Цвет сверхдержавы - красный. Трилогия (СИ)
Присутствующие дружно кивнули.
- Так вот, - продолжил Хрущёв. - Я понимаю, что многое в этой подборке информации показалось вам фантастикой или, по крайней мере, перспективой отдалённого будущего. Хочу вас заверить, что это не так. Мне доложили, что в НИИ-35 уже добились определённых успехов. Товарищ Гладков, чем вы можете нас порадовать?
- Прежде всего, Никита Сергеевич, должен поблагодарить вас лично и всех присутствующих за искренний интерес к этой проблеме и оказанную нам помощь, - ответил Гладков. - Присланные вами материалы очень помогли нашим технологам, особенно в освоении метода зонной плавки. Таким образом, товарищи, мы теперь научились выращивать монокристаллы кремния достаточных размеров, и, что ещё важнее, достаточной чистоты, чтобы пробовать создавать на основе кремниевых пластин эти самые "интегральные схемы", Гладков достал из кармана и пустил по рукам собравшихся выпиленную из монокристалла кремния пластинку.
Некоторое время академики разглядывали её, затем Гладков продолжил:
- Собственно, товарищи, мы уже попробовали изготавливать микросхемы в процессе освоения технологии фотолитографии. Технология сложная, конечно, особенно в части чистоты производственных помещений. Проблем было много, но их решение достаточно подробно расписано в полученных от Сергея Алексеевича распечатках. Не будь этой информации, мы бы провозились несколько лет, как минимум.
Конечно, микросхема, которую мы осваивали, очень простая, сейчас мы переходим к освоению производства более сложных изделий. На очереди у нас микросхемы оперативной памяти, будем их делать по присланному Валерием Дмитриевичем образцу.
Гладков вытащил из кармана ещё несколько микросхем и пустил их по рукам. Часть микросхем были в корпусах, а другая часть представляла собой голые пластины с разводкой дорожек и элементов. Абрам Федорович Иоффе достал лупу и с интересом рассматривал микросхемы.
- К сожалению, товарищи, воспроизвести один к одному основную микросхему, которая в документах именуется "микропроцессор", на нынешнем уровне технологии нам не удастся, - констатировал Гладков.
- Почему не удастся? - спросил Хрущёв.
- В ней использована очень мелкая разводка, - пояснил Гладков. - За счет этого на пластине умещается очень много элементов. Мы померяли элементы на микроскопе - там использован техпроцесс 22 нанометра! Наша технология фотолитографии пока не позволяет делать такую же мелкую разводку. Это, в общем, мягко сказано. Если точнее, нам такое и не снилось! Мы сейчас пытаемся освоить методы ультрафиолетовой и рентгеновской фотолитографии по описаниям технологии из распечаток Сергея Алексеевича. Результаты получаются обнадеживающие, но в целом такой микропроцессор мы пока не воспроизвели даже в лабораторных условиях, не говоря уже о промышленном производстве. К тому же технологический цикл получается очень длительным - от распиловки выращенного кристалла на пластины до получения готового процессора проходит несколько месяцев. Потому пока что показать вам нечего. Да, и еще - невероятно большой процент брака. До 90-95% продукции пока что уходит в брак. Нас предупреждали, что так и будет, но такого высокого процента брака мы не ожидали.
- С более простыми микросхемами вопрос решается просто - вырезаем пластину кремния побольше, чтобы на ней все умещалось. А с микропроцессором такой подход не годится. Уж очень много туда напихано. Четыре вычислительных ядра, кэш памяти первого уровня, графическая подсистема... Нам просто не вырастить такой большой кристалл, чтобы можно было выпилить из него пластину кремния, на которой все это добро поместится.
- А разделить эти компоненты между несколькими пластинами нельзя? - спросил Рамеев. - Скажем, графику вынести отдельно, у нас все равно пока нет устройства для ее отображения. Ядра разделить на отдельные пластины, по одному. Память из процессора тоже вынести на отдельную пластину...
- Нежелательно, - ответил Лебедев. - Сразу получим резкую потерю производительности.
