Телеканал «Звезда» на facebook
18+

Нано-мозг ракеты-убийцы: на какие перегрузки способны новейшие российские процессоры

10:58 13.11.2016
Российская микроэлектроника выходит на новый уровень. Предприятия, входящие в Объединенную приборостроительную корпорацию, заканчивают опытно-конструкторские работы уникальных процессоров, способных выдерживать колоссальные перегрузки и космические колебания температуры.
Нано-мозг ракеты-убийцы: на какие перегрузки способны новейшие российские процессоры
© Фото: ineum.ru, Минобороны России, Алексей Иванов/ТРК "Звезда"

Российская микроэлектроника выходит на новый уровень. Предприятия, входящие в Объединенную приборостроительную корпорацию, заканчивают опытно-конструкторские работы уникальных процессоров, способных выдерживать колоссальные перегрузки и космические колебания температуры. По словам экспертов, новая аппаратура может быть задействована в ядерных ракетах нового поколения и новых бортовых вычислительных системах.

Уже в следующем году в России появится свой двухъядерный процессор, который будет обладать устойчивостью к радиации и экстремальным условиям эксплуатации. Такие процессоры применяются в системах управления новыми и модернизируемыми ракетами стратегического назначения.

Картинка

Изделие, на создание которого планируется потратить 440 млн рублей, получило название «Обработка-И6». Конкурс на исполнение контракта выиграл воронежский Научно-исследовательский институт электронной техники («НИИЭТ»). К слову, на этом предприятии еще в далеком 1965 году была создана первая отечественная микросхема, а сегодня, спустя полвека, АО «НИИЭТ» входит в число ведущих предприятий электронной отрасли промышленности. В частности, «НИИЭТ» является одним из основных разработчиков и производителей российских микроконтроллеров и других интегральных схем.

Согласно данным предприятия, создаваемый двухядерный процессор, на первый взгляд, имеет довольно простые по нынешним меркам технические характеристики: 0,18-микронный технологический процесс, четыре контроллера интерфейса с буферным ОЗУ на каждый, два контроллера со скоростью передачи данных в 250 кбит/с, два контроллера UART и один USB-контроллер с буферным ОЗУ.

Картинка

Однако у этого изделия есть уникальное преимущество перед более мощной техникой, которая используется в открытом доступе. Процессор сможет выдерживать сильное воздействие радиации, перепады температуры в несколько сотен градусов, длительные перегрузки, вибрации и колебания.

Как пояснили телеканалу «Звезда» на предприятии, изделие специализируется для решения сложных задач системного уровня, для которых нужно значительное увеличение динамического диапазона, высокая производительность процессора цифровой обработки сигналов и возможность обработки данных в формате как с фиксированной, так и с плавающей запятой в экстремальных условиях.

Картинка

Именно работа в сложных условиях важна для подобного рода изделий, в то время как заявленной мощности вполне хватит, чтобы построить систему управления таких стратегических ракет, как «Сармат», «Баргузин» и «Рубеж».

Процессор для бортовых систем

В то же время, по данным разработчика, процессор может применяться в том числе и для бортовых систем на современных летательных аппаратах.

Картинка

Как рассказал сайту телеканала «Звезда» советник первого заместителя концерна «Радиоэлектронные технологии» Владимир Михеев,  современная отрасль стремится сделать полностью цифровой борт, где любое оборудование должно быть универсальным.

По его словам, в таком летательном аппарате вся коммутация и взаимозаменяемость решены на уровне цифровых блоков. Если выходит из строя один блок, то на борту любого летательного аппарата есть бортовая система контроля и диагностики состояния деталей и узлов.


 

Картинка

«Внутри стоит мощнейшая цифровая вычислительная машина, на которую приходит информация от пяти тысяч датчиков о состоянии каждого узла и агрегата летательного аппарата. Сюда приходит информация даже о состоянии винта, потому что сегодня винт – это не просто кусок железа, а сложное композитное устройство, начиненное массой датчиков, которые оценивают напряженность винта, его ресурс, склонность к растрескиванию, пробоины, если это боевой летательный аппарат», – рассказал Михеев.

Внутри бортовых систем и блоков стоят мощные компьютеры, которые обрабатывают информацию и о полете, и о применении оружия, и о пилотировании, и о защите летательного аппарата. На такие бортовые системы приходят данные с датчиков  давления, вибрации, температуры, воздушных потоков, ускорений.

Картинка

Эксперт пояснил, что для ускорения процесса обработки данных производители стремятся поставить специальный чип, который начнет  обработку информации еще на этапе ее поступления. Для этих целей воронежское предприятие разработало 16-разрядный микроконтроллер 1867ВЦ10Т на базе ядра цифрового сигнального процессора с расширенным набором периферии.

«Микроконтроллер позволит повысить быстродействие встроенных систем управления комплексами ПВО, ЗРК и РЛК в 2 – 2,5 раза за счет более высокой тактовой частоты микроконтроллера и наличия аналого-цифровых преобразований внутри самой микросхемы», - сообщили на предприятии.

По словам разработчиков, этот микроконтроллер отличает от предыдущих разработок высокое быстродействие и мощные аппаратные ресурсы. Он будет использоваться уже другими предприятиями для создания систем и блоков вооружения, военной и специальной техники, пример которых был приведен выше.

Собственные компоненты – вопрос безопасности

Картинка

Стоит отметить, что российские предприятия в целом стремятся заменить иностранные комплектующие в авиационном, космическом и военном оборудовании на отечественные. В частности, эту тенденцию можно отследить на примере замены иностранных и разработки собственных мощных электронных СВЧ-компонентов.

Сверхвысокочастотные транзисторы отвечают практически тем же характеристикам, что и процессоры НИИЭТ – они обеспечивают высокую мощность, стойкость аппаратуры к космической радиации и другим внешним воздействиям, стабильную работу при температурах от -60 °С до +125 °С. Применение таких компонентов позволяет также уменьшить размеры конечных изделий и блоков.

Подобные изделия предназначены для использования в составе космического оборудования, комплексов радиосвязи, радиолокационной аппаратуре и технике радиоэлектронной борьбы (РЭБ).  Только на отечественном рынке потребность в мощных СВЧ-транзисторах составляет более 100 тысяч штук в год.

В то же время приятно осознавать, что вместе с огромным потенциалом для собственного развития микроэлектроники российские микросхемы, процессоры и компоненты, которые применяются в продукции военного и двойного назначения, не уступают западным разработкам, а по некоторым характеристикам вообще не имеют аналогов в мире.

Автор: Михаил Рычагов

ВЫСКАЗАТЬСЯ Комментарии
В ДPУГИХ CMИ
Загрузка...
Загрузка...
Загрузка...
Вас заинтересует
Экспертное мнение и аналитика