iPhone по-русски: как выживает российская микроэлектроника
  • ТМТ

iPhone по-русски: как выживает российская микроэлектроника

  • 10 мин
  • 468

Производители микроэлектроники в России обслуживают в основном военно-промышленный комплекс и другие государственные проекты. Сейчас власти готовы потратить десятки миллиардов рублей на поддержку индустрии. Смогут ли производители закрепиться на гражданском рынке?

Цифровое рабство

Мировой рынок микроэлектроники переживает не лучшие времена: ситуация с коронавирусом сказалась на нём негативно, и на 2020 год аналитические компании прогнозируют спад из-за логистических неурядиц в цепочках поставок и падения спроса на потребительскую электронику. По данным Gartner, спад составит 0,9% в 2020 году, всего производители полупроводников заработают 415,4 млрд долларов. При этом рынок устройств на их базе примерно в три раза больше. Рынок микроэлектроники консолидированный и очень конкурентный. Лидеры рынка — Intel, Qualcomm, Micron Technology, Texas Instruments, Nvidia, STMicroelectronics, а также тайваньская TSMС, которая собирает чипы по аутсорсинговой схеме. При этом азиатские страны — Тайвань, Корея и Япония, Китай, Сингапур и Малайзия — выпускают три четверти мировой микроэлектроники.

Российские производители занимают очень маленькую долю: объём российского рынка микроэлектроники составляет 0,7% от мирового, и большую его часть обеспечивают предприятия ВПК. То есть госзаказ, который в объёме всего мирового рынка составлял 1% по итогам 2018 года, в России доминирует. Производители обслуживают преимущественно военную отрасль и почти не конкурируют с мировыми лидерами в потребительском сегменте.

Такая ситуация не устраивает российские власти. Правительством принята стратегия развития электронной промышленности до 2030 года. В планах — увеличить долю России на мировом рынке до 1,5%, а для этого российская микроэлектроника должна опережать по темпам роста мировую и расти на 8% ежегодно, говорится в стратегии. Глобальная задача — обеспечить переход отрасли от выживания в узких нишах к развитию национального и глобального рынков. В цифрах задача выглядит так: вырасти со 190 млрд рублей в 2017 году до 500 млрд рублей в 2030 году и увеличить долю российских компаний на локальном рынке с 26 до 32%.

0,7%

от мирового рынка составляет объём российского рынка микроэлектроники

Это важно по соображениям национальной безопасности: экономические санкции, введённые против России за последние несколько лет, показали, что зависимость от импорта опасна для развития любой отрасли страны. Например, торговая война между США и китайской Huawei продемонстрировала уязвимость одного из крупнейших производителей гаджетов в мире — производитель смартфонов вынужден писать собственную мобильную операционку, так как использовать Google Android полноценно больше не может. Гипотетически такая ситуация возможна в любом технологическом секторе: в России не производится компьютерная память, а также потребительская электроника. По данным РБК, в 2018 году Россия импортировала электронных компонентов на 2,4 млрд долларов, больше всего — из Юго-Восточной Азии, в первую очередь из Китая и Тайваня.

«Если мы строим системы на импортном харде, то фактически попадаем в цифровое рабство к зарубежным поставщикам, — считают представители крупнейшего в России производителя микроэлектроники “Микрон”. — Практически невозможно создать прорывной продукт на сторонней компонентной базе. Например, компания Apple разрабатывает собственные чипсеты для телефонов, включая процессорное ядро, ядро для обработки видео и т. д. Все базовые чипы в её технике являются её же собственной разработкой».

Размер имеет значение

Готова ли отрасль выполнить план, поставленный государством?

Самое сложное в микроэлектронике — производственные процессы, которые определяют количество транзисторов на одном кристалле и их конечный размер. Современные фабрики стоят десятки миллиардов долларов, а производство дорожает с каждым шагом проектных норм. То есть чем «тоньше» процесс, тем он дороже. Микроустройства обычно производят из полупроводников, и чем больше транзисторов удастся разместить на площади микрочипа, тем производительнее он будет. В зависимости от размера микрочипы имеют самое широкое применение — от военной техники и промышленного оборудования до смартфонов и банковских карт.

Размер таких устройств измеряется в нанометрах — это одна миллиардная доля метра. Половина мирового производства делается по нормам 28 нм и выше. Уже существуют техпроцессы под производство устройств в 5 нм: так, TSMC приступила к серийному производству в мае этого года, а первыми коммерческими решениями, выполненными по новому техпроцессу, станут мобильные компоненты для Apple и Huawei. Новая технология позволяет разместить 171,3 млн транзисторов на один квадратный миллиметр, в то время как у техпроцесса в 7 нм (такие чипы стоят на последних моделях iPhone) этот показатель составляет 92,1 млн. Аналитики ожидают, что выручка TSMC благодаря производству новой продукции в этом году достигнет 10% от общего объёма, а в следующем — 25—30%.

