БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с...

100
ТЕМА НОМЕРА АРКТИКА РОССИИ: ОТ НАСТОЯЩЕГО К БУДУЩЕМУ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ДЛЯ РАДИОЛОКАТОРОВ ИНТЕРВЬЮ С АКАДЕМИКОМ Ю. В. ГУЛЯЕВЫМ ЭКСКЛЮЗИВ № 4 (19) 2О17 БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ

Upload: others

Post on 11-Aug-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ТЕМА НОМЕРА

АРКТИКА РОССИИ:ОТ НАСТОЯЩЕГО К БУДУЩЕМУ

ИНТЕГРАЛЬНЫЕСХЕМЫ ДЛЯ РАДИОЛОКАТОРОВ

ИНТЕРВЬЮ С АКАДЕМИКОМ Ю. В. ГУЛЯЕВЫМ

ЭКСКЛЮЗИВ

№ 4

(19)

2О17

БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ

Page 2: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

АО «РТИ» – российский научно-производственный концерн, лидирующий разработчик, производитель и поставщик сложных технологических решений, таких как радиолокационные системы, комплексные системы автоматизированного управления и ситуационные центры, средства связи, электронные приборы и микроэлектроника.

Концерн «РТИ» обладает собственной развитой R&D-инфраструктурой и хорошо оснащенными серийными производственными площадками, где трудятся более 15 000 ученых, конструкторов, инженеров и высококлассных специалистов. Все это позволяет «РТИ» реализовывать крупные и уникальные по сложности проекты национального масштаба и создавать высокотехнологичные инновационные продукты.

Page 3: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

БУГАЕВ А. С. Заведующий кафедрой вакуумной электроники МФТИ, академик РАН

ВДОВИН С. М. Ректор Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева

ВЕБЕР В. Р. Ректор Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого

ВЕРБА В. С. Генеральный конструктор – первый заместитель генерального дирек-тора АО «Концерн радиостроения «Вега», член-корреспондент РАН

ГРОМАКОВ Ю. А. Доктор технических наук, профессор

ЕФИМОВ И. Р. Президент Международного координационного комитета Ассоциации русскоговорящих ученых RASA, профессор и декан факультета биомедицинской инже-нерии Университета Джорджа Вашингтона (Вашингтон, США)

ЗЕРНОВ В. А. Ректор Российского нового университета

КАЛЯЕВ И. А. Научный руководитель направле-ния Южного федерального университета, академик РАН

КОНЮХОВ Ф. Ф. Российский путешественник- исследователь, писатель, художник, академик РАХ

КУДРЯВЦЕВ Н. Н. Ректор Московского физико-технического института (ГУ), член-корреспондент РАН

МИСНИК В. П. Генеральный директор – генеральный конструктор АО «Корпорация «Комета»

БОЕВ С. Ф. Заместитель Председателя Совета директоров ПАО АФК «Система», Председатель Совета директоров АО «РТИ», генеральный конструк-тор АО «РТИ», доктор технических наук, доктор экономических наук, профессор

БОРИСОВ Ю. И. Заместитель министра обороны Российской Федерации, доктор технических наук

ГУЛЯЕВ Ю. В. Член Президиума РАН, научный ру ководитель Института радио-техники и электроники имени В. А. Котельникова РАН, академик РАН

КИРПИЧНИКОВ М. П. Член ВАК при Министерстве образования и науки РФ, декан биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова, академик РАН

КОПЬЕВ В. В. Советник Председателя Совета директоров ПАО АФК «Система»

КУЗЮК М. В. Генеральный директор АО «РТИ»

ЛОБУЗЬКО В. В. Исполнительный вице-президент ПАО АФК «Система»

ФЕДОРОВ И. Б. Президент МГТУ имени Н. Э. Баумана, академик РАН

ЧИЛИНГАРОВ А. Н. Первый вице-президент Русского географического общества, член-корреспондент РАН

ШЕНК МИХАЭЛЬ Директор Института организации и автоматизации промышленного производства Общества имени Фраунгофера (IFF), Германия

НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЙ СОВЕТ

РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ

№ 4(19) 2О17

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. ИЗДАЕТСЯ С 2011 ГОДА

2012 – Всероссийский конкурс АКМР, победитель в специальной

номинации «Дебют года»

2014 – Всероссийский конкурс АКМР, победитель в номинации «Лучшая

система корпоративных СМИ»

2014 – Национальный конкурс корпоративных информацион­ных ресурсов «Серебряные нити», победитель в номина­ции «Высокий уровень реше­ния корпоративных задач»

МИХАЙЛОВ Н. В. Советник генерального директора АО «РТИ» по вопросам инновационного развития

МИХАЙЛОВ С. Н. Генеральный директор компании Creepservices Sarl (Швейцария)

МИХАЙЛОВ Ю. М. Председатель НТС ВПК РФ – заместитель председателя коллегии ВПК РФ, академик РАН

НИКИТОВ С. А. Директор Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова РАН, член-корреспондент РАН

РУСАКОВ А. И. Ректор Ярославского государственного университета имени П. Г. Демидова

САФАРОВ В. И. Член Международного координационного комитета Ассоциации русско - говорящих ученых RASA (Франция)

СОЗИНОВ П. А. Генеральный конструктор – заместитель генерального директора АО «Концерн ВКО «Алмаз – Антей», член Правления

ЧИЧКОВ Б. Н. Профессор Ганноверского университета, заведующий кафедрой наноинженерии, начальник отдела нанотехнологий Ганноверского лазерного центра (Германия)

ШИЛЬЦЕВ В. Д. Член Международной ассоциации русскоговорящих ученых RASA, директор Центра ускорительной физики лаборатории Fermilab (Чикаго, США)

2016 – 17­я премия PROBA­IPRA GWA, победитель в номи­нации «Корпоративное издание года»

Page 4: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

24

6

Россия инновационная 4Ученые из Кольского научного центра РАН разработали метод автоматического трехмерного картирования месторождений полезных ископаемых

Главная тема 6Интервью с научным руководителем Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова РАН академиком Юрием Гуляевым

Инфографика 12Фотоника в России и мире

Перспективы 14Курс – на мировую школу оптоэлектроники

Смотрим в завтра 20Революционные возможности интегральной радиофотоники

Национальная безопасность 24 Оптика от «Швабе» для войны и мира

Лаборатория трендов 28Изыскания КРЭТ – заглянуть за горизонт

Форум 32 Арктика: настоящее и будущее

Сделано в России 38ОАО «МТУ Сатурн» – путь к успеху длиною в 60 лет

Главный конструктор 44 Валерий Карасев – о судьбе, работе в Радиотехническом институте имени академика А. Л. Минца и о создании уникального радиолокатора «Воронеж»

Ракурс 52 НИС «Академик Примаков» – флагман сейсмологического флота

Точка зрения 56 «Умные города» и цифровая экономика России. Тренды-2018

Проект номера 60Актуальные аспекты кибербезопасности метрополитена

Конференция 68«Минцевские чтения – 2017»: время талантливых интеллектуалов

Наука. Есть решение 70Фотонные интегральные схемы для систем связи и радиолокаторов

Технологии 74Фотодинамическая терапия: эффективна и доступна

68

Содержание /Content

2

Page 5: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

94

44 52

32

Вектор развития 78 Консорциум «МЕТЕОГЛОМЕД»: объединение усилий приноситрезультаты

Импортозамещение 82

Микроэлектроника 84

Навигация и телематика 86

Спецтехника и вооружение 88

Связь, интеграция, системы безопасности 90

Медицина 92

Наше изобретение 94Лучшее орудие Второй мировой войны

Арктика: настоящее и будущее

3

Page 6: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Радары для межпланетных зондов

Ученые из Кольского научного центра РАН разрабо-тали метод автоматического трехмерного картирования месторождений полезных ископаемых. Это позволит геологам точнее планировать разработку месторожде-ний и увеличит количество извлекаемых полезных ком-понентов. Исследования поддержаны грантом Россий-ского научного фонда.

– Воззрения геолога, а именно – научная школа, к которой он принадлежит, очень сильно влияет на то, как он описывает месторождение. Существуют между-народные классификации для отдельных пород, но при полевых исследованиях ученые картируют горизонты, пачки, слои, толщи, которые являются уже комплексами пород. А как выделить комплекс – это воля художника. Так, на одной территории для одних и тех же пород могут быть выделены разные пачки. И чтобы совме-стить выделенные разными людьми комплексы пород, иногда необходимо проводить дополнительные иссле-дования. Предложенная методика позволит преодолеть эту субъективность, – рассказывает кандидат геолого-минералогических наук Андрей Калашников.

Ученые сравнили четыре известных спо-соба расчета минераль-ного состава и построи- ли трехмерные карты распространения типов фоскоритов, сопоставив

их с описанием пород, предоставленным геологиче-ской службой Ковдорского ГОКа. Оказалось, что про-гнозы расположения пород, полученные методом рас-чета состава без примесей и методом учета нескольких параметров, не соответствовали геологическим данным о взаимоотношениях пород.

А вот трехмерные карты, полученные при работе с обучающей нейросетью и логической оценкой типов породы, хорошо сходятся с данными геоло-гической службы. По мнению ученых, эти методы помогут достаточно быстро создавать более точные, унифи цированные модели месторождений. При этом на со зданные карты не будет влиять человеческий фактор, то есть существующие и порой противореча-щие друг другу научные концепции о происхождении объекта, а также выделение разного количества типов пород разными геологами.

Помимо практического применения и улучшения качества добываемой руды, построение достоверных моделей геологических объектов поможет ответить на

фундаментальные научные вопросы.– Точные модели место-рождений позволят лучше понять их происхожде-ние, а значит, приблизят нас к пониманию работы

всей системы «планета Земля», – считает Андрей

Калашников.Инт

елле

ктуа

льны

е 3D

-кар

ты

Физики из России и Европы разрабо-тали уникальный алгоритм, который позволяет улучшать качество работы радаров, установленных на борту спут-ников, изучающих Марс, Луну и другие планеты.

– Мы планируем интенсивно использовать наш алгоритм в иссле-дованиях небесных тел, Луны, Марса и спутников Юпитера в рамках иссле-довательских программ «Марс-экс-пресс», Mars Reconnaissance Orbiter, JUICE и других космических аппара-тов, которые уже запущены или будут отправлены в космос, – заявил Яро-слав Илюшин, физик из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова.

Многие космические зонды, изу-чающие сегодня планеты Солнечной системы, оснащены набором радаров, чьи радиоволны могут проникать на достаточно большую глубину в недра планеты и собирать данные об их устройстве и рельефе. Подобная инфор-мация уже помогла ученым совершить массу открытий – к примеру, радар SHARAD на борту зонда MRO смог изме-рить толщину полярных шапок Марса, найти гигантские залежи льда в его средних широтах и оценить общие запасы воды на Красной планете.

Илюшин и его коллеги выяснили, как можно удалить различные помехи из сигнала, создав компьютерную модель радара, которая предска-

зывает, где должны появляться эти шумы и с чем они будут связаны, опи-раясь на данные по топографии пла-неты и на то, как работает сам прибор. Помимо особенностей рельефа этот алгоритм учитывает и то, как ионо-сфера Марса и других миров воздей-ствует на радиоволны радаров и рас-сеивает их.

Для демонстрации его работо-способности ученые использовали данные по устройству поверхности и структуре недр Марса, которые соби-рали два разных инструмента – лазер-ный высотометр MOLA на борту зонда Mars Global Surveyor и радар MARSIS, установленный на межпланетной стан-ции «Марс-экспресс».

4

Россия инновационная / Innovative Russia

Page 7: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Нижегородские ученые разрабаты-вают транспортное средство, которым смогут пользоваться люди с ограни-ченными возможностями.

Сотрудники Национального иссле-довательского Нижегородского уни-верситета имени Н. И. Лобачевского (ННГУ) продемонстрировали широ-кой общественности полноразмер-ный макет нейромобиля, управляе-мого буквально мыслью – сигналами головного мозга. Нижегородские уче-ные выиграли грант Минобрнауки РФ и до конца 2019 года должны разрабо-тать экспериментальный образец вме-сте со специалистами тольяттинского завода высокоточных деталей.

– В первую очередь мы ориенти-руемся на людей, которые не могут самостоятельно передвигаться, вынуж-дены ездить на инвалидных колясках. Другая категория людей, которая тоже рассматривается в качестве потенци-альных потребителей, – это пожилые люди. Сейчас ведутся дискуссии отно-сительно того, следует ли продлевать права на вождение для людей старше, например, 60–70 лет. Потому что реак-ция ухудшается, координация движе-ний тоже ухудшается, и этот вопрос довольно активно обсуждается, – рас-сказывает руководитель лаборатории интеллектуальных биомехатронных технологий ННГУ Василий Миронов.

По словам разработчиков, система управления будет состоять из двух частей. Одна будет анализировать дорожную обстановку, которая складывается вокруг нейромобиля, а другая как раз будет связана с нейро-управлением. Интересно, что система ассистирования, которая «смотрит» на то, что происходит вокруг, форми-рует перечень вариантов движения в сложившейся обстановке и пред-ставляет это пользователю с помощью различных инструментов дополнен-ной реальности.

NICA для дубненского коллайдераОбъединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне получит от Минобрнауки России 3,96 млрд рублей на создание и эксплуатацию комплекса сверхпроводящих колец на встречных пучках тяжелых ионов NICA (Nuclotron-based Ion Collider Faсility).

NICA является одним из шести проектов класса megascience, реализуемых в РФ. В рамках работ, проводимых в ОИЯИ, будет построен коллайдер, который, по задумкам специалистов, позволит понять, как в первые мгновения после Большого взрыва во Вселен-ной образовались протоны и нейтроны.

Возможный успех эксперимента также предоставит больше информации о поведении вещества в области сверхвысоких энер-гий в состоянии кварк-глюонной плазмы.

Строительство комплекса NICA стартовало 25 марта 2016 года с закладки первого камня в основание института в Дубне. Пер-вый запуск коллайдера с неполной интенсивностью намечен на 2019 год, а в штатном режиме он заработает с 2023 года.

Оснащенность науки выросла многократноОбщий объем капитальных затрат российских науч-ных организаций за два десятилетия вырос почти в пять раз. Об этом свидетельствуют данные Инсти-тута статистических исследований и экономики знаний Высшей школы экономики (ИСИЭЗ ВШЭ).

Более половины потраченных средств (57% в 2016 году против 34% в 1995-м) приходится на новое оборудование. Это хороший международ-ный показатель развития науки, говорят авторы исследования. Он соответствует среднемировому уровню (60%).

Объем капитальных затрат научных организаций России к 2016 году достиг рекордного уровня – 70,3 млрд рублей. Это в 4,9 раза больше показателя 1995 года (в постоянных ценах).

Техническая оснащенность научных организа-ций – важнейший показатель развития науки в госу-дарстве. Для сравнения: в Греции, Португалии, Китае, на Тайване, в Словении и Финляндии доля оборудования в капитальных затратах доходит до 80–100%. В то же время в Мексике, Турции, Нидер-ландах соответствующий показатель составляет лишь 20–40%.

Лучшая техническая оснащенность в России характерна для фундаментальных наук и ме ди цины.

Первый отечественный нейромобиль

5

Page 8: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Сергей Васильев, Роман Фомишенко / Sergey Vasilyev, Roman Fomishenko

У России есть хорошие шансы занять свои ниши в сфере радиофотоники

Russia has good chances to occupy its niches in the sphere of microwave photonics

На вопросы научно-технического журнала «Интеллект & Технологии» отвечает научный руководитель Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова РАН академик Юрий Гуляев.

ТЕХНОЛОГИЯ, ЗАВОЕВАВШАЯ МИР– Юрий Васильевич, многие эксперты отме-чают, что фотонные технологии стано-вятся одним из локомотивов инновацион-ного развития мировой экономики. Почему именно эта дисциплина сейчас в таком прио­ритете, когда, казалось бы, знаменатель-ными достижениями богаты многие другие сферы и направления мировой науки?– Радиофотоника использует как классические, так и квантовые свойства электромагнитных волн коротковолновых диапазонов, в частности свето-вого, что позволяет преодолеть принципиальные физические ограничения традиционной электро-ники. В ее основе – модуляция лазерного излуче-ния радиосигналом с дальнейшим преобразова-нием уже в оптическом диапазоне. Радиофотонные методы позволят улучшить функциональное построение аппаратуры нового поколения, снять

многие проблемы электро магнитной совместимо-сти, в тысячу и более раз поднять скорость и объем передачи информации, на порядок снизить вес, габариты и энергопотребление.