- Товарищи, но ведь у этого процессора совершенно запредельная тактовая частота, - Исаак Семенович Брук тоже присоединился к обсуждению. - Мы с нашей ламповой техникой 20 килогерц считаем невероятным достижением, а тут три тысячи гигагерц! Хватит нам производительности даже разделенного процессора. Я прочитал описание и характеристики - там же совершенно запредельные возможности! В этом процессоре объем буферной-памяти первого уровня во много раз больше, чем объем оперативной памяти наших нынешних ЭВМ! Зачем столько? Мы пока можем поработать и с менее мощной, упрощенной архитектурой - она все равно будет превосходить все, что существует в мире на сегодняшний момент. И такое положение будет сохраняться ещё лет тридцать. А уж за тридцать лет наша промышленность всяко успеет освоить и ультрафиолетовую и рентгеновскую фотолитографию.
- Послушать вас, Исаак Семенович, так наша промышленность вообще работает со скоростью улитки, - обиделся Гладков. - Мы вот, уже научились и монокристаллы кремния выращивать, и очистку методом зонной плавки освоили, и топологию этих вражьих микросхем изучили, и свои собственные образцы уже пробуем делать. Да, примитивные. Да, аляповатые. Но свои! И они работают!
- Да помилуйте! - смущенно замахал руками Брук. - И в мыслях не было упрекать вас! Наоборот, я считаю, что вы добились очень впечатляющих результатов. Но мне, как практику, конечно, хочется получить не экспериментальные, а серийные образцы, чтобы начать собирать из них серийные ЭВМ!
- Получите, Исаак Семенович, непременно получите! - заверил Гладков.
- А вот я, Исаак Семенович, не был бы так благодушен в оценках, - заметил Абрам Федорович Иоффе. - С чего вы решили, что в мире ничего подобного ещё лет тридцать не появится? Ведь исходные образцы не на другой планете сделаны, там вполне земная маркировка, "Made in USA". Значит, американцы такую технику уже делают?
- Да нет, не может быть, - ответил Брук. - Я понимаю, что тут какая-то тайна, возможно, это секретная лаборатория какая-нибудь разрабатывает, но в открытой печати у американцев и близко ничего подобного не упоминается. Не только готовых изделий, но даже зачатков таких технологий, как ультрафиолетовая фотолитография, ещё и в помине нет.
- Слишком велик разрыв в технологиях, - неожиданно поддержал его Николай Яковлевич Матюхин. - Американцы в своих научных журналах компьютеры с куда более скромными характеристиками подают как величайшее достижение научной и конструкторской мысли. И они работают пока в тех же пределах, что и мы - частота в единицы-десятки килогерц, оперативная память даже не в десятках килобайт, а в единицах. И тут вдруг такие запредельные характеристики, технологии, о которых никто даже не слышал, невероятные схемотехнические решения... Четыре ядра на одном кристалле кремния, да ещё буферная память в несколько мегабайт и графическая подсистема, и все в одной микросхеме... Я пока маркировку не увидел, честно думал, что это со сбитой летающей тарелки отвинчено...
Все засмеялись.
- Не беспокойтесь, товарищи, - Хрущёв сидел с видом кота, съевшего сметану, и было отчего - не каждый день удается удивить четверых академиков. - Я не имею права раскрывать детали, но по нашей с Сергеем Алексеевичем скромной оценке, технология полученных сотрудниками товарища Серова образцов опережает существующую куда больше, чем названные Исааком Семеновичем 30-40 лет.
Сотрудники товарища Серова к получению "образцов" ни малейшего отношения не имели, но одно их упоминание в 1953 году отбивало у большинства советских граждан желание задавать дополнительные вопросы.
- Я полагаю, товарищи, что в идее Башира Искандаровича есть, так сказать, рациональное зерно, - продолжил Хрущёв. - Надо, конечно, постараться воспроизводить устройство "образцов" по возможности точно, но если можно получить работоспособные устройства ценой разделения и пусть даже половинной потери производительности, но не через три-пять лет, а через год-полтора, это приемлемая цена. Для страны тысячи упрощенных серийных микросхем в конце следующего года будут куда более полезны, чем одна полноценная копия через пять лет. Однако, настаиваю на соблюдении одного основного принципа. Все разрабатываемые нами аналоги должны быть программно полностью совместимы с "образцами". Все ЭВМ, разрабатываемые в СССР с этого момента должны иметь обратную совместимость между собой. Никаких отступлений от принципа совместимости допускать не разрешаю! Иначе начнем "улучшать" кто во что горазд, а в результате программу от одной машины другая понимать не будет, и будем переписывать, переделывать, терять на этом время, в конце концов, на этом и закопаемся.