В России пока удаётся выпускать чипы размером 90 нм, что в три раза больше мировых стандартов. О работе над созданием производства под 28 нм неоднократно заявляли участники рынка, но когда именно оно появится, пока неясно.

В таких условиях отечественные производители делают ставку на узкие ниши и госзаказ. «В России есть техпроцессы, которые давно не используются в Азии, а значит, здесь можно производить компоненты, которые просто уже много где не делают. Если чётко понимать своё место на рынке, на этом можно зарабатывать», — рассказал один из участников рынка на условиях анонимности. Например, в промышленном секторе «тонкие» микрочипы нужны не всегда и российские технологии конкурентны.

171,3 млн

транзисторов на один квадратный миллиметр позволяет разместить новая технология TSMC

Карты, метки, интернет вещей

Крупнейший производитель микроэлектроники в России — это компания «Микрон». Выручка «Микрона» растёт четвёртый год подряд и по итогам 2019 года составила 7,95 млрд рублей (при этом убытки по РСБУ — 1,61 млрд рублей). «Микрон» — единственное в России серийное производство интегральных «схем первого уровня», этот термин обозначает продукцию, в которой не допускается использование готовых решений иностранного производства). Ежегодный объём производства составляет более 4 млрд изделий.

Самые массовые продукты «Микрона» — микросхемы для идентификационных изделий: заграничных паспортов, полисов ОМС, социальных карт, профессиональных удостоверений и т. д., чип-модули для банковских карт, а также RFID-билеты для общественного транспорта. На экспорт (20% в выручке) «Микрон» поставляет микросхемы управления электропитанием и дискретные полупроводниковые приборы для промышленных предприятий.

Компания — лидер отечественного рынка RFID-меток, которые используются для идентификации объектов: с 2017 года реализуются пилотные RFID-проекты для различного применения и новые разработки.

Также «Микрон» развивает линейку устройств для интернета вещей (IoT) с сертифицированной криптозащитой. Например, одно из новых изделий в линейке продукции «Микрона» — микросхемы управления светодиодными приборами для рынка автопрома. Рост выручки «Микрона» на рынке RFID и IoT-технологий в 2019 году составил 47%. В сегменте интернета вещей, в частности, зарегистрирован 10-кратный подъём. То есть именно новые ниши позволяют компании наращивать бизнес.

При этом «Микрону» сложно конкурировать с импортом, признают в компании. Не хватает масштабов производства, чтобы снижать цены. Частично решить проблему удаётся с помощью господдержки: например, при запуске производства чип-модулей для карт «Мир» «Микрон» получил субсидию Минпромторга, которая позволила компенсировать ценовое давление иностранных конкурентов. Сейчас уже порядка 8 банков в системе НСПК используют карты с отечественными чипами.

7,95 млрд ₽

составила выручка «Микрона» по итогам 2019 года

Господдержка

«При наличии мощного интеллектуального ресурса мы очень сильно отстаём технологически от США и стран ЮВА. Возможности лидеров отечественного рынка несопоставимы с возможностями мировых гигантов, таких как TSMC», — считает генеральный директор GS Nanotech Олег Ким.

Можно ли сократить этот разрыв?

Без поддержки государства предприятия микроэлектронной отрасли могут существовать, выживать, но развиваться и модернизироваться — однозначно нет. Однако, не имея своей микроэлектроники, невозможно построить устойчивые вооружённые силы, систему государственного управления, энергетику и многое другое. Опыт Ирака, Ливии это весьма наглядно показал

Павел Машевич,

главный конструктор «Ангстрем»

Российские власти тоже это понимают: государство предусмотрело на развитие микроэлектроники инвестиции в объёме примерно 266 млрд рублей до 2024 года. Средства уже выделяют на льготное кредитование и развитие производственной базы, говорят участники рынка.

По мнению Олега Кима, за счёт госзаказа бизнес может отработать технологии и обеспечить соотношение цены и качества, которое заинтересовало бы российского корпоративного заказчика. Так, GS Nanotech приступила к реализации проекта по производству компонентов для «умных» счётчиков, оно начнётся в первом квартале 2021 года. Также организовали локализацию светодиодов на территории РФ. «Как и в случае с другими микросхемами, речь не идёт о производстве самих кристаллов, но такие технологические операции, как корпусирование диодов, вполне можно локализовать в ближайшее время», — считает Ким.

Ещё один перспективный сегмент для российской микроэлектроники — интернет вещей, как промышленный, так и решения для умного города. Построение этих систем на основе отечественных компонентов гарантирует не только защищённость таких систем, но и развитие российской микроэлектронной промышленности.

В России много компаний, которые научились выпускать качественное программное обеспечение, однако если закупать «железо» для этого софта за границей, то система в целом будет уязвимой, считают участники отрасли.

266 млрд ₽

предусмотрело государство на развитие микроэлектроники до 2024 года

Читайте ещё