– Каковы мировые тенденции развития тех-нологий и рынков фотоники?– Мировым лидером развития радиофотоники являются США. К 2003 году там были получены принципиально новые решения по созданию твердо тельных сверхвысокочастотных и сверхши-рокополосных оптоэлектронных устройств и компо-нентов, в которых большая часть преобразований и обработки сигналов производится в оптическом диапазоне. Исследовательские подразделения корпораций «Нортроп-Грумман», «Локхид-Мар-тин», «Боинг», «Рейтеон», IBM, а также специали-зированные фирмы создали не только компонент-ную базу радио фотоники, но и демонстраторы финальной продукции: РЛС и комплексы радио-

6

Главная тема / ЭКСКЛЮЗИВ Main topic / EXCLUSIVE

Page 9: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Сергей Васильев, Роман Фомишенко / Sergey Vasilyev, Roman Fomishenko

AnnotationThe scientific coordinator of the Institute of Radio-engineering and Electronics, the academician Yurii Guliayev is answering for the questions of scientific and technical Journal «Intellect & Technology».

электронной разведки, радио электронной борьбы, связи, головки самонаведения.

В США радиофотоника патронируется госу-дарством и финансируется за счет сегмента IT Electronics Национальной нанотехнологи-ческой инициативы, включающей 15 направ-лений научно-технического развития. Кроме того, с 2012 года радиофотоника развивается в рамках Национальной инициативы в обла-сти фотоники. Для ее реализации в Рочестере в 2015 году был создан головной институт – Интегрированный институт фотоники для инно-ваций в промышленности.

В Евросоюзе фотоника (с радиофотоникой) признана одной из семи ключевых технологий (key enabling technologies). В Европейской комис-сии создано специальное подразделение для координации усилий стран ЕС в части развития фотоники, организована Технологическая плат-форма ЕС Photonics21. На поддержку программ и проектов, рекомендованных этой платформой

(НИОКР и создание необходимой инфраструк-туры), ежегодно из бюджета ЕС выделяется около 100 миллионов евро (финансирование фотоники было предусмотрено отдельной строкой в 7-й Рамочной программе Евросоюза и продолжа-ется в рамках Стратегии HORIZON 2020). В резуль-тате средние темпы роста объемов производства фотоники в ЕС в последние пять лет состав-ляют 8–10% (несмотря на рецессию экономики), а годовой объем производства продукции фото-ники в ЕС еще в 2011 году достиг 62 миллиардов евро. В этой отрасли в Евросоюзе работает около 400 тысяч человек. Больше всего – в Германии, Великобритании, Франции, Нидерландах, Италии и Швейцарии. От технологий фотоники непосред-ственно зависит 25% всей европейской эконо-мики и 10% всех работающих (около 30 миллио-нов рабочих мест).

В Китае действует специальная государствен-ная целевая программа, которая за 12 лет при-вела к созданию около 5000 предприятий

Мировой рынок фотоники составляет сегодня около 500 миллиардов долларов в год, темпы его ежегодного роста – 7–8%The global photonics market is today about 500 billion dollars a year, the rate of its annual growth is 7-8%

7

Page 10: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

лазерно-оптической специализации и к росту объема производства продукции фотоники в среднем на 25–30% в год (в 2012 году – около 63 миллиардов долларов). В результате в 2015 году Китай стал мировым лидером по объ-ему производства фотоники. Главными направ-лениями развития фотоники там являются телекоммуникации (в частности, на Китай при-ходится сегодня 60% мирового объема произ-водства оптоволок на), медицинские технологии (80% всех медицинских учреждений КНР с чис-лом пациентов более 200 уже имеют специаль-ные отделения лазерной диагностики и/или лечения), новые производственные технологии. Кроме того, в Китае активно развивается оборон-ная фотоника.

В целом мировой рынок фотоники составляет сегодня около 500 миллиардов долларов в год, темпы его ежегодного роста – 7–8%.

– Основными мировыми трендами, задаю-щими вектор развития современных тех-нологий, признаны Big Data и конвергенция фотоники, в том числе и радиофотоники, с компьютерными технологиями и биотех-нологиями. Оно и понятно: информации ста-новится все больше, а традиционные каналы связи для передачи данных уже крайне пере-гружены, их пропускных способностей не хва-тает. Вот рынок и ставит перед учеными задачи, тесно связанные с фотонными техно-логиями. И первая из них заключается в инте-грации оптических систем в среды для пере-дачи, обработки и хранения информации. Верно ли, что в рамках ее реализации речь идет о создании оптического компьютера?– Квантовая технология представляет собой каче-ственно иной способ хранения и обработки информации. Высокий интерес к ней основан на возможности революционного, а не эволю-ционного скачка в информационных техноло-гиях – например, решения проблемы Big Data. Несмотря на значительное число предложенных теоретических моделей и разработанных экспе-риментальных макетов, возможность широкого практического использования квантовых техноло-гий остается неопределенной, по крайней мере в ближайшие 10–20 лет.

В настоящее время переход на технологии, основанные на использовании фотоники, явля-ется одним из основных трендов в современ-ных коммуникациях и высокопроизводитель-ных вычислениях. Все задачи, рассматриваемые этим направлением, можно разбить на две тесно связанные категории: квантовую коммуникацию и квантовые вычисления.

Из всех приложений квантовых технологий на сегодняшний день наиболее развитыми являются

технологии квантовых коммуникаций. Примене-ние квантовых эффектов в телекоммуникациях в первую очередь открывает новые возможно-сти по созданию защищенных каналов связи. На сегодняшний день в мире уже запущено более десятка квантовых коммуникационных систем различного характера – от научных исследований до коммерческого использования. В США и Евро-союзе ведется работа по стандартизации кванто-вых сетей и устройств.

Первые многоузловые квантовые сети уже продемонстрированы в США, Китае, Японии и Евросоюзе. В то же время системы кванто-вых коммуникаций еще не окончательно готовы к внедрению в телекоммуникационные сети, поскольку не найдены эффективные решения целого ряда практически важных задач.

В области квантовых вычислений на настоящий момент существует лишь ограниченное число алгоритмов, направленных на решение вычисли-тельно сложных задач. В ближайшие 10 лет ожи-дается дальнейшее развитие квантовых алгорит-мов для обработки большого объема данных, машинного обучения, поиска информации. Кван-товые компьютеры для некоторого круга задач должны будут на несколько порядков превзойти по производительности свои классические аналоги.

ДОРОЖНАЯ КАРТА ПРОБ И ОШИБОК– Парадоксально, однако Россия, обладая мощ-ным научным потенциалом в области изу-чения фотоники, а также большим опытом в проведении разработок в этой сфере и большим числом предприятий и органи-заций, активно работающих по тематике фотоники, уступает другим странам по мас-штабам ее практического использования.

25 апреля 2012 года. Президент РФ Дмитрий Медведев во время посещения Научно- образова-тельного центра «Фотоника и ИК-техника» в Московском государственном техническом университете имени Н. Э. Баумана

Дм

итри

й Ас

тахо

в / Р

ИА

«Нов

ости

»

8

Главная тема / ЭКСКЛЮЗИВ Main topic / EXCLUSIVE

Page 11: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Например, США, Европа, Китай, понимая огромное значение фотонного направления, уже создали долгосрочные планы развития, в которых предусматривается как создание отдельных технических решений, так и ком-плексное применение радиофотоники инте-грального исполнения в радиочастотных системах. Почему же мы всегда отстаем? Каков он – сегодняшний уровень развития фотоники в России?– Отечественные специалисты внесли фунда-ментальный вклад в становление фотоники. Под-тверждением тому является присвоение Алек-сандру Прохорову, Николаю Басову и Жоресу Алферову Нобелевской премии. Тем не менее о радиофотонике в России знает лишь узкий круг специалистов. Наша страна слабо развивает соб-ственные радиофотонные технологии. Работы сдерживаются отсутствием отечественных мате-риалов, программных продуктов для моделиро-вания компонентов и сложных устройств.

Без принятия экстраординарных мер уже через три-пять лет в стране возникнет проблема импортозамещения новой, фотонной номенкла-туры компонентной базы и конечной продукции. Это моментально снизит уровень национальной безопасности и конкурентоспособность страны.

– Юрий Васильевич, на Ваш взгляд, какие факторы являются основным препятствием

на пути широкого освоения фотонных техно-логий в России?– Главной проблемой является проблема целе-полагания, ошибки при формировании перечня приоритетных направлений развития науки и тех-нологий: фотоники нет в Указе Президента РФ от 7 июля 2011 года № 899 «Об утверждении прио-ритетных направлений развития науки, техноло-гий и техники в Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации». Также понятно, что без должной государствен-ной поддержки, адекватной решаемым задачам, в первую очередь определения и осуществления приоритетности, на голом энтузиазме серьезные перспективные задачи не будут решены.

Но имеется и масса других причин отстава-ния. Так, первая попытка господдержки работ по фотонике была осуществлена лишь в 2013 году. Речь идет о технологической платформе «Фото-ника» и ее производной – дорожной карте по фотонике. К сожалению, эти документы пре-вратились в декларацию о намерениях, прежде всего из-за нескоординированности действий управляющих структур – Минпромторга, Минобрнауки, ФАНО и РАН, РФФИ, ФПИ, Скол-теха, «РОСНАНО». Согласованная и планируе мая к финансированию и реализации дорожная карта была принята Правительством России только в 2016 году (распоряжение Правительства РФ от 23 июня 2016 года № 1299-р).

Без принятия экстраординарных мер уже через три-пять лет в стране возникнет проблема импортозамещения новой, фотонной номенклатуры компонентной базы и конечной продукцииWithout taking extraordinary measures in 3 to 5 years in the country there will be a problem import new, photonic nomenclature of component base and final product

Научный сотрудник лаборатории кванто-вых симуляторови интегрированной фотоники Российского квантового центра в Технопарке «Сколково» собирает установку для получения бозе- конденсатов атомов тулия

Мак

сим

Бли

нов

/ РИ

А «Н

овос

ти»

9

Page 12: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

В замысле дорожной карты заложена прин-ципиальная ошибка: технологии фотоники поделены на гражданские и оборонные, при-чем последние автоматически не включены в перечни работ. А ведь наибольшее и целена-правленное продвижение работ по радиофото-нике достигнуто в Минобороны России в рамках ГПВ. Но Минпромторгом инициативы Минобо-роны по разным причинам не поддержаны.

При громадной потребности в синхрониза-ции и сопряжении работ участвующие министер-ства, РАН, институты развития и госкорпорации работают нескоординированно. Между ними, да и внутри них (между департаментами и под-разделениями, дочерними предприятиями и так далее), нет никакой координации, преемствен-ности и комплексности работ.

ВРЕМЯ ДЕЙСТВОВАТЬ– Давайте рассмотрим практическую ситуа цию: по оценке специалистов, сегодня на внутреннем рынке по ряду объективных сложностей скоординированно не развива-ется такое важное направление, как радио-фотоника. В частности, нет единой техни-ческой и организационной направленности на получение конечного результата. Зато есть проблемы, которые даже при нали-чии средств не позволят быстро решить задачи, связанные, например, с созданием интегральной компонентной базы радио-фотоники. И это при том, что радиофото-ника – это перспективное научное направле-ние, которое в будущем определит вектор развития технологий двойного назначения во всем мире! А для самой России это будет огромный научный и технический прорыв,

который обозначит переход к 6­му техноло-гическому укладу. Каким Вам лично видится выход из сложившегося положения?– У России есть хорошие шансы найти и занять свои ниши в сфере радиофотоники. Для этого надо хорошо и масштабно понимать научное и технологическое содержание происходя-щего, развивать нужные компетенции в сфере исследований и разработок, стимулировать предприя тия и организации, рискующие вхо-дить в эту новую сферу, эффективно коопери-роваться внутри страны и за ее пределами для удержания темпов разработок и формирования прорывов на рынки.

Необходимо разработать и утвердить меж-ведомственную координационную программу в области радиофотонных технологий в стране. Соответствующее поручение в августе 2017 года дал вице-премьер РФ Дмитрий Рогозин. Эта про-грамма должна минимизировать межведом-ственные барьеры и консолидировать органы государственной власти, науку и промышлен-ность вокруг решения важных научно-техниче-ских и производственных проблем.

– Что еще необходимо предпринять отече-ственным ученым и исследователям, РАН и Министерству образования и науки России, чтобы вывести нашу страну на лидирующие позиции по разработкам в области фотон-ных технологий?– Ключевые направления реализуются, как правило, через механизм федеральных целе-вых программ. Предложено скорректировать их после включения радиофотоники и отдель-ных ее технологий в список приоритетов. Кроме того, для ряда областей применения фотоники

Научный сотрудник лаборатории фото-ники производит юстировку лазерной оптической системы с помощью инфракрас-ного визуализатора

Специалист лаборато-рии фотоники произво-дит настройку фемто-секундной лазерной системы, работающей в среднем инфракрас-ном диапазоне

Мак

сим

Бли

нов

/ РИ

А «Н

овос

ти»

10

Главная тема / ЭКСКЛЮЗИВ Main topic / EXCLUSIVE

Page 13: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Необходимо разработать и утвердить межведомственную координационную программу в области радиофотонных технологий в стране

The Interagency Coordination Program in the field of photon technologies in the country should be developed and approved

целесо образно сформировать специальные отраслевые программы.

Кроме того, необходимо создать и совместный перечень работ Минобрнауки, Минпромторга и Минобороны России для синхронизации НИР и ОКР, централизованно финансируемых феде-ральным бюджетом.

– Юрий Васильевич, по мнению ряда экспер-тов, для развития отечественной фотоники сейчас необходимы не только и не столько финансовая поддержка перспективных НИОКР, сколько поддержка процесса практи-ческого освоения высокоэффективных техно-логий фотоники в реальном секторе россий-ской экономики, а также совершенствование регулирующей этот процесс нормативно­ законодательной базы. Каково Ваше мнение на этот счет?– В этом плане мы, безусловно, должны выйти за пределы существующего понимания «индустриаль-ный партнер»: предприятия должны быть реально заинтересованы во внедрении радиофотонных тех-нологий, то есть четко представлять материальную пользу и коммерческую составляющую своего уча-стия. Вкладывать деньги в развитие перспективных технологий при отсутствии понимания потенциаль-ного объема рынка никто не будет.

– Развитие фотоники в России позволит нам нарастить компетенции, в том числе в рам-ках реализации федеральной программы импортозамещения?– Вне всякого сомнения.

Член-корреспондент РАН ВЛАДИМИР ЧЕРЕПЕНИН:

– С конца ХХ века в мире происходят процессы создания и производства продукции, основанной на техноло-гиях, использующих конвергенцию методов, ранее развивавшихся от-дельно. Это относится, в частности, и к радио фотонике, интегрирующей последние достижения в сфере опти-ческих и СВЧ технологий в интересах создания передовых радиотехнических систем гражданского и оборонного назначения.Современная фотоника создала воз-можности для принципиально новых технических и конструкторских реше-ний в промышленности, медицине, связи и, безусловно, в сфере обороны – разра-ботки и ввода в боевой состав принци-пиально новых образцов вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ).Понимание потенциальной возможно-сти замещения электронных схемотех-нических решений радиофотонными заставляет ведущие индустриальные страны выделять значительные сред-ства на проведение фундаментальных и прикладных исследований в этой области.Радиофотонные технологии и ком-понентная база дают возможность в новом качестве решать проблемы радиолокации, обработки данных и другие задачи специальной радио-электроники, позволяя принципиально изменить технические решения и упро-стить функциональное построение аппаратуры, радикально сократить ее массогабаритные размеры и потребляе мую мощность.С использованием новейших радио-фотонных технических решений в мире уже получены устойчивые результаты, позволившие создать радиофотонные приемники, быстродействующие АЦП, вычислители и т. д.В Российской Федерации при этом пока наблюдается обычный для нашей стра-ны разрыв между фундаментальными исследованиями, проведением НИОКР и стадией внедрения. Это и опреде-ляет ограниченность практического использования отечественной радио-фотоники. Тем не менее в этой области пока нет такого большого разрыва

с зарубежными технологиями, как в микро электронике, что дает надежду не отстать от ведущих стран.Несмотря на несопоставимость ресурсов, выделяемых отечественным исследователям по сравнению с зару-бежными, ведущие специалисты стра-ны принимают все меры для развития радиофотоники.В организационном аспекте важное зна-чение имело создание в 2012 году в НТС ВПК при Правительстве РФ Рабочей группы по проблемным вопросам раз-вития радиофотоники. Она консолиди-ровала ведущих ученых и специалистов в этой области, играя роль координа-ционного органа. Так, в 2014 году под руководством Рабочей группы была выполнена НИР по мониторингу состо-яния работ в мире по радиофотонике и мерам по реализации планов развития радио фотоники в России.Проводимые в нашей стране фундамен-тальные научные исследования проблем радиофотоники создают основу для НИОКР и могут обеспечить возмож-ность создания в ближайшие годы радиофотонных устройств. В дальней-шем мы сможем говорить о разработке радиофотонных систем, которые будут интегрироваться с традици-онными радиоэлектронными систе-мами СВЧ диапазона или заменять их. В ближайшие годы, на мой взгляд, работы институтов РАН в этой области будут направлены на развитие новых принципов построения фотон-ных радиоэлектронных устройств и систем – как для обработки, так и для приема и передачи информации.

