До последнего времени Россия жила в «супермаркете технологий и готовых научных решений». На это летом 2023 г. обращали внимание и глава государства В.В. Путин, выступая на заседании Форума будущих технологий «Вычисления и связь. Квантовый мир», и президент Российской академии наук Г.Я. Красников на площадке Петербургского международного экономического форума.

Теперь «супермаркет» закрыт, нужны собственные решения, а в контексте внешнеполитической ситуации особенно важны разработки и научная продукция в области электроники и полупроводников: в частности информационные и телекоммуникационые технологии, компьютеры и системы связи различного назначения, составляющие основу оборонного производства.

В аналогичной ситуации страна существовала во второй половине ХХ в.: холодная война требовала от ученых отечественной высокотехнологичной продукции. В Советском Союзе, а позже в России эти задачи решал Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова (ИФП) СО РАН, организованный в 1962 г., один из трех специализированных академических институтов, открытых в СССР. Сегодня он единственный, оставшийся в России. Два других до сих пор работают в Киеве и Вильнюсе. Наряду с ИФП СО РАН в этой области активно работают академические и инновационные организации, созданные в Санкт-Петербурге на основе открытий и разработок нобелевского лауреата академика Ж.И. Алферова. В течение многих лет Жорес Иванович был почетным председателем ученого совета ИФП СО РАН, что оказало громадное влияние на развитие современных полупроводниковых технологий в институте.

О разработках в области физики полупроводников, практическом применении таких технологий в современных условиях и роли Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН корреспондент портала «Научная Россия» поговорил с академиком Александром Леонидовичем Асеевым. Ученый бóльшую часть жизни работает в институте, начинал научную карьеру стажером-исследователем, затем возглавлял его в течение 15 лет.

Александр Леонидович Асеев ― академик, доктор физико-математических наук. В 1998–2013 гг. ― директор Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова. В 2008–2017 гг. ― председатель Сибирского отделения РАН и вице-президент РАН. В настоящее время А.Л. Асеев продолжает работать в Институте физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН в должности главного научного сотрудника и одновременно преподает на физическом факультете Новосибирского государственного университета. По инициативе А.Л. Асеева в 2012 г. в СО РАН был организован Центр фундаментальных и прикладных работ для обороны и безопасности.

«Когда я учился в школе и университете, все ждали новых прорывных результатов в создании источников энергии, в том числе термоядерных, и развития в области космических технологий и полетов к другим небесным телам. Но прогресс пошел в другом направлении: ошеломляющий прорыв произошел в информационных технологиях, во всем, что связано с электроникой и полупроводниками. Вторая половина ХХ в. прошла под флагом развития микроэлектроники», ― вспоминает А.Л. Асеев.

По закону Мура каждые два года количество транзисторов на квадратный дюйм интегральных схем увеличивается в два раза. Это значит, что на меньших объемах записывается все больше информации и увеличивается производительность. Это кремниевая электроника, в основе которой лежат МОП-транзисторы (структуры «металл — оксид — полупроводник»). В современных устройствах на одном квадратном сантиметре площади располагаются миллиарды таких транзисторов, а когда их число достигнет триллиона, говорит А.Л. Асеев, появится искусственный интеллект, о котором сегодня так много говорят.

Актуальные исследования и разработки Института физики полупроводников тесно связаны с предприятиями оборонно-промышленного комплекса. На первом месте здесь стоит область электроники, связанная с радиосвязью, основанной на сверхвысокочастотных транзисторах. Исследования в этой области А.Л. Асеев назвал бескрайними. Александр Леонидович по понятным причинам в разговоре не углублялся в технические подробности, но рассказал об отдельных направлениях работы.