү бир топ кыскарат жана анын ишенимдүүлүгү жогорулайт.
NIIDARда No5 илимий -тематикалык борбор да түзүлдү, анын милдети радиофотоника индустриясын түзүү милдеттеринин бардык багыттары боюнча комплекстүү камтуу жана уюштуруу болуп саналат. Чынында, бул буга чейин Россиянын инновациялык өнүгүүсү боюнча Россия Федерациясынын Президентинин Ведомстволор аралык комиссиясынын жумушчу органы болушу мүмкүн. Борбордун техникалык милдеттерине интегралдык жана дискреттик компоненттер базасын түзүүгө катышуу, жаңы радиоаппаратураларды жана радиотехникалык системаларды түзүү, метрология жана стандартташтыруу маселелери, эл аралык кызматташтык, анын ичинде БРИКС өлкөлөрү жана башка көптөгөн темалар кирет. радио фотоника. Россиядагы жана дүйнөдөгү эң байыркы жана кадырлуу радиоэлектроникалык ишкана, Алексей Шулунов белгилегендей, мындай иштөө үчүн бардык мүмкүнчүлүктөргө ээ. Болгону өндүрүштөгү жаңы технологияларга өтүү боюнча аракеттерди бириктирүү, мамлекеттик программаны чындап ишке жарамдуу кылуу жана анын мамлекеттик тартипте аткарылышын көзөмөлдөө зарыл. Радиофотониканы радарларды түзүүнүн конкреттүү милдеттерине колдонуу менен, компания буга чейин аскердик жана жарандык продукциянын кеңири спектри үчүн технологияларды иштеп чыгууда.
Ошентип, кемчиликсиз электрондук куралдарды түзүүгө жана "өнөктөштөргө" тең келүүгө мүмкүндүк бере турган Россия мамлекетин коргоо үчүн абдан маанилүү болгон акыркы технологияларга өтүү, башка нерселердин катарында ишке ашууда. инженер Алексей Шулуновдун таланттары.