Мак

сим

Бли

нов

/ РИ

А «Н

овос

ти»

11

Page 14: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Фотоника в России и мире Фотоника – наука о свете и обо всем, что с ним связано. Спектр технологий, напрямую относящихся к фотонике, чрезвычайно широк: благодаря фотонике XXI век стал столетием Интернета, с ее помощью человек рассчитывает достичь скорости света и — теоретически — совершать пространственно-временные перемещения. По мнению экспертов, у России есть все необходимое, чтобы бороться за мировое лидерство в области фотоники.

66%в структуре мирового

производства фотоники занимают азиатские страны –

Япония, Китай, Тайвань, Южная Корея; доля России

составляет менее 1%.

30%европейской экономики

непосредственно зависит от фотоники.

30%в год составляет рост

объемов производства лазерно-оптической

продукции в Китае, где действует специальная

государственная целевая программа.

46%приоритетных

компонентов фотоники (81 из 177), по мнению

Минпромторга РФ, экономически целесо- образно производитьв России в настоящее

время.

6%мирового рынка

фотоники приходится на солнечную

энергетику.

составляют ежегодные расходы федеральных

ведомств США на фотоникув рамках Национальной

нанотехнологической инициативы (США –

мировой лидер фотоники).

1,5млрд

долларов

таков объем отечественного рынка

фотоники по cостоянию

на сентябрь 2017 года, согласно оценкам Правительства РФ.

60млрд

рублей

составляет совокуп-ная выручка

пермского кластера «Фотоника» – оте-

чественного лидера по производству

оптокабеля.

25,5млрд

рублей

будет направлено на раз- витие фотоники в Европе согласно Рамочной прог-

рамме Евросоюза по развитию научных иссле-

дований и технологий Horizon 2020 (европейские

лидеры фотоники – Великобритания, Германия,

Франция, Нидерланды, Италия, Швейцария).

7млрдевро

составит финансирова-ние Национальной

лаборатории фотоникив Германии. Строитель-

ство лаборатории начнется в 2018 году,

завершится в 2022 году. Лаборатория станет

одним из крупнейших мировых центров

изучения свойств света.

европейских компаний задействованов области фотоники.

125

5млневро

тысяч

составляет срок службы систем освещения на базе светодиодов. Для сравнения: современные лампы накаливания служат1 тысячу часов, люминесцентные – 10 тысяч часов.

100 тысяч часов

увеличился объем передаваемой в Сети инфор- мации за последние 10 лет. Колоссальный рост достигается за счет развития оптоволоконной связи.

50 разВгабариты радиолокационных средств на основе фотоники меньше традиционных.

7разВ

ожидаемая скорость передачи данных к 2020 году.

100Тб/с –диаметр диска фотонного переключателя, разработанного в МГУ имени М. В. Ломоносова. Такое устройство позволит в перспективе обеспечивать передачу и обработку информации на скорости в десятки и сотни терабит в секунду.

нанометров –

15 ведущихорганизаций

человек занято в мировом производстве фотоники.

из 7 европейских стран объединит проект PIX4Life – передовая платформа для медицинских приложений на базе фотоники. Проект откроет многомиллиардный рынок для таких продуктов, как биосенсоры, цитометры, секвенсоры ДНК, газовые датчики, микроскопы, медицинские томографы.

700 тысяч

Финансы

Коллаборация

Достижения

Рынок

250Дорожная карта развития оптоэлектронных технологий на 2018 год

в год – объем продаж гражданской продукции фотоники, произведеннойв Российской Федерации.

100 млрдрублей

высокотехнологичных рабочих мест займут создатели и пользователи фотоники.

60 тысячотечественных патентовв области фотоники.

500Российской Федерацииимеют целевые программы освоения технологий фотоники для модернизации региональной экономики.

субъектов50

Photonics in Russia and in other countries

12

Инфографика / Infographic

Page 15: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Фотоника в России и мире Фотоника – наука о свете и обо всем, что с ним связано. Спектр технологий, напрямую относящихся к фотонике, чрезвычайно широк: благодаря фотонике XXI век стал столетием Интернета, с ее помощью человек рассчитывает достичь скорости света и — теоретически — совершать пространственно-временные перемещения. По мнению экспертов, у России есть все необходимое, чтобы бороться за мировое лидерство в области фотоники.

66%в структуре мирового

производства фотоники занимают азиатские страны –

Япония, Китай, Тайвань, Южная Корея; доля России

составляет менее 1%.

30%европейской экономики

непосредственно зависит от фотоники.

30%в год составляет рост

объемов производства лазерно-оптической

продукции в Китае, где действует специальная

государственная целевая программа.

46%приоритетных

компонентов фотоники (81 из 177), по мнению

Минпромторга РФ, экономически целесо- образно производитьв России в настоящее

время.

6%мирового рынка

фотоники приходится на солнечную

энергетику.

составляют ежегодные расходы федеральных

ведомств США на фотоникув рамках Национальной

нанотехнологической инициативы (США –

мировой лидер фотоники).

1,5млрд

долларов

таков объем отечественного рынка

фотоники по cостоянию

на сентябрь 2017 года, согласно оценкам Правительства РФ.

60млрд

рублей

составляет совокуп-ная выручка

пермского кластера «Фотоника» – оте-

чественного лидера по производству

оптокабеля.

25,5млрд

рублей

будет направлено на раз- витие фотоники в Европе согласно Рамочной прог-

рамме Евросоюза по развитию научных иссле-

дований и технологий Horizon 2020 (европейские

лидеры фотоники – Великобритания, Германия,

Франция, Нидерланды, Италия, Швейцария).

7млрдевро

составит финансирова-ние Национальной

лаборатории фотоникив Германии. Строитель-

ство лаборатории начнется в 2018 году,

завершится в 2022 году. Лаборатория станет

одним из крупнейших мировых центров

изучения свойств света.

европейских компаний задействованов области фотоники.

125

5млневро

тысяч

составляет срок службы систем освещения на базе светодиодов. Для сравнения: современные лампы накаливания служат1 тысячу часов, люминесцентные – 10 тысяч часов.

100 тысяч часов

увеличился объем передаваемой в Сети инфор- мации за последние 10 лет. Колоссальный рост достигается за счет развития оптоволоконной связи.

50 разВгабариты радиолокационных средств на основе фотоники меньше традиционных.

7разВ

ожидаемая скорость передачи данных к 2020 году.

100Тб/с –диаметр диска фотонного переключателя, разработанного в МГУ имени М. В. Ломоносова. Такое устройство позволит в перспективе обеспечивать передачу и обработку информации на скорости в десятки и сотни терабит в секунду.

нанометров –

15 ведущихорганизаций

человек занято в мировом производстве фотоники.

из 7 европейских стран объединит проект PIX4Life – передовая платформа для медицинских приложений на базе фотоники. Проект откроет многомиллиардный рынок для таких продуктов, как биосенсоры, цитометры, секвенсоры ДНК, газовые датчики, микроскопы, медицинские томографы.

700 тысяч

Финансы

Коллаборация

Достижения

Рынок

250Дорожная карта развития оптоэлектронных технологий на 2018 год

в год – объем продаж гражданской продукции фотоники, произведеннойв Российской Федерации.

100 млрдрублей

высокотехнологичных рабочих мест займут создатели и пользователи фотоники.

60 тысячотечественных патентовв области фотоники.

500Российской Федерацииимеют целевые программы освоения технологий фотоники для модернизации региональной экономики.

субъектов50

13

Page 16: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Появление квантовых компьютеров, 3D-печати, метаматериалов с уникальными свойствами и других прорывных технологий, символизирующих четвертую научно-техническую революцию, было бы невозможно без развития фотоники. Объем мирового рынка разработок и товаров, выпущенных на основе достижений в этой дисциплине, увеличивается на 8% в год и составляет сегодня более 500 млрд долларов.При этом у нашей страны есть все необходимое, чтобы стать одним из мировых лидеров в области фотоники. Результаты, уже достигнутые российскими учеными, убедительны, а перспективные исследования – многообещающи.

Достижения и будущее фотоники в России Achievements and the future of

photonics in Russia

14

Перспективы / ProspectsПерспективы / Prospects

Page 17: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Григорий Вольф / Grigory Volf

AnnotationThe introduction of quantum computers, 3D printing, metamaterials with unique properties and other breakthrough technologies, symbolizing the fourth scientific and technological revolution, would be impossible without the development of photonics. The volume of the world market of developments and goods produced on the basis of the achievements in this area, increases by 8% per year and now amounts to more than $ 500 billion.That said, our country has what it takes to become one of the world leaders in the field of photonics. The progress made by Russian scientists is convincing, and prospective studies show great promise.

– Первое, что мы сделали, – организовали рос-сийско-японско-американский симпозиум по терагерцовой технике, – рассказывает Валерий Карасик. – С тех пор такие симпозиумы проходят каждый год в одной из этих стран. И наши ребята постоянно в них участвуют со своими наработ-ками, делятся опытом и сами его набираются.

В лаборатории стабилизированных лазерных источников нас встречает Сергей Томилов, сту-дент первого курса магистратуры. Благодаря своей научной работе он победил в университет-ском конкурсе «Студент года – 2017».

– Наша лаборатория занимается разработ-кой новых источников лазерного излучения для различных применений, – объясняет Сергей. – Одно из таких применений – создание часов на основе сверхточного излучения, по точности на несколько порядков превосходящих атом-ные часы. Это нужно, например, для повышения эффективности навигационной системы ГЛОНАСС, ведь ее спутники определяют расстояние до объ-екта, замеряя время, за которое от него доходит сигнал.

Лаборатория терагерцовой оптотехники концен-трирует усилия на изучении и использовании элек-тромагнитного излучения, спектр частот которого расположен между инфракрасным и сверхвысоко-частотным диапазонами. Долгое время тера-герцовый диапазон считался бесполезным, но в результате экспериментов выяснилось, что энер-гетический уровень этого излучения соответствует колебательному и вращательному уровням слож-ных органических молекул. Иными словами, тера-герцовое излучение – прекрасный идентификатор веществ. Оно идеально подходит для изучения конденсированных сред и разного рода спектро-скопии.

– Главное направление нашей работы свя-зано с безопасностью, – рассказывает руководи-тель лаборатории кандидат физико-математиче-ских наук Станислав Юрченко. – Это разработка пассивных и активных систем видения в терагер-цовом диапазоне – теровизоров. Второе направ-

В АВАНГАРДЕ ПРОГРЕССАФотоника – область физики и технологии, связанная с излучением, управлением и обнаружением фото-нов (элементарных частиц, квантов электромагнит-ного излучения). Иными словами, фотоника зани-мается контролем и преобразованием оптических сигналов и применяется в самых разнообразных сферах – от передачи информации через оптиче-ские волокна до создания сенсоров, модулирующих световые сигналы. В область исследований фото-ники входят волоконная и интегральная оптика, тех-нология полупроводниковых соединений, высоко-скоростные электронные устройства. По оценкам специалистов, от 30 до 40% всех производимых в мире товаров так или иначе связано с фотоникой.

В нашей стране с 2016 года действует утверж-денная правительством дорожная карта «Разви-тие лазерных, оптических и оптоэлектронных тех-нологий (фотоники)», предполагающая поддержку научно-технических проектов на государствен-ном уровне. Сегодня более 800 организаций в Рос-сии занимаются исследованиями и разработками в области фотоники, но лидерство удерживают три крупнейших научных центра: Московский государ-ственный технический университет (МГТУ) имени Н. Э. Баумана, Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» и Московский физи-ко-технический институт (МФТИ).

КУРС – НА МИРОВУЮ ШКОЛУ ОПТОЭЛЕКТРОНИКИНаучно-образовательный центр (НОЦ) «Фото-ника и ИК-техника» при МГТУ имени Н. Э. Баумана открыли в 2012 году в торжественной обстановке. В официальной церемонии приняли участие мно-жество видных ученых и лично Дмитрий Медве-дев, на тот момент Президент России. Кстати, его автограф до сих пор висит на самом видном месте в коридоре центра. Главной задачей, поставлен-ной перед директором вновь созданного науч-ного учреждения, профессором Валерием Караси-ком, было создание в России научно-инженерной школы мирового уровня в области оптоэлектро-ники. Выполнить ее предполагалось в том числе с помощью зарубежных партнеров, коими стали ученые японских и американских вузов.

Денис Гришкин, Юрий Самолыго / Denis Grishkin, Yury Samolygo

В 2010 году выпускники МФТИ Андрей Гейм и Константин Новоселов получили Нобелевскую премию за передовые опыты с графеномIn 2010 Andrey Geym and Konstantin Novoselov, graduates of the Moscow Institute of Physics and Technology, received the Nobel Prize for groundbreaking experiments with graphene

Руководитель лаборатории оптоэлектроники и двумерных материалов МФТИ Дмитрий Свинцов (в центре)

15

Page 18: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ление – медицинское. На протяжении двух лет мы совместно с Первым Московским государственным медицинским университетом имени И. М. Сеченова занимаемся проблемами ранней диагностики рако-вых заболеваний кожи – меланомы, карциномы, много клеточного рака. Мы изготовили прибор, спо-собный определить природу того или иного обра-зования на коже и дать понять, злокачественное это образование или доброкачественное. Недавно к нам обратился Институт нейрохирургии имени академика Н. Н. Бурденко. По его заказу мы будем делать спектрометр, позволяющий на ранних ста-диях выявлять злокачественную опухоль головного мозга.

На научные исследования центр зарабатывает самостоятельно. К примеру, сотрудники лабора-тории МОЭМ (микрооптоэлектромеханики) под руководством Виктора Толстогузова создали авто-

матизированный комплекс по обработке бюл-летеней и благодаря победе в тендере будут поставлять свои устройства на избирательные участки по всей стране.

– Вы просто вставляете бюллетень в отвер-стие – система распознает, за кого вы отдали голос, а в конце дня голосования выдает итоговую таблицу, – комментирует Виктор Толстогузов. – Возможность вмешательства в процесс извне сво-дится к минимуму. Система уже прошла полевые испытания на муниципальных выборах в Твери и подтвердила свою эффективность. В ближайшее время пройдет заседание госкомиссии, по итогам которого наш комплекс, вероятно, будет допущен к работе на предстоящих президентских выборах.

По словам Валерия Карасика, главная про-блема НОЦ сегодня – обновление оборудования. Для кого-то это может показаться странным, ведь центр открыли всего пять лет назад, но фотоника развивается сегодня такими темпами, что успевать за общемировыми трендами можно, лишь посто-янно совершенствуя материальную базу лаборато-рий.

– Особенно это касается квантовой криптогра-фии и квантовой связи, – говорит Валерий Ефи-мович. – Оборудование для исследований в этих областях крайне дорогостоящее.

ПРОБЛЕМЫ РЕШАЮТ ТАЛАНТЛИВЫЕ ЛЮДИИсследования в сфере фотоники в Москов-ском инженерно-физическом институте (МИФИ) ведутся более полувека. Еще в 1964 году выпуск-

Главная задача НОЦ «Фотоника и ИК-техника» при МГТУ имени Н. Э. Баумана – создать в России научно-инженерную школу мирового уровня в области оптоэлектроники

The main goal of «Photonika i IK-tekhnika» REC at Bauman Moscow State Technical University is to create a world-class science and engineering school in the field of optoelectronics in Russia

Научный центр волоконной оптики РАНОснованный в 1993 году на базе отдела волоконной оптики Института общей физики РАН, НЦВО РАН специализируется на фундаментальных и прикладных исследованиях по широкому спектру проблем совре-менной волоконной оптики. В числе результатов этой деятельности – разработка специальных волоконных световодов и приборов на их основе, ряд прорывных работ по волоконным лазерам и усилите-лям. Центр проводил исследования по заказу Samsung Electronics, Alcatel, Pirelli и других крупнейших миро-вых компаний. В 2005 году на базе центра основано коммерческое предприятие «НЦВО – Фотоника», занимающееся разработкой и выпуском волоконно- оптических сенсорных систем, датчиков давления и температуры, датчиков перемещения и вибрации и других приборов.

МГУ имени М. В. Ломоносова (физический факультет)На протяжении 60 лет на физическом факультете МГУ существует кафедра фотоники и физики микроволн, основанная выдающимся советским радиофизиком Самсоном Гвоздовером. Изначально ее сотрудники занимались исследованием вакуумных генераторов и уси-лителей, применявшихся в радиолокации, – магнетронов и клистронов. Свое нынешнее название кафедра получила в 2008 году. Сегодня научные интересы сотрудников кафедры охватывают проблемы фотоники и плазмо-троники, оптической регистрации акустических полей, разработки сверхчувствительных датчиков и другие актуальные вопросы. Каждый год на кафедре выполняется около 20 грантов, проектов и договорных работ при поддержке Российского фонда фундаментальных исследо-ваний и других организаций.

ВЕДУЩИЕ НАУЧНЫЕ ШКОЛЫ ФОТОНИКИ В РОССИИ

Аспирант НИЯУ МИФИ Артем Акмалов работает с детектором взрывчатых веществ Л-ИОН

Перспективы / Prospects

16

Page 19: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

нику и сотруднику МИФИ Николаю Басову и его коллеге из ФИАН Александру Прохорову была присуждена Нобелевская премия по физике за фундаментальные работы в области кванто-вой электроники, которые привели к созданию генераторов и усилителей на лазерно-мазерном принципе. В 1963 году в МИФИ создали кафедру физики твердого тела, которая сосредоточилась на подготовке специалистов и проведении науч-ных исследований в области лазерной физики, фотоники и смежных направлений.

Много лет ее возглавлял профессор Юрий Быковский. С годами из легендарной кафедры физики твердого тела выделилось несколько кафедр, которые и сегодня занимаются различ-ными проблемами фотоники. В их числе – кафедра физики микро- и наносистем.

– Наши главные исследования связаны с тем, что называется «нанофотоника» – это взаимодействие оптического и лазерного излучения с нанострук-турами, создание различных фотонных структур, фотонных кристаллов, исследование квантовых точек и их применение для решения задач нано-, микро- и оптоэлектроники, – рассказывает заме-ститель заведующего кафедрой, профессор Алек-сандр Чистяков.

Аспирант кафедры Мария Звайгзне работает над созданием нового типа солнечных элементов на основе полупроводниковых коллоидных кванто-вых точек. Исследование, проводимое совместно с лабораторией нанобиоинженерии и на средства гранта от Российского фонда фундаментальных

исследований, включает в себя фундаменталь-ный научный и практический аспекты. Первый касается изучения наногибридных структур твер-дых тел нового типа, открывающих большие пер-спективы для развития оптоэлектроники и фото-ники. Второй связан с практической задачей по созданию солнечных панелей на базе нанострук-тур, в разы более дешевых в производстве, чем широко применяемый для этой цели кремний.

– Фотоэлектрические ячейки из наногибрид-ных материалов можно буквально печатать на принтере в огромных масштабах, что на порядок удешевляет процесс производства, – объясняет Мария Звайгзне. – Однако сложность здесь в том, что в отличие от кремния материалы на основе квантовых точек неустойчивы на воздухе, они деградируют со временем, теряют свойства. Мы работаем над тем, чтобы создать материал с устойчивой структурой и высоким КПД.

Другое важное направление работы кафе-дры – создание фотонных кристаллов: структур, состоящих из тонких слоев с различными показа-телями преломления. При правильном изготов-лении и использовании эти кристаллы очень чув-ствительны к различным молекулам, в том числе взрывчатым веществам, и могут послужить осно-вой для создания сенсоров.

– Мы впервые показали, что чувствительность таких сенсоров оказывается на уровне 10–14 г/см³ по тротилу, – говорит руководитель этого направ-ления Александр Чистяков. – Это на уровне луч-ших детекторов взрывчатых веществ.

Ученые МИФИ совместно с коллегами из Московского технологического университета «МИРЭА» создали газоанализатор М-ИОН. Эти при-боры можно встретить, например, в Москов-ском метрополитене. Другой детектор взрывчатых

Институт общей физики имени А. М. Прохорова РАН Основатель института, лауреат Нобелевской премии Алек-сандр Прохоров много лет посвятил изучению проблем кван-товой электроники и стал одним из изобретателей лазерных технологий. Сегодня его дело продолжают около 500 физиков, в том числе сотрудники отдела лазерных материалов и фо-тоники. В его лабораториях получены важнейшие научные результаты, имеющие огромное практическое значение. К примеру, ученые института предложили ряд новых лазерных материалов, на основе которых созданы новые типы твер-дотельных лазеров с уникальными параметрами. Также ими создана аппаратура для фотодинамической терапии (ФДТ), в том числе для аутофлуоресцентной диагностики ранних форм рака. Фундаментальные исследования в области диодной лазерной спектроскопии привели к разработке метода обна-ружения бактерий на основании анализа спектра выдыхаемого человеком воздуха.

Институт физики полупроводников (ИФП) имени А. В. Ржанова СО РАНСозданный в 1964 году в результате объединения Ин-ститута физики твердого тела и полупроводниковой электроники СО АН СССР и Института радиофизики и электроники СО АН СССР, ИФП СО РАН является крупнейшим в Сибири исследовательским центром, за-нимающимся развитием технологий полупроводниковой микро-, опто-, нано- и акустоэлектроники, информа-ционных технологий и квантовой электроники. Главные достижения института связаны с исследованием квантовых эффектов в полупроводниковых системах. На основе полученных фундаментальных результатов в ИФП СО РАН разработаны матричные фотоприемни-ки инфракрасного диапазона, электронно-оптические преобразователи, СВЧ-транзисторы, квантовые интер-ферометры и другие приборы.

Профессор МГТУ имени Н. Э. Баумана Валерий Карасик

17

Page 20: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

веществ – Л-ИОН, созданный на кафедре физики микро- и наносистем уже на принципах фотоники, менее известен, но при этом он обладает рекордно высокой чувствительностью. В основе детектора Л-ИОН – селективная ионизация молекул с исполь-зованием лазерного излучения.

– Уникальная особенность этого прибора заключается в том, что его лазерный луч можно вывести наружу и облучить с его помощью любую поверхность, – объясняет аспирант кафедры физики микро- и наностем Артем Акмалов. – За счет короткого, но мощного импульса Л-ИОН про-водит десорбцию искомого вещества с поверхно-сти, а его пары с помощью специальной системы забора пробы попадают в прибор и анализиру-ются, выявляя мельчайшие концентрации.

В планах ученых МИФИ – дальнейшее изуче-ние фундаментальных особенностей наногибрид-ных структур, фотонных кристаллов и создание на их основе более совершенных фотоэлектрических панелей и чувствительных сенсоров.

– Финансирование – это вечная проблема, по -этому мы и участвуем в грантах, стараемся заинте-ресовать своими разработками государственные и частные компании, – говорит Александр Чистя-ков. – Но не менее важно привлекать молодежь, чтобы ребята и девчонки охотнее занимались нау-кой, фотоникой, в частности. Проблемы решают не деньги, а талантливые увлеченные люди.

ГРАФЕН В БОРЬБЕ С БОЛЕЗНЯМИС 2016 года в МФТИ существует Центр фото-ники и двумерных материалов, созданный на

базе Центра наноразмерной оптоэлектроники. Его специалисты занимаются разработкой и соз-данием нового класса наноразмерных опто-электронных приборов и компонентов широкого спектра применений, в том числе элементной базы электроники, наносенсоров, биосенсоров, нанолазеров, квантовых линий связи, энерго-эффективных световых устройств.

– В 2010 году два наших выпускника – Андрей Гейм и Константин Новоселов – получили Нобелев-скую премию за передовые опыты с графеном – двумерным материалом, представляющим собой форму углерода толщиной в один атом, – говорит руководитель центра Алексей Арсенин. – К тому времени в Физтехе уже велись активные исследо-вания этого материа ла. Известно, что графен очень перспективен с точки зрения создания оптических инструментов, работающих одновременно в широ-ком диапазоне частот – от видимого света до тера-герцового или даже микроволнового излучения. Наш центр как раз изучает возможности примене-ния графена в фотонике и оптоэлектронике.

Одна из перспективных разработок центра, а точнее входящей в его структуру лаборатории

Профессор НИЯУ МИФИ Александр Чистяков

ВУЗОВСКАЯ ФОТОНИКА В ПРОИЗВОДСТВЕННО-ПРИКЛАДНОМ СЕГМЕНТЕ

Результаты исследований по фотонным технологиям, которые про-водят в лабораториях вузов, не только имеют научно-познаватель-ное значение, но и востребованы высокотехнологичными предприя-тиями России. Так, Концерн «РТИ» уделяет большое значение НИР, в рамках которой сотрудники МИФИ создают аналого-цифровой преобразователь с полосой рабочих частот до 100 ГГц. Его разра-ботка позволит специалистам «РТИ» (и не только) конструировать РЛС с принципиально новыми характеристиками при минимальных массогабаритных размерах.Концерн «РТИ» также заинтересован в сотрудничестве с МГТУ име-ни Н. Э. Баумана, на оборудовании которого реализовал технологию создания счетчиков единичных фотонов. С их помощью защиту ин-формации можно сделать почти абсолютной: время расшифровки сообщений измеряется миллиардами лет!– Все новые наработки вузовских партнеров стараемся использо-вать в интересах уже наших разработок промышленного уровня, – рассказывает представитель Концерна «РТИ» Владимир Савченко. – Например, создан короткоимпульсный радиолокатор для аэродро-мов: он один способен заменить три стандартных. Это качествен-ное и дешевое изделие. На основе радиофотоники создаются очень

интересные прорывные технологии именно в конечном продукте.Взаимодействует «РТИ» в области радиофотоники и с Физтехом. Так, исследования сотрудника базовой кафедры Игоря Мельникова планируется использовать в разработках Концерна по радиофото-нике и радиофотонным элементам. Речь идет о создании материа-лов с уникальными свойствами, оптимальными с точки зрения пре-образования электромагнитной энергии в оптическую (световую) и наоборот. За последнее время ученый получил ряд результатов, которые говорят уже о возможности создания оптических логиче-ских элементов для перспективных фотонных компьютеров. Это совершенно новая прорывная тема, поскольку обещает абсолютное быстродействие, ограниченное лишь скоростью света.– Примечательно, что в исследованиях, проводимых в МФТИ, участвуют не только сотрудники нашей базовой кафедры, но и ее студенты, – рассказывает заместитель генерального конструк-тора АО «РТИ» Дмитрий Ступин. – В частности, – студент пятого курса Яков Фиронов. Это подтверждает нашу ориентацию на подготовку кадров в области фотоники и радиофотоники. В це-лом в Концерне «РТИ» проявляют к этим исследованиям огромный интерес и связывают с ними очень серьезные перспективы.

Перспективы / Prospects

18

Page 21: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

нанооптики и плазмоники, – высокочувствитель-ный биосенсорный чип на основе графена, спо-собный помочь в создании новых лекарств и вак-цин от опасных заболеваний.

– Долгие годы эффективность лекарств, их взаимо действие с тканями организма тестиро-вали на животных, – объясняет один из создате-лей чипа, старший научный сотрудник лаборато-рии Юрий Стебунов. – Сейчас ситуа ция меняется, и вместо подопытных мышей и обезьян начи-нают использовать биосенсоры – небольшие пла-стинки, чаще всего из стекла, покрытого слоем золота толщиной несколько десятков нанометров. На них наносят молекулы, например, лекар-ственных средств, и с помощью лазера фикси-руют константы химических реакций, происходя-щих в результате взаимодействия этих молекул. Мы нанесли на подложку из золота оксид гра-фена и в результате кратно повысили чувствитель-ность чипа. Проще говоря, нашему чипу нужно в несколько раз меньше молекул, чтобы получить результат.

Проекты другой лаборатории центра – опто-электроники двумерных материалов – связаны с генерацией и детектированием терагерцового излучения с помощью транзисторных структур на основе графена.

– Наше первое направление – создание лазера, который мог бы светить в терагерцовом диапа-зоне, – рассказывает руководитель лаборато-рии Дмитрий Свинцов. – Такой лазер, к примеру, мог бы десятикратно повысить скорость пере-дачи данных по Wi-Fi. Однако большинство полу-проводников, используемых в микроэлектронной индустрии, могут излучать свет лишь на гораздо более высоких частотах, чем желаемые тера-герцы. Оказалось, что таким излучателем может

быть графен. В результате совместного проекта университетов Японии (Tohoku University), Рос-сии (МФТИ, Институт физики микроструктур РАН) и США (Rensselaer Polytechnic) под руководством профессора Виктора Рыжия и Таичи Отсуджи уда-лось получить стимулированное излучение из гра-фена на частоте 5 ТГц при температуре жидкого азота (около -200 °С). Теперь наша задача – повы-сить эту температуру до комнатной. Но излучение мало сгенерировать, его нужно еще и детектиро-вать, проще говоря – уловить. Создание фотоде-текторов на основе двумерных материалов – вто-рое направление нашей работы.

Как отмечает Алексей Арсенин, одно из важ-нейших препятствий к развитию науки и фотоники в частности – слабый интерес к отечественным разработкам со стороны бизнеса и госорганов.

– К нам приходят в основном с практическими вопросами: а вы можете решить вот такую-то проблему? – говорит ученый. – Разумеется, как добросовестные исследователи мы отвечаем, что прямо сейчас решения нет и нам нужно время. В этот момент потенциальный заказчик чаще всего теряет интерес. На Западе практика совер-шенно иная – там люди готовы инвестировать в разработки и ждать результата. Мы в России, по большому счету, только выстраиваем универси-тетскую науку. У нас есть замечательные кадры, хорошая приборная база, есть финансирование. Отталкиваясь от всего этого, мы проводим конку-рентоспособные на мировом уровне фундамен-тальные исследования с перспективой их даль-нейшего практического применения. Но сейчас наша задача – сделать так, чтобы молодые талант-ливые ребята, выпускники МФТИ и других вузов, чувствовали востребованность своей работы именно здесь – у себя на Родине.

Коллектив Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ

В планах ученых МИФИ – дальнейшее изучение фундаментальных особенностей наногибридных структур, фотонных кристаллов и создание на их основе более совершенных фотоэлектрических панелей и чувствительных сенсоровThe scientists of Moscow Engineering Physics Institute are planning to further study the fundamental features of nanohybrid structures, photonic crystals and to create more advanced photovoltaic panels and sensitive sensors on their basis

19

Page 22: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Иван Васильевский, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Физика конденсированных сред» НИЯУ МИФИ / Ivan Vasilyevsky, Candidate of Sciences (PhD) in Physics and Mathematics, Associate Professor, Department of Condensed Matter Physics NRNU MEPhI

РЕВОЛЮЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИНаиболее широко в системах радиофотоники используется инфракрасный диапазон спектра 1,3 мкм или 1,55 мкм, так как в этой области нахо-дится минимум поглощения кварцевого опто-волокна. В общем виде радиофотонная система содержит источник излучения (лазер), излучение модулируется СВЧ сигналом, далее происходит его передача и/или обработка, затем – обратное преобразование в электрический сигнал СВЧ.

Несомненные преимущества обработки сиг-налов в оптической форме связаны с тем, что:

• оптическое излучение хорошо локализу-ется в диэлектрических волноводах и имеет низкие потери при распространении;

Радиофотоника (от англ. microwave photonics) – это одна из наиболее интенсивно развивающихся областей науки и техники в мире. Ее принципы, которые лежат на стыке электроники сверхвысоких частот и оптики, основаны на приеме, передаче, усилении и обработке оптических сигналов, модулированных СВЧ частотой. Соответственно, радиофотоника – яркий пример конвергентной области технологий, сочетающей преимущества фотоники, лазерной физики и СВЧ техники.

Технологии интегральной радиофотоники

Integrated microwave photonics technology

Смотрим в завтра / Looking forward

20

Page 23: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

AnnotationMicrowave photonics is one of the most intensively developing areas of science and technology in the world. Its principles, which lie at the junction of high-frequency electronics and optics, are based on the reception, transmission, amplification, and processing of optical signals modulated by microwave frequency. Accordingly, radio-photonics is a vivid example of a convergent field of technologies that combines the advantages of photonics, laser physics and microwave technology.

функциями, создание оптоэлектронных генера-торов СВЧ сигналов.

К наиболее привлекательным перспекти-вам радиофотонных систем относятся пере-ход к однолитерной аппаратуре и создание полностью цифрового радара. Уже сегодня это означает вытеснение классической СВЧ элек-троники в некоторых системотехнических раз-работках в области частот выше 50 ГГц.

ВАРИАНТЫ ПОСТРОЕНИЯС возрастанием как сложности, так и быстро-действия радиофотонных систем возникла есте-ственная потребность в монолитной интеграции компонентной базы радиофотоники на оди-ночном кристалле, изготавливаемом в едином технологическом процессе. Поскольку актив-ные и пассивные компоненты можно формиро-вать по технологиям микроэлектроники, такие системы имеют ряд преимуществ. В настоящее время весь набор компонентной базы радио-фотоники реализуется в планарном исполне-нии на различных технологических платформах. Наилучшие параметры таких активных компо-нентов, как лазеры и быстродействующие фото-детекторы, продемонстрированы на основе гетероструктур А3В5.

Особенностями технологий формирова-ния радиофотонных компонентов в сравнении со стандартными процессами микроэлектро-ники являются:

• формирование волноводных структур с высоким аспектным соотношением и достаточно гладкими стенками;

• многоуровневая топология слоев кри-сталла;

• более широкий набор материалов, сочета-ющих как многокомпонентные гетерострук-туры А3В5, так и Si/Si02 и диэлектрики;

• более строгие требования к плазмохимиче-ским процессам травления.

Построение функциональной системы на кристалле (по аналогии с монолитной инте-грацией компонент-электроники) позво-ляет создавать радиофотонные интеграль-ные схемы (ФИС) высокой степени интеграции. В связи с этим в последнее время возрастает объем разработок гибридных систем, в кото-рых используется интеграция различных плат-форм и технологий – гетероструктуры InP для активных элементов (лазер, модулятор, фото-детектор), волноводы Si3N4/SiO2, SOI для драй-веров цифровых устройств. Такие разработки ведет ряд компаний, среди которых лидерами направления являются Oclaro (Сан-Хосе, США) и COBRA (Эйндховен, Нидерланды).

Применение устройств интегральной радиофотоники в ОПК:

• диаграммообразующие устройства и радиофотонные ФАР – в них используется управление фазой СВЧ сигналов для создания точно направленного СВЧ луча локатора, движение луча определяется сложением волн на фазированной антенной решетке (ФАР), а не поворотом плоскости локатора. Возмож-но создание плоских/тонких ФАР, увеличиваются точность и дальность действия. В перспективе рассматривается пере-ход на полностью цифровой локатор;

• имитатор ложных целей/постановщик помех – при помощи управляемых линий задержки формируется пакет сигналов, имитирующих отражение от мнимых целей (например, как будто на противника надвигается множество самолетов);

• аппаратура РЭБ – формируются мощные широкополосные им-пульсы, подавляющие связь и локацию вероятного противника;

• системы защищенной связи – передача по оптоволокну вместо микроволнового распространения СВЧ;

• гироскопы и сенсоры смещений и деформаций – используются изменения оптических свойств и высокодобротность оптиче-ских резонаторов в системе «лазер — резонатор».

Microwave photonics devices have provided really revolutionary functional opportunities, impossible in common electronic devices

Устройства радиофотоники привнесли поистине революционные функциональные возможности, немыслимые в чисто электронном устройстве

• согласование различных элементов схемы проще проводить для оптического сигнала, чем для СВЧ волн, вследствие гораздо меньшей длины волны;

• оптический сигнал имеет пространствен-ную и частотную дисперсии, и эти физиче-ские принципы можно использовать для разделения сигналов в оптическом тракте;

• управление задержкой оптического сиг-нала легко осуществить за счет простран-ственного набега фазы световой волны.

Еще большие возможности открываются при использовании подходов фотоники, напри-мер, в создании фотонно-кристаллических волноводных структур, реализующих такие преимущества, как «медленный свет» и пассив-ная синхронизация мод. Чрезвычайно высокая добротность оптических резонаторов применя-ется для создания узкополосных фильтров.

Устройства радиофотоники привнесли поис-тине революционные функциональные воз-можности (немыслимые в чисто электронном устройстве), такие как расширение рабочей полосы до величин порядка 10–20 ГГц, реа-лизация многоканальных высокоскоростных систем аналоговой и аналого-цифровой обра-ботки радиосигналов в частотах 30–40 ГГц и создание реконфигурируемых СВЧ устройств, а также систем с программно-управляемыми

21

Page 24: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Применяются также подходы спекания слоев структуры или объединения через полиимидные слои и селективное эпитаксиаль-ное доращивание активных слоев на участках сформированной топологии на пластине. Здесь гибкость технологий сочетается с высокой тех-нологичностью и сложностью, необходимо-стью точного контроля параметров материалов и критических размеров элементов топологии.

Увеличение быстродействия, функциональ-ности и надежности радиофотонных схем воз-можно только при переходе от дискретных элементов к интегральным. Построение слож-ных радиофотонных систем в диапазоне частот более 30–40 ГГц на основе дискретных компо-нентов становится проблемным и неэффектив-ным, поэтому наращивание частотного диапа-зона характерно именно для ФИС. Например, комбинация технологии гетерогенной инте-грации А3В5/Si и использование микрокольце-вых резонаторов в составе ФИС-модулятора недавно позволили создать разработчикам в США рекордный сверхлинейный модуля-тор со свободным динамическим диапазоном 117 дБ·Гц2/3 [3].

ОТ ЦЕНТРА КОМПЕТЕНЦИЙ К КЛАСТЕРУОдним из наиболее важных активных элемен-тов радиофотонной компонентной базы является СВЧ модулятор. При использова-нии радиофотонных схем с внешней модуля-цией лазер излучает в непрерывном режиме, а модуляцию сигнала осуществляет модуля-тор. В настоящее время именно такой подход позволил достичь максимальных частот моду-ляции 100 ГГц и скорости передачи информа-ции до 400 Гбит/с.

В России началась разработка компонент-ной базы радиофотоники. Например, моду-лятор на основе ниобата лития разработан в Физико-техническом институте (ФТИ) имени А. Ф. Иоффе РАН. Однако до настоящего вре-мени в стране практически отсутствовал задел технологий интегральной радиофотоники для формирования ФИС. В итоге НИЯУ МИФИ стал одним из ведущих центров компетенций для создания кластера по интегральной радио-фотонике. Он имеет большой научно-техниче-ский потенциал для проведения исследований и разработок в этой чрезвычайно важной обла-сти. Во-первых, в НИЯУ МИФИ действует опыт-ная технологическая линия для разработки электронных и оптоэлектронных приборов для СВЧ электроники на основе некремниевых гетероструктур А3В5. Большинство процессов по созданию компонент интегральной радио-фотоники на технологической платформе InP

являются родственными и могут быть выпол-нены в данном центре. Во-вторых, оснаще-ние центра позволяет проводить сквозные раз-работки – от проектирования и выращивания материалов (многослойных гетероструктур) до создания действующих приборов в бескор-пусном исполнении (чипов). В центре имеются широкие возможности как для исследования материалов, так и для измерения параме-тров готовых приборов. Благодаря этому НИЯУ МИФИ на протяжении многих лет активно сотрудничает с ведущими исследовательскими центрами и с промышленными парт нерами, из которых необходимо отметить ОАО «ОКБ-Пла-нета» (входит в Концерн «РТИ») – одно из пере-довых производственных предприятий России в области разработки и со здания электрон-ной компонентной базы СВЧ. Кроме того, НИЯУ МИФИ имеет исторически сильную научную школу по лазерным технологиям и фотонике. В настоящее время в вузе проводят работы по созданию быстродействующих фотонных ана-лого-цифровых преобразователей (ФАЦП), включающие математическое моделиро-вание и разработку принципов построения

Рис. 1. Слоевая схема топологии интегрального модулятора на платформе InP

сapacitively loaded TWEs

L

Polyimide

Au

MQW

Passive part

Active part ofelectroabsorptionregion

Sl-InP substrate

CPWCPWCPW

dc contact pad

Y-branch(splitter)

MMI (combiner)

outputSSC

inputSSC

50RF Signal

The most attractive microwave photonics prospects are the transition to general-purpose equipment and creation a fully-digital radar

Наиболее привлекательные перспективы радиофотоники – это переход к однолитерной аппаратуре и создание полностью цифрового радара

Смотрим в завтра / Looking forward

22

Page 25: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

сapacitively loaded TWEs

L

Polyimide

Au

MQW

Passive part

Active part ofelectroabsorptionregion

Sl-InP substrate

CPWCPWCPW

dc contact pad

Y-branch(splitter)

MMI (combiner)

outputSSC

inputSSC

50RF Signal

с устройствами оптического ввода/вывода. В случае использования схемы интерферометра Маха – Цандера также будут решены проблемы создания оптических делителей, направленных разветвителей и сумматоров на основе близко-расположенных планарных волноводов. Выбор такого набора технологических платформ отве-чает необходимости развития технологий инте-грации радиофотонных схем как с гетерострук-турной СВЧ электроникой, так и с кремниевой цифровой электроникой.

В рамках предлагаемого подхода разработан-ные технологии будут обеспечивать формиро-вание компонент радиофотонных ФИС как стан-дартных библиотечных элементов. Формируется базис и научно-технический задел для разра-ботки в дальнейшей перспективе других полу-проводниковых радиофотонных компонентов, включая специфическую номенклатуру пассивной компонентной базы в интегральном исполнении: фильтры, линии задержки, разветвители, объе-динители и т. д., необходимые для разработки и создания отечественных интегральных ФИС.

Активное участие в этих разработках ОАО «ОКБ-Планета» как индустриального партнера позволит уже на этапе приклад-ной научно-исследовательской работы ото-брать наиболее эффективные решения, опти-мальные для промышленного внедрения, а также ориентировать технологические про-цессы изготовления элементов интегральной радиофотоники на возможности промышлен-ного внедрения. Благодаря такому подходу, проведение опытно-конструкторских работ и промышленное освоение конечного про-дукта могут быть выполнены в максимально сжатые сроки.

Рис. 2.Схема интегрального модулятора бегущей волны

системы на дискретной компонентной базе. Уже успешно продемонстрированы прототипы устройства выборки для ФАЦП [4].

Для решения задач по разработке техноло-гий и компонент интегральной радиофотоники в 2017 году создан консорциум, объединив-ший НИЯУ МИФИ, Сколковский институт науки и технологий (Сколтех), Институт физики полу-проводников (ИФП) имени А. В. Ржанова СО РАН и ОАО «ОКБ-Планета».

ВАЖНЫЙ СВЧ МОДУЛЯТОРВ октябре 2017 года НИЯУ МИФИ выиграл с про-ектом «Разработка технологий и компонентов интегральной сверхвысокочастотной радиофо-тоники» конкурс Минобрнауки России. Соис-полнителями НИЯУ МИФИ в этой прикладной научно-исследовательской работе (НИР) стали Сколтех и ИФП имени А. В. Ржанова СО РАН, а индустриальным партнером – ОАО «ОКБ-Пла-нета». Данный проект направлен на поиско-вую разработку и создание на основе нано-размерных полупроводниковых структур в интегральном исполнении технологии и экс-периментальных образцов сверхвысокочастот-ного модулятора как наиболее важного эле-мента ФИС.

Модулятор станут разрабатывать парал-лельно на трех технологических платформах: НИЯУ МИФИ разрабатывает амплитудный моду-лятор на основе интерферометра Маха – Цан-дера на многослойных квантовых структурах на подложке InP; Сколтех проводит разработки миниатюрного амплитудного абсорбционного модулятора на основе управляемого плазмон-ного поглощения в слое полупроводникового оксида индия-олова (ITO), интегрированного кремниевым волноводом с КМОП (комплемен-тарная логика на транзисторах металл- оксид-полупроводник); ИФП имени А. В. Ржанова СО РАН разрабатывает технологию создания модулятора на p-i-n-кремниевых структурах.

Важно отметить, что создание модулятора принципиально связано с использованием интегральной технологии, и топология моду-лятора будет формироваться в едином цикле

Применение устройств интегральной радиофотоники на гражданском рынке:

• высокоскоростные системы связи – технологии 5G должны обе-спечить скорость передачи до 100 ГБ/сек, это можно сделать за счет передачи информации по оптоволокну;

• передача аналоговых СВЧ сигналов (RoF) – комплекс устройств, обеспечивающих передачу аналоговых СВЧ сигналов (Radio over Fiber);

• локаторы-сканеры в автомобильной электронике и авионике – то же, что и для военных, но применительно к гражданским задачам: метеолокация, безопасность движения и т. д.;

• в авионике большое значение имеет замена электропроводки между системами и узлами на оптические интерфейсы для сни-жения массогабаритов и повышения помехозащищенности;

• фотонные методы преобразования аналоговых и цифровых сиг-налов представляют отдельный раздел в современных информа-ционных системах.

23

Page 26: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Дмитрий Крикун /Dmitry Krikun

Предприятия холдинга «Швабе», одного из бесспорных лидеров производства российской оптики, ведут около 2 тысяч НИОКР военной и гражданской направленности. Ежегодно они регистрируют в среднем 170 патентов, в том числе международных.Девиз «Швабе» – «Используя силу света, мы проникаем сквозь тьму, открываем неизведанное и выходим за рамки привычного». Свои самые амбициозные идеи в области фотоники холдинг, входящий в «Ростех», успешно демонстрирует на таких представительных отечественных и зарубежных выставках, как Laser World of Photonics, Международный авиационно-космический салон, МВТФ «Армия» и многих других.

Для войны и мираFor War and Peace

ЛИДЕР И СИСТЕМНЫЙ ИНТЕГРАТОРОдна из передовых разработок холдинга «Швабе» – дисковый активный элемент из нео-димового фосфатного стекла, предназначенный для высокоточных крупногабаритных активных элементов. Его уникальный состав, усиливаю-щий лазерное излучение, защищен несколь-кими патентами России и других стран, а также удостоен премии Правительства РФ в обла-сти науки и техники 2016 года. В Мюнхене на выставке Laser World of Photonics – 2017 он стал главным экспонатом «Швабе».

Еще одна интересная разработка холдинга – новый стереоскопический микроскоп МБС-16 для исследования объемных предметов, тонко-пленочных и прозрачных объектов. Гости экспо-зиции в Мюнхене смогли опробовать его в дей-ствии, изучив особенности строения матриц фотоприемных устройств, создание которых также представляет одно из наиболее активно развивающихся направлений деятельности холдинга.

– На территории России в инновационной сфере – фотонике – «Швабе» является лидером и системным интегратором. В настоящее время холдинг развивает несколько направлений в этой отрасли, в том числе лазеры, оптические материа- лы и фотоприемные устройства. В Германии были представлены образцы данной продукции, вклю-чая ноу-хау – абсолютно новую элементную базу сверхмощных лазерных комплексов. Это прорыв-ное достижение в отечественной оптической науке и технике, которое с началом своего применения решит проблему создания энергетических ком-плексов будущего, – отмечает первый заместитель генерального директора холдинга «Швабе» – заме-ститель по НИОКР и инновационному развитию Сергей Попов.

SWIR-КАМЕРЫ «ВИДЯТ» ВСЕНеоднократно в 2017 году на лучших выставоч-ных площадках России и мира демонстрирова-лись фотоприемные устройства, предназначенные для тепловизионных приборов. Для их разработки создатели применили как традиционные техно-

24

Национальная безопасность / National Security

Page 27: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

The development of the «Schwabe» are in great demand in the global market

Разработки «Швабе» пользуются большим спросом на мировом рынке

логии микроэлектроники и фотоники, так и абсо-лютно новые, основанные на выращивании гете-роструктур и микролитографии.

Одна из флагманских моделей – фотоприемное устройство, которое работает в коротковолновой части инфракрасного диапазона (0,9–1,7 микро-метров SWIR-диапазона). Этот диапазон не явля-ется тепловым, изображение строится за счет отражения излучения от объектов, а не за счет их собственного излучения. Поэтому изображе-ния объектов будут сопоставимы с видимым изо-бражением – фиксируется контраст отраженного излучения, получаемый за счет разницы коэффи-циентов отражения объекта и фона.

Данная камера способна функционировать в тумане и дыму. Это показали результаты ее тести-рования в Обнинске во Всероссийском научно- исследовательском институте гидрометеорологи-ческой информации – Мировом центре данных, где в очень большом помещении создали искус-ственный туман. Так вот, сначала перестала «видеть» обычная видеокамера, потом – наблю-датели, а SWIR-камера продолжала фиксировать не только объект, но и специально нанесенные метки. Камеры, работающие в этом диапазоне, перспективны для флота, авиации, при эксплуата-ции автомобилей и бронетанковой техники.

SWIR-камера способна обнаружить солдат, облаченных в камуфлированную форму, воен-ную технику под маскировочными сетями. От нее не скрыть муляжи ракет и танков, другой военной техники. Прибор также способен обна-ружить след снаряда миномета на небе, по кото-рому можно довольно точно определить коор-динаты орудия.

Демонстрировали специалисты «Швабе» и системы оптического наблюдения для россий-ских беспилотников, которые активно развива-ются в сторону уменьшения массы и габаритов, в том числе для БЛА среднего класса. Работая с асферической оптикой, конструкторы «Швабе» вместо семи обычных линз использовали лишь две. В результате масса объектива уменьшилась в полтора-два раза. Второе направление дея-тельности – это стабилизация аппаратуры на борту беспилотника. И самое главное – очень необходимое для военных – создание лазерной подсветки, которая обеспечивает точное наведе-ние управляемых боеприпасов.

В рамках дальнейшего совершенствования эки-пировки военнослужащих «Швабе» создал все-суточный носимый прибор разведки и перенос-ной прибор разведки. Это новый класс приборов, которые позволяют видеть в инфракрасном диа-пазоне, определять координаты цели; в них встроены компас и система позиционирования. Вся информация поступает в единую систему управления тактического звена (ЕСУ ТЗ).

Но «Швабе» не останавливается на том, что сделано уже сегодня, а разрабатывает элементы экипировки солдат будущего, многие из которых можно отнести к приборам, взятым из научно- фантастических книг. В частности, речь идет о нашлемных наглазниках и мониторах, имею-щих инфракрасную и телевизионную составляю-щие, а также системе дополненной реальности – когда на очки бойца поступает дополнительная информация о координатах места, ближайших к нему объектах, предполагаемом направлении вражеской атаки. В итоге та картина, что воин видит перед собой, совмещается с целеуказа-ниями, электронными картами, поступающими командами. И это не фантастика – «Швабе» это уже делает.

А для противодействия террористам холдинг планирует создать тепловизионный комплекс бесконтактного дистанционного контроля эмо-ционального состояния человека по его тепло-вому полю. Кстати, подобный «детектор лжи» можно было бы использовать и при приеме на работу. Например, SWIR-камеры различают загри-мированного человека, чего невозможно сде-лать визуально. Психоэмоциональное состояние по тепловому полю тоже может быть опреде-лено: кажется, внешне человек не покраснел, но в инфракрасном диапазоне видна розоватость его щек. Таким способом человека можно выде-лить даже в толпе.

СИЛА ЭНЕРГИИВ системах лазерной локации, дальнометрии и целеуказания, а также для решения гражданских задач (резки, сверления, сварки, гравировки) готов к применению новый импульсный твердотельный лазер с диодной накачкой. Благодаря оригиналь-ной конструкции в нем на 30% повышена эффектив-ность накачки и на 90% увеличена энергия выход-ного излучения лазера.

Новинка создана дочерним предприятием холдинга – специалистами Научно-исследова-тельского института «Полюс» (НИИ «Полюс») имени М. Ф. Стельмаха. Их разработка состоит из стержня – активного элемента, двух мощных диодных матриц, выполняющих роль источни-ков накачки, а также модулятора добротности, отвечающего за работу лазера в импульсном режиме.

В данном устройстве у лазерного стержня скошены торцы. Через них излучение из мощ-ных диодных матриц беспрепятственно прони-кает в активный элемент, что на 30% повысило эффективность накачки лазера. Специалисты НИИ «Полюс» имени М. Ф. Стельмаха также при-менили в изделии модулятор добротности, что позволило получить на выходе лазера импульсы наносекундной длительности.

AnnotationEnterprises of Schvabe Holding, one of the indisputable leaders of Russian optics, conduct about two thousand military-oriented and civilian R&D. Annually they register about 170 patents, including international ones.Schvabe motto – “Using the power of light we come through the darkness, discover the unknown and go beyond the usual.” Therefore, the Holding, which is part of Rostec, successfully demonstrates its most ambitious ideas in photonics at such representative domestic and foreign exhibitions as Laser World of Photonics, International Aviation and Space Salon, Army and many others.

25

Page 28: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

В ходе испытаний макетный образец нового лазера продемонстрировал энергию до 30 мДж. В серийное производство устройство будет запу-щено на предприятии «Швабе» в марте 2018 года.

СТИХИЯ ПОД КОНТРОЛЕМЕще одной задачей, над решением которой активно работают специалисты «Швабе», явля-ется ледопроходимость судов по Северному мор-скому пути. Эта новая система основана на том, что лазерное излучение ослабляет прочность ледяных полей. В результате даже небольшие суда смогут преодолевать льды полутораметро-вой толщины.

Планируют в холдинге реализовать и такой глобальный, по сути, фантастический проект, как подавление тайфунов. Согласно идее кон-структоров холдинга, на орбите нашей планеты будет располагаться лазерная система с пря-мой солнечной накачкой. Сформированный ею луч позволит передавать энергию на Землю, где установят специальную площадку для ее при-ема. Как считают в самом «Швабе», конечно, это проект далекого будущего. А на сегодняшний день есть небольшая установка, которая позво-лила передать пучок энергии на небольшие рас-стояния.

Через Фонд перспективных исследований хол-динг подал заявку на постановку работы, а также провел декомпозицию проекта, разделив его реализацию на несколько этапов. В первую оче-редь нужна адаптивная оптика, которая исполь-зует энергию Солнца в качестве энергии накачки лазера. Поэтому пока реализуются как бы два подпроекта: первый – создание адаптивного зер-кала, способного размещаться на орбите; второй – моделирование условий при взаимодействии с обсерваторией на Земле.

– В рамках реализации стратегии развития хол-динга до 2020 года в том числе создан обосо-бленный центр компетенции по оптико-элек-тронным системам для космоса. Мы объединили потенциал сразу нескольких предприятий, веду-щих разработки в данной сфере, для лучшего результата, – говорит Сергей Попов.

ЭКСПОРТНЫЙ ВЕКТОРПродукцию холдинга (и гражданскую, и воен-ную) используют во всех регионах России и в 95 странах мира.

– Получив по Указу Президента право на само-стоятельную внешнеэкономическую деятель-ность в сфере военно-технического сотрудниче-ства, мы активно взаимодействуем со странами, которые в свое время получили от Советского Союза много бронетехники. Они хотят ее модер-низировать. Мы проводим сервисное обслу-живание ранее проданного в какие-то страны

оптического оборудования, поставляем запча-сти, – рассказывает Сергей Викторович.

На мировом рынке большим спросом пользу-ются также такие разработки российского хол-динга, как медицинская техника, прицелы и све-тотехника, приборы телемедицины. Медтехнику от «Швабе», например, успешно эксплуатируют во Франкфурте и Берлине, в клиниках Швейцарии, госпиталях Гаваны и Лимы, а также в других зару-бежных городах и странах.

Сегодня в числе наиболее привлекательных экс-портных направлений «Швабе» – Латинская Аме-рика, Юго-Восточная Азия, Ближний Восток, Африка.

ЭКОНОМНЫЙ СВЕТЧто касается номенклатуры выпускаемой граж-данской продукции, то в перспективе «локомо-тивами» холдинга станут медицинская техника, общепромышленные приборы и оптико-электрон-ные системы. Помимо этого, «Швабе» станет раз-вивать и усиливать такие направления, как выпуск систем безопасности, оптических материалов и светотехники.

К примеру, в 2018 году холдинг планирует выве-сти на рынок новый светодиодный уличный све-тильник. Светотехника будет работать в составе городских систем освещения и значительно повы-сит энергоэффективность.

Светильник ДКУ-3 спроектирован и изготов-лен в Екатеринбурге на производственной пло-щадке «Швабе» – Уральском оптико-механическом заводе (УОМЗ). Он потребляет мало электро-энергии и имеет высокую степень защищенности от влаги и пыли. По сравнению с традиционными лам-пами накаливания современная техника на основе smd-диодов более энергоэффективна: срок службы ДКУ-3 превышает 10 лет, а его улучшенные свой-ства позволят российским городам сэкономить до 30% электроэнергии. Новое изделие будет исполь-зоваться как для замены устаревших светильников, так и для оснащения новых светоточек.

С 2012 года в «Швабе» ведется процесс кон-версии – постепенный перевод производства на гражданское производство. В настоящее время на военную продукцию, производимую компанией, приходится около 70% выручки холдинга. В соот-ветствии со стратегией развития, к 2025 году долю продукции специального назначения существенно снизят: более 81% дохода уже придется на граж-данские изделия.

До 2020 года на техническое перевооружение предприятий холдинга потратят несколько десят-ков миллиардов рублей. В рамках этой программы закупается высокотехнологичное оборудование, в соответствии с международными стандартами реконструируются производственные площадки, создаются новые специализированные производ-ственные участки.

18 000 ЦифраболееВ «Швабе» работает

в том числе свыше 5000 конструкторов и разработчиковспециалистов,

26

Национальная безопасность / National Security

Page 29: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники
Page 30: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ОСНОВА РОССИЙСКОЙ ФОТОНИКИРоссийская школа фотоники считается одной из лучших в мире. Нобелевская премия по физике в 1964 году была вручена Александру Прохорову и Николаю Басову за исследова-ния, приведшие к созданию лазера, а также в 2000 году – Жоресу Алферову за разработки в оптоэлектронике. В настоящее время фото-никой в нашей стране занимается широкий круг научно-исследовательских учреждений и производственных предприятий в Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске и дру-

гих городах. При этом признанным лидером в этой области является Концерн «Радиоэлек-тронные технологии» (КРЭТ).

Именно КРЭТ в кооперации с Фондом перспективных исследований (ФПИ) создана лаборатория радиофотоники, позволившая отечественным ученым продвинуться далеко вперед в перспективном научном направ-лении и обозначить переход к шестому тех-нологическому укладу, иными словами – к новому уровню эволюции промышленного производства, когда его облик будет опреде-лять применение «умных» информационных

Уступив зарубежным странам лидерство в области микроэлектроники, Россия планирует обойти конкурентов в другой сфере – радиофотонике и оборонных технологиях на ее основе. Сегодня сделать это предполагается за счет поддержки государства и привлечения в отрасль крупных инвесторов.

Заглянуть за горизонт

Looking over the horizon

AnnotationWhile giving in leader-ship in microelectronics to foreign countries, Russia plans to bypass competitors in another field - radiophotonics and defense technolo-gies on its base. Today its meant to be achieved with state’s support and by attracting big inves-tors to the sector.

Лаборатория трендов / A laboratory of trends

28

Page 31: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Леонид Хазанов / Leonid Khazanov

сетей и материалов, создаваемых на нано-уровне.

В ноябре 2014 года КРЭТ и ФПИ подписали соглашение о реализации перспективного научно -технического проекта «Разработка активной фазированной решетки на основе радиофотоники», включающего проведение исследований на базе предприятий концерна, а также разработку универсальной техноло-гии, которая будет положена в основу созда-ваемых радаров и систем радиоэлектронной борьбы (РЭБ) нового поколения.

– Радиофотоника – это перспективное науч-ное направление, которое в будущем опре-делит вектор развития технологий двойного назначения во всем мире. Для России это будет огромный научный прорыв, – отмечает советник первого заместителя генерального директора КРЭТ Владимир Михеев.

Сегодня в лаборатории ведется целый ком-плекс научно-исследовательских работ, тести-руются образцы элементной базы радиофо-тоники и широкий спектр устройств на ее основе.

Помимо базовых исследований, специали-сты КРЭТ занимаются расширением областей применения устройств и систем на основе радиофотоники для радиосвязи, мобильной связи и энергетики. По словам Владимира Михеева, новейшие технологии позволят уже в следующем десятилетии создавать прием-но-передающие устройства, радиолокацион-ные станции, системы радиотехнической раз-ведки и радиоэлектронного противодействия нового поколения.

ЭТИ ЗАГАДОЧНЫЕ РОФАРО каких именно устройствах дальше пой-дет речь? В повседневной жизни они вряд ли будут доступны просто так, и только специа-листы знают, РОФАР – это аббревиатура рада-ров, работающих на основе радиооптических фазированных антенных решеток. Их особен-

ность заключается в возможности регулиро-вания амплитуд и фаз полей возбуждения каждого излучающего элемента непосред-ственно в самой решетке и получения необхо-димой излучаемой мощности на полотне без энергоемкой «шкафной» передающей аппа-ратуры.

Фазированные антенные решетки обладают целым рядом неоспоримых преимуществ. Среди них выделим в первую очередь высо-кую надежность. Если откажет хотя бы один из приемо -передающих элементов решетки, то немного ухудшатся параметры диаграммы направленности антенны, но локатор про-должит функционировать. При этом приме-нение радиофотонных технологий, особенно в интегральном исполнении, позволит суще-ственно снизить массогабаритные параметры по сравнению с «традиционными» решени-ями. Кроме того, применение радиофото-ники позволит существенно увеличить полосу излучаемых сигналов без потерь при больших углах отклонения диаграммы направленности от нормали антенной решетки.

Справедливости ради стоит отметить, что фазированные антенные решетки стоят неде-шево, сказываясь на цене всей радиолокаци-онной установки. Однако технологии не стоят на месте, и стоимость приемо-передающих элементов неуклонно снижается, давая осно-вания для их более широкого применения.

Разработками в этой области занимаются специалисты и в США, и в Европе. Нелишне упомянуть созданную в США радиолокаци-онную станцию AN/APG 77, которой оснащен истребитель пятого поколения F-22 Raptor. Неся станцию на своем борту, F-22 Raptor может осуществлять поиск самолетов против-ника таким образом, что они даже не заметят, что облучаются радиосигналами. В отличие от обычных радаров, излучающих мощные импульсы энергии в узком частотном диапа-зоне, AN/APG 77, наоборот, излучает низко-энергетические импульсы в широком диа-пазоне частот. Когда отраженные сигналы возвращаются от цели к РЛС, она оптимально обрабатывает их, предоставляя пилоту точ-ную информацию о расстоянии, скорости и угловых параметрах цели.

«РАДАРНОЕ ЗРЕНИЕ»Разумеется, в КРЭТ учитывают реалии сегод-няшнего дня и активно работают над созда-нием новых РОФАР, продвинувшись вперед по сравнению с заграничными конкурентами. И тут есть за что бороться!

С помощью РОФАР в перспективе можно будет строить настоящие сети

В лаборатории радиофотоники КРЭТ ведут целый комплекс НИР, тестируют образцы элементной базы радиофотоники и широкий спектр устройств на ее основе

The CRET laboratories conduct a full set of scientific researches, test samples of radiophotonics elemental

base and wide range of devices on its basis

Евге

ний

Бият

ов /

РИА

«Нов

ости

»

29

Page 32: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

из синхронизированных космических и наземных радиотелескопов, а также покры-вать фюзеляжи самолетов и вертолетов «умной» обшивкой нового типа.

Радарами на основе РОФАР планиру-ется оснастить, например, российский истребитель пятого поколения, ряд дру-гих летательных аппаратов (пилотируемых и беспилотных), военные корабли и под-водные лодки. Всем им РОФАР окажутся весьма кстати, ведь уровень разрешения, скорость и эффективность действия широ-кополосных радаров станут настолько высо-кими, что можно будет говорить о «радар-ном зрении». По мнению ряда экспертов, РЛС с радиооптическими фазированными антен-ными решетками способны обнаружить само-

лет, находящийся на удалении более 500 км, и выдать пользователю его объемные радио-изображения.

С помощью РОФАР в перспективе станет возможно покрывать фюзеляж самолетов и вертолетов «умной» обшивкой, позволяю-щей их экипажам в любой момент получить цельную радиолокационную картину во всем диапазоне телесных углов вокруг самолета. РОФАР будут способны обеспечить работу антенных систем в режиме активной и пас-сивной радиолокации, постановку всех видов помех, скрытную и помехо устойчивую пере-дачу данных, связь с землей и другими воз-душными судами, государственное опознава-ние и целый ряд других функций.

Немного цифр. В настоящее время частота излучения современных локаторов составляет 10 ГГц с шириной спектра 1–2 ГГц. У РОФАР она может одновременно колебаться от 1 до 100 ГГц. Это в перспективе обеспечит сверхразрешение по дальности. Кроме того, возможность перестройки частоты в широ-ком диапазоне существенно снизит эффектив-ность применения средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ) против комплексов, использую-щих РОФАР.

РОФАР можно будет применять и в граж-данских отраслях, скажем, на железнодорож-ном транспорте, где они смогут мгновенно обнаруживать препятствия на пути высоко-скоростных поездов.

По словам Владимира Михеева, в лабора-тории радиофотоники ведутся работы по соз-данию опытного образца РОФАР, и, если он пройдет все необходимые испытания, его запустят в серийное производство.

Натурный образец РОФАР должен быть создан в ближайшее время. После этого будет сформирован перечень пилотируе-мых и беспилотных летательных аппаратов, которые планируется оснастить радарами на основе РОФАР.

Возможность перестройки частоты в широком диапазоне существенно снизит эффективность применения средств РЭБ против комплексов, использующих РОФАР

An option to change frequency in the wide diapason will significantly decrease the effectiveness of electronic warfare used

against systems with radio-optical phased arrays

Концерн «Радиоэлектронные технологии» – крупнейший россий-ский холдинг в радиоэлектронной отрасли. Образован в 2009 году. Входит в состав Госкорпорации «Ростех». Основные направления деятельности: разработка и про-изводство систем и комплексов бортового радиоэлектронного оборудования для гражданской и военной авиации, средств госу-дарственного опознавания, ком-плексов радиоэлектронной борьбы.

Локатор с использованием радиофотонных технологий

Лаборатория трендов / A laboratory of trends

30

Page 33: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ООО «МИНАТЕХ»+ 7 (495) 909–89–53

[email protected]

Оборудование для микроэлектроники и наноиндустрии

SENTECH Instrumetns GmbH Установка плазменного травления (RIE, RIE-ICP)Установки плазменного осаждения (PECVD, ICPECVD)Установки атомно-слоевого осаждения (Thermal ALD, PEALD)Лазерные эллипсометры (laser ellipsometers)Спектроскопические эллипсометры (spectral ellipsometers)Рефлектометры (reflectometers)www.sentech.de

Heidelberg Instruments GmbHУстановки безмаскового совмещения и экспонирования MLAТочность совмещения до 0,5 мкмОбработка пластин диаметром до 200 ммУстановки лазерной безмасковой литографии mPG, DWL и VPGwww.himt.de

Angstrom Engineering Inc. Установки вакуумного напыления (PVD), LPCVD:Серия платформ Covap, NexDep, Amod, EvoVac , Nebula– Магнетронное распыление– Резистивное испарение– Электронно-лучевое испарениеКонфигурация по требованиям заказчика (в том числе и кластеры)http://angstromengineering.com

MIDAS SystemУстановки совмещения и экспонирования и нанесения фоторезистаУстановки с ручным управлением MDA-400LJ/ MDA-400MПолуавтоматические установки MDA-600S, MDA-60MSАвтоматические установки MDA-40FA / MDA-80FAЦентрифуги SPIN-1200T, SPIN-3000D/A, SPIN-4000A / SPIN-5000Ahttp://midas-system.com

Page 34: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Двадцать первый век начался под знаком интенсивного освоения Арктики. Неудивительно, что проблемы социально-экономического развития этого региона, темы безопасности, экологии, защиты интересов коренных народов и вопросы международного сотрудничества оказались в фокусе внимания руководителей федеральных ведомств, госкорпораций, глав российских регионов, представителей бизнеса и научного сообщества, собравшихся на VII Международном форуме «Арктика: настоящее и будущее».

Юлия Миронова / Julia Mironova

Арктический вектор Arctic vector

Ирина Винникова / Irina Vinnikova

Лев

Фед

осее

в / И

ТАР-

ТАСС

Форум / Forum

32

Page 35: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

НОВЫЙ МЕХАНИЗМ РАЗВИТИЯ – ОПОРНЫЕ ЗОНЫАрктический форум, организатором кото-рого выступает Межрегиональная обществен-ная организация «Ассоциация полярников» во главе с Героем Советского Союза, Героем России, спецпредставителем Президента РФ по междуна-родному сотрудничеству в Арктике и Антарктике Артуром Чилингаровым, с момента своего созда-ния уже успел стать не просто площадкой для дис-куссий, а местом, где находят решения и форми-руют план действий в общих интересах.

В этот раз конференция прошла в Санкт-Петер-бурге, где собрала более 1600 участников. В работе Форума приняли участие вице-премьер РФ Дми-трий Рогозин, министр промышленности и тор-говли РФ Денис Мантуров, министр энергетики РФ Александр Новак, председатель Комитета Государ-ственной Думы ФС РФ по региональной политике и проблемам Севера и Дальнего Востока Николай Харитонов, член Комитета Госдумы по энергетике Виктор Зубарев, заместитель министра экономи-ческого развития РФ Савва Шипов; глава Россий-ского союза промышленников и предпринима-телей, председатель Национального совета при Президенте РФ по профессиональным квалифика-циям Александр Шохин; главы арктических субъ-ектов, сотрудники федеральных и регио нальных ведомств, представители бизнеса, науки и обще-ственных организаций.

Значение Форума отметил в своем приветствии участникам конференции министр иностранных дел России Сергей Лавров:

– Форум уверенно утвердился в качестве авто-ритетной площадки для обсуждения актуальных

тем арктической повестки дня. Традиционно представительный состав его участников позво-ляет всесторонне рассмотреть широкий круг вопросов по обеспечению устойчивого развития Арктики и выработать предметные рекоменда-ции по повышению эффективности осуществляе-мых в этих целях мероприятий, включая развитие международного взаимодействия. Россия, заин-тересованная в поддержании мира и стабильно-сти в регионе, продолжит (совместно с осталь-ными арктическими государствами) своевременно реагировать на различные вызовы в Арктике, искать новые возможности для наращивания взаимодействия.

Первое пленарное заседание «Опорные зоны: региональные модели и роль государства» было посвящено созданию опорных зон развития – нового механизма, который позволит целенаправ-ленно сосредоточиться на поддержке наиболее перспективных направлений развития в регионе. Всего должно быть выделено восемь опорных территорий, каждая из которых сможет восполь-зоваться специальными инструментами господ-держки и регулирования, которые распространятся на различные проекты и компании, работающие в регионе. Это должно как привлечь инвесторов, так и в целом способствовать опережающему развитию.

Все арктические субъекты (Мурманская и Архан-гельская области, Республики Саха (Якутия), Коми, Карелия, Ненецкий, Чукотский, Ямало- Ненецкий автономные округа) уже находятся в высокой сте-пени готовности к запуску опорных зон. Вместе с тем выступавшие высказали свои замечания к проекту федерального закона «О развитии Аркти-ческой зоны Российской Федерации», который зафиксирует новый механизм, а также пожелания

AnnotationThe twenty-first century began under the sign of intensive development of the Arctic. It is not surprising that the issues of social and economic develop-ment of this region, the issues of security, ecology, protection of the interests of indigenous peoples and international cooperation were in the focus of heads of federal agencies, state corporations, heads of Russian regions, business and scientific communi-ties representatives gathered at the VII In-ternational Forum “Arctic: the present and the future”.

Российское присутствие в Арктике нуждается в механизмах и институтах развития, а также в адекватной управленческой модели

The Russian presence in the Arctic requires mechanisms, development institutions and an adequate management model

На Форуме собрались главы всех восьми арктических регионов. На фото: врио главы Ненецкого автономного округа Александр Цыбульский

У Артура Чилингарова, главного вдохновителя и организатора Форума, была насыщенная деловая программа

33

Page 36: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

к другим аспектам регулирования видов деятель-ности в арктических субъектах.

Их внимательно выслушали и поддержали пред-ставители федеральных органов исполнительной власти, а также законодатели. Председатель Коми-тета Государственной Думы по региональной поли-тике и проблемам Севера и Дальнего Востока Нико-лай Харитонов напомнил, что законопроект по развитию Арктики будет обсуждаться на февраль-ских парламентских слушаниях. А член Комитета ГД по энергетике Виктор Зубарев подчеркнул, что внимание к стратегическому макрорегиону усили-вается и в других ведущих державах. В России же в условиях экономической неопределенности реа-лизация крупных структурных проектов в Арктике способна обеспечить экономический рост не только субъектов, но и страны в целом.

– Российское присутствие в Арктике нуждается в механизмах и институтах развития, а также в адекватной управленческой модели. Сейчас идет активная дискуссия относительно управля-ющего органа Северного морского пути. Что каса-ется параметра опорных зон, считаю важным на государственном уровне поставить вопрос о соз-дании интегратора развития этих арктических тер-риторий, – заключил Зубарев.

Параллельно проходили рабочие и панельные сессии, на которых обсуждались следующие вопросы: инвестиционная деятельность в Арктике, особенности строительства в полярных условиях, новые проекты и технологии для развития добычи твердых полезных ископаемых, обеспечение доступного авиасообщения в регионе, а также другие важнейшие вопросы и проблемы.

В ИНТЕРЕСАХ РЕГИОНОВАктуальные темы, максимально приближенные к конкретным проблемам, поднимали представи-тели арктических субъектов.

Так, губернатор Мурманской области Марина Ковтун предложила доработать текущую версию проекта федерального закона «О развитии Аркти-ческой зоны Российской Федерации».

– Законопроект содержит больше вопросов, чем ответов. Он полностью меняет свое предыду-щее содержание и сводится, по сути, только к фор-мулированию положения о порядке формирова-ния и функционирования опорных зон, – заявила глава Кольского Заполярья на пленарном заседа-нии Форума. – В таком случае документ можно переиме новать в закон «Об опорных зонах раз-вития в Арктике», но этим доработка не должна ограничиться.

Губернатор считает необходимым пересмотреть определение «якорных проектов», которые полу-чат преференции при их реализации, а также соб-ственно преференции, которые им будут предла-гаться.

Сейчас, для того чтобы проект признали «якорным», он должен обеспечивать минимум 100 млрд рублей инвестиций. Но зачастую про-екты даже с меньшими затратами имеют боль-шое значение для региона, поэтому было бы лучше применять именно критерий значимости для выделения поддержки тем или иным начи-наниям. Кроме того, некоторые обязательства по поддержке таких проектов могут быть слишком дорого стоящими для самих субъектов и стать для них непосильной нагрузкой.

190 Цифра

Более

млрд рублей

будет направлено на финансирование мероприятий по развитию Арктики в 2018–2025 годах

На полях Форума прошло выездное заседание правительственной Межведомственной рабочей группы

Форум / Forum

34

Page 37: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Новейший бортовой радиолокационный комплекс гражданского назначения от Концерна «РТИ» станет важнейшим звеном в решении проблемы построения эффективной архитектуры безопасности в Арктике

The newest on-board non-military radar facility from RTI Сoncern will become the most important link in solving the problem of effective security architecture building in the Arctic

Все эти предложения поддержал врио губер-натора Ненецкого автономного округа Алек-сандр Цыбульский. Вообще, главы регионов гово-рили на одном языке, были единодушны и явно настроены на совместную работу в общих инте-ресах. Так, предложение Александра Цыбульского объединить усилия по налаживанию транспорт-ного межрегионального сообщения поддержал глава Коми Сергей Гапликов.

В свою очередь он указал на то, что важным финансовым источником для развития опорных зон Арктики и реализации арктических проектов может стать возврат регионам 5% налога на добычу полезных ископаемых (НДПИ). Недо-получают регионы доход и от выдачи лицензий на разработку месторождений полезных иско-паемых.

Было озвучено много проблем, в частности по совершенствованию транспортной инфра-структуры, организации качества морских и реч-ных перевозок, но общий настрой был на напря-женную работу и эффективное использование всех имеющихся возможностей.

ЗАКОН НА ПОДХОДЕ, ИСПОЛНИТЕЛЬ ВЫБРАНВо втором пленарном заседании «Время Арктики: социально-экономическое разви-тие полярного региона» принял участие вице- премьер РФ Дмитрий Рогозин, а чуть позже под

его руководством на площадке Форума также прошло заседание Государственной комиссии по развитию Арктики. Одной из главных ново-стей конференции стало заявление о создании структуры, отвечающей за развитие Северного морского пути и прилегающих территорий.

– В рамках IV Международного арктического форума «Арктика – территория диалога» Пре-зидент России Владимир Путин дал поруче-ние правительству проработать вопросы соз-дания отдельной структуры, ответственной за комплексное развитие Северного морского пути и прилегающих территорий, включая развитие инфраструктуры, гидрографическое обеспече-ние, безопасность, управление и все необходи-мые сервисы. И такая структура создана, – рас-сказал вице-премьер.

Правительство РФ предложило, чтобы еди-ным куратором всей работы по развитию Арктического региона стала Госкорпорация «Росатом». Предполагается, что для этих целей «Росатом» претерпит серьезную внутреннюю реструктуризацию, в рамках которой будет соз-дан отдельный дивизион с функциями, кото-рыми сегодня обладают 40 организаций и ведомств.

На выставке были представлены модельные образцы новейшей техники для работы в арктических условиях

35

Page 38: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

А Министерство экономического развития ини-циировало еще один механизм точечной под-держки. Заместитель главы ведомства Савва Шипов сообщил, что министерство предлагает устанавливать специальные правовые режимы для ускорения развития территорий Арктической зоны – так называемые «правовые песочницы», кото-рые могут быть введены не только на определен-ной территории, но и для группы компаний одной отрасли, работающих в Арктике. Для разработки нормативных актов предлагается создать специаль-ную рабочую группу из представителей заинтере-сованных министерств и ведомств, для того чтобы учесть максимальное количество мнений и сокра-тить процедуры согласования.

В ФОКУСЕ ВНИМАНИЯ – МНОГОЦЕЛЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯБольшое внимание экспертов и прессы привлекло сообщение о разработке новейшего бортового радиолокационного комплекса гражданского назначения. Все ожидают, что комплекс, разраба-тываемый АО «РТИ», станет важнейшим звеном в решении проблемы построения эффективной архитектуры безопасности в Арктике.

Участники Форума обратили внимание на отсут-ствие в России серийных бортовых радиолокаци-онных комплексов (БРЛК), способных вести опе-ративную разведку ледовых полей и мониторинг дрейфа айсбергов. По этой причине страдает эффективность поисково-спасательных операций, недостаточно полно обеспечивается выполнение геолого-разведочных мероприятий и в целом сни-жается безопасность судоходства на арктических водных маршрутах.

В настоящее время информация о гидрометео-рологической обстановке на обширной территории Арктики поступает в диспетчерские центры только со спутников дистанционного зондирования Земли (NOAA, EOS) и с пилотируемых авиационных

комплексов, оборудованных оптическими систе-мами мониторинга. Однако в первом случае не обеспечивается желаемая оперативность полу-чения информации, а во втором – воздушная раз-ведка сопряжена с большим риском для авиа-ционных экипажей, высокой стоимостью работ, зависимостью от погодных условий и рядом дру-гих непрогнозируемых факторов.

Разработчики Концерна «РТИ» предлагают совершенствовать существующую систему разведки и мониторинга за счет линейки полнополяри метрических двухдиапазонных БРЛК Х- и Р-диапазонов (длина волн 3,14 и 68 см) граж-данского назначения, предназначенных для все-погодного и круглосуточного дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Они могут устанавли-ваться на вертолеты, самолеты и беспилотники.

– Использование нашего бортового радиолока-ционного комплекса, особенно в связке с беспи-лотными летательными аппаратами, уменьшит стоимость единицы получаемой информации, существенно увеличит ее качество, скорость раз-ведки и оперативность донесения до потребителя и, что особенно важно в условиях Арктики, сде-лает воздушную разведку максимально безопас-ной, – отметил генеральный директор АО «РТИ» Максим Кузюк, выступая на панельной сессии «Построение эффективной архитектуры безопас-ности в Арктике».

По словам главы Концерна «РТИ», использова-ние двух радиодиапазонов и полнополяриметри-ческой обработки информации решает еще одну, ранее недостижимую задачу: организацию регу-лярного и оперативного всепогодного кругло-суточного мониторинга Арктического региона

Экспозиция Российского экспортного центра

Участники Форума могли организовать свои рабочие программы на выбор: посещать заседания, выставку, проводить деловые встречи

Форум / Forum

36

Page 39: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Развитие Северного морского пути – проект планетарного масштаба, способный не только укрепить позиции России, но и создать новую транспортную конфигурацию Евразийского континентаThe Northern Sea Route development is a planetary project that can not only strengthen Russia's position, but also create a new transport configuration for the Eurasian continent

с производительностью до 10 тысяч км2/ч. При этом, помимо надводной разведки, двухдиапазон-ный БРЛК способен оценивать распределение тол-щины льда и состояние атмосферы по маршруту следования судов.

Такой широкий технический инструментарий открывает возможность построения высокоэф-фективной комплексной системы информацион-ной поддержки безопасного круглогодичного судоходства по Северному морскому пути. Кроме того, значительно возрастает оперативность оповещения специалистов морских платформ об опасности столкновения с дрейфующими ледяными полями и айсбергами, лучше организу-ется поиск очагов техногенных катастроф и разли-вов нефтепродуктов.

– Еще одна способность двухдиапазонных БРЛК – обнаружение несанкционированного про-никновения судов-нарушителей различного класса в охраняемые акватории исключительной эконо-мической зоны нашего государства. А устанавли-вать различные модификации комплекса можно в том числе на новый беспилотник вертолетного типа, представленный на выставке Форума, – под-черкнул Максим Кузюк.

После выступления ему пришлось ответить на многочисленные вопросы присутствовавших. И главный вопрос, в том числе от иностранных участников и представителей научных учрежде-ний, звучал так: когда ожидать серийного произ-водства и начала эксплуатации БРЛК? Генераль-ный директор АО «РТИ» заверил, что работы идут по графику.

Прототип беспилотника VRT300 Arctic Supervision – так называется перспективный аппа-рат – представил холдинг «Вертолеты России». Широкое использование беспилотных летатель-ных аппаратов для ледовой разведки, поиска про-павших людей и других целей в Арктике может начаться в ближайшие два года. Такой прогноз сделал директор программ холдинга «Вертолеты России» Андрей Панасюк. Через пять лет количе-ство используемых в российской Арктике беспи-лотных летательных аппаратов может достигнуть уже 600 единиц.

СЕВЕРНЫЙ МОРСКОЙ ПУТЬ: ВОЗРОЖДЕНИЕБольшое внимание на Форуме было уделено вопросам развития Северного морского пути (СМП), которое Дмитрий Рогозин назвал проек-том планетарного масштаба, способным не только укрепить позиции России, но и создать новую транспортную конфигурацию Евразийского конти-нента. А Минвостокразвития России предложило

сформировать единый проектный офис по разви-тию СМП, заявил замглавы Минвостокразвития Павел Волков.

Действующей финансово-экономической моделью по развитию Севморпути и дорожной кар-той предусмотрено создание структур, которые обеспечат функционирование арктической трассы в качестве международного транспортного кори-дора, между народное сотрудничество и его продви-жение на рынке транзитных перевозок, организацию управления судоходством в акватории СМП, а также развитие транспортной и иной инфраструктуры.

Финансирование мероприятий по развитию Арктики, в том числе Северного морского пути, заложено в Государственную программу РФ «Социально- экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации» в 2018–2025 годах в размере более 190 млрд рублей.

В 2017 году объем грузоперевозок по Северному морскому пути увеличился на 36% – до 10,2 млн тонн, рассказал заместитель руководителя адми-нистрации Севморпути Николай Монько. Грузообо-рот морских портов Арктического бассейна только в период с января по октябрь 2017 года вырос на 52,2%, что составило 60,9 млн тонн.

По итогам Форума его участники сошлись во мнении, что заново открывать Арктику не нужно – нужно всеми силами способствовать ее разви-тию и процветанию, а необходимые инструменты и, главное, желание для этого есть.

Большой интерес участников Форума вызвало выступление генерального директора АО «РТИ» Максима Кузюка

37

Page 40: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

38

Сделано в России / Made in Russia

AnnotationJSV “MTU Saturn” (part of the RTI Concern) activity covers the entire territory of the Russian Federation and is associated

with landmark structures of state, economic and defense purposes. Almost all facilities on which the workers of this enterprise worked and work now are large and unique.

In November 2017, “Saturn” celebrated its 60th anniversary, and this is a worthy occasion to tell the story of its outstanding professional achievements.

Деятельность ОАО «МТУ Сатурн» (входит в Концерн «РТИ») охватывает всю территорию Российской Федерации и связана со знаковыми сооружениями

государственного, народно-хозяйственного и оборонного назначений. Практически все объекты, на которых трудились и трудятся работники этого предприятия,

масштабны и уникальны.В ноябре 2017 года «Сатурн» отметил 60-летний юбилей, и это достойный повод

рассказать историю его выдающихся профессиональных достижений.

«Сатурн» в зените успеха

“Saturn” at the height of success

Сделано в России / Made in Russia Николай Кононов / Nikolay Kononov

Евгений Лихацкий / Evgeniy Likhatskiy

Дм

итри

й Се

ребр

яков

/ ТА

СС

Page 41: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

39

ГОДЫ БОЛЬШОГО ТРУДАПуть к успехам сегодняшнего дня был для предприятия непростым, скажем даже, тернистым. Но, как известно, одних труд-ности ломают, других – закаляют. И здесь уместна аналогия с железом, которое само по себе является мягким металлом, но при соответствующей закалке оно превращается в крепчайшую сталь. Так и ОАО «МТУ Сатурн», пройдя через гор-нило «перестроечных» 1980-х и «рефор-маторских» 1990-х годов, не только выжило, но и заняло достойную произ-водственную нишу в своем отраслевом сегменте.

В 60-е годы XX века специалисты тогда еще Специализированного монтаж-ного управления (СМУ) № 1 участво-вали в таких масштабных проектах, как строи тельство павильонов ВДНХ, Дворца пионеров на Ленинских горах, аэропор-тов Домодедово и Внуково, химкомби-ната в Новомосковске, здания Совета экономической взаимопомощи (СЭВ), телевизионного технического центра «Останкино», гостиницы «Россия», а также реконструкция Красной площади, Дома союзов и Большого Кремлевского дворца (БКД). Об объемах и уникальности работ можно судить, например, по ито-гам работ в БКД: за семь месяцев здесь проложили 55 км металлических труб для скрытой проводки, 210 км кабелей и про-водов, изготовили и смонтировали более 500 нетиповых изделий, а также устано-вили пять тысяч оконечных устройств.

В 1966 году СМУ № 1 присвоили наименование Московского управления проектно-монтажных работ Всесоюз-ного проектно-монтажного треста, а в 1974-м – Московского радиомонтаж-ного управления (МРМУ) Всесоюзного научно-производственного объедине-ния (ЦНПО) «Каскад».

В 1970-е годы, в преддверии XXII Олим-пийских летних игр в Москве, МРМУ уча-ствовало в строительстве Гребного канала в Крылатском, бассейна «Чайка», спорт-комплексов ЦСКА, «Лужники», «Олим-пийский». Помимо этого, предприятие задействовали при возведении Дома Совета министров РСФСР, редакционного корпуса газеты «Известия» и комплекса «Наука», гостиницы «Москва», 14-го кор-пуса Московского Кремля, объектов сто-личного метрополитена.

Кстати, если говорить о Московском метрополитене, то для работ в нем было

Основной профиль работ ОАО «МТУ Сатурн» – создание комплексов слаботочных систем на гражданских, промышленных и оборонных объектах, а также на объектах специального назначения The main JSV “MTU Saturn” profile is creation low-current

systems’ complexes at civil, industrial and defense facilities, as well as at special facilities

создано отдельное подразделение. Объем работ был выполнен очень боль-шой. Современное метро – чрезвычайно сложный комплекс, где внедрены новые технологии, в том числе и современные системы связи, в частности между поез-дами. К этому остается добавить то, что метро оснащалось линиями оптоволо-конной связи. И «сатурновцы» чуть ли не одними из первых начали осваивать такие передовые и перспективные тех-нологии.

На объектах государственного, народно- хозяйственного и оборонного назначения специалисты ОАО «МТУ Сатурн» монтировали электронно- вычислительные машины БЭСМ, «Минск», 5Э92Б, 5Э51, 5Э66, 5Э26, «Чегет» и «Эльбрус». Для Главного управления пожарной охраны МВД СССР разрабатывали и монтировали специ-альную автоматизированную систему.

В 1982 году предприятие получило наименование «Монтажно-технологиче-ское управление «Сатурн» НПО «Каскад».

В 80-е годы прошлого столетия с уча-стием «Сатурна» были введены в строй Центральный дом туриста, здание «Сель-хозтехники» на проспекте Вернадского, Дом политпросвещения на Трубной пло-щади, специальный центр КГБ, рекон-

Евгений Лихацкий / Evgeniy Likhatskiy

струирована Большая спортивная арена в Лужниках.

В равной мере с гражданской тема-тикой «Сатурн» был задействован и в проектах оборонного значения. В 70–90-е годы минувшего века его специалисты участвовали во вводе системы ПВО «Воздух» (впоследствии – «Алмаз». – Прим. авт.), автоматиче-ских систем управления РВСН «Сигнал», радиоэлектронных систем дальнего и ближнего обнаружения «Дарьял» и «Дон», систем обработки информа-ции слежения за космическими объек-тами, а также систем радиоподвижной связи «Роса».

– В то время, – вспоминает генеральный директор ОАО «МТУ Сатурн» Николай Зай-цев, – нашей задачей было не только уча-стие в создании этих систем, но и их экс-плуатация, а также обслуживание.

В этот же период предприятие уча-ствовало во всех работах по отработке образцов военной техники на полигонах «Балхаш», Плесецк, Байконур.

В годы укрепления связей между госу-дарствами – участниками Варшавского договора «Сатурн» выполнял работы по вводу системы «Алмаз» в ГДР, Польше, Венгрии, Чехословакии и других странах, входивших в эту организацию.

Генеральный директор ОАО «МТУ Сатурн» Николай Зайцев отдал предприятию свыше 46 лет жизни

Page 42: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

40

Сделано в России / Made in Russia

Предприятие также принимало участие в создании ракетно-космического ком-плекса страны, систем противовоздушной и противоракетной обороны, вело работы по оснащению объектов Министерства обороны и кораблей Военно- Морского Флота современной связью и техни-кой. Следует отметить существенный вклад «Сатурна» в космическую отрасль. Для космоса создавались уникальные объекты связи и управления, разрабаты-вались новые проекты, комплектовалось оборудование. При этом производились все необходимые монтажные и пускона-ладочные работы. Мало того, некоторые заказы космического ведомства обслужи-вались много лет и после сдачи в эксплу-атацию. Не обошелся без услуг «Сатурна» и «Росатом», для которого была создана информационная система связи между различными объектами на территории Российской Федерации с коммутацией потоков по цифровым, оптическим и радиоканалам.

Параллельно с «оборонкой» специа-листы «Сатурна» продолжали трудиться на гражданских объектах, включая прави-тельственные и административные зда-ния, пополняя и без того внушительный перечень выполненных работ: Дом Пра-вительства РФ, где силами «МТУ Сатурн» были созданы, а в 1993–1994 годах вос-становлены и реконструированы все виды связи, а также здание Государственной Думы ФС РФ (бывшего Госплана СССР).

За большой вклад в создание выше-названных объектов специальным Ука-зом Президента России 10 работников ОАО «МТУ Сатурн» были удостоены высо-ких государственных наград.

ТРУДНОСТЯМ НАПЕРЕКОРКак уже было сказано выше, далеко не все было гладко на производственном пути «сатурновцев». В конце 1980-х – начале 1990-х годов сферу деятельности предприятия пришлось заметно расши-рить. Во многом это был вынужденный шаг: с началом экономических «преоб-разований» в стране приходилось забо-титься не столько о развитии, сколько об элементарном выживании «Сатурна». Как рассказывает Николай Зайцев, в тот период работники предприятия даже устанавливали, подключали и эксплуати-ровали электронные киоски «Лото-Мил-лион». Из комплектующих деталей соби-рали компьютеры, телефонные аппараты,

Защита информации – новое перспективное направление в деятельности ОАО «МТУ Сатурн»Information security – a new business opportunity of JSV «MTU Saturn»

устройства для кабельного телевидения, цифровые телефонные АТС и многое дру-гое. Подобные «сопутствующие» заказы позволили загрузить имеющиеся произ-водственные мощности и сохранить их, несмотря на серьезные проблемы того времени.

– Говоря о тех трудных годах, с тепло-той вспоминаю Валерия Тимофеевича Сайкина, председателя Московского комитета по делам о несостоятельности (банкротстве), – он защищал наше пред-приятие, а также Владимира Васильевича Пронина, бывшего руководителя столич-ной милиции, – благодаря его помощи не произошел рейдерский захват «Сатурна». Весь коллектив предприятия знает нынешних Председателя Совета директо-ров АО «РТИ» Сергея Федотовича Боева и исполнительного вице-президента ПАО АФК «Система» Вячеслава Владими-ровича Лобузько – в 2005 году благодаря им, тогдашним руководителям Концерна «РТИ Системы», произошло вхождение ОАО «МТУ Сатурн» в Концерн и началась новая страница в истории предприятия. В составе Концерна стабилизировалось наше финансовое положение, упрочи-лись или восстановились производствен-ные связи со смежниками. Вместе с ними мы выполняем многие заказы, количе-ство которых за последние годы заметно выросло, – пояснил Николай Васильевич.

За последнее время ОАО «МТУ Сатурн» обеспечило выполнение и сдачу в эксплуатацию уникальных ком-плексов связи на таких объектах, как

резиденция Президента РФ, здания Совета Федерации ФС РФ, Министерства обороны и Генерального штаба ВС РФ, комплекс зданий объекта «Лубянка», правительственная резиденция «Русь». Комплекс работ был проведен в новой части здания Министерства иностран-ных дел, в здании Счетной палаты РФ. Сейчас идут подготовительные работы для монтажа соответствующих систем связи и управления в новом здании Следственного комитета РФ.

– В каждый объект наши специалисты вкладывают частицу своей души, все они запоминаются нам по-своему, – говорит Николай Зайцев. – Например, по темпам строительства – это Дом Правительства РФ, спортивный комплекс «Лужники», а по объему работ – это здание резиденции Президента РФ в Московском Кремле. Надолго запомнились монтаж, наладка и сдача в эксплуатацию уникальных ком-плексов связи в Г осударственном Крем-левском дворце и Большом Кремлевском дворце, аэропорту Домодедово, теле-центре «Останкино», Государственном академическом Большом театре России, на линиях Московского метрополитена.

К слову сказать, буквально накануне своего 60-летнего юбилея «Сатурн» завершил очередной этап масштаб-ных строительно-монтажных работ по реконструкции объектов связи Москов-ского Кремля, где уже третий год про-водится огромная работа по переносу и модернизации узлов связи и созданию новых телекоммуникационных систем.

Инженер по наладке и испытаниям Евгений Хмыров готовит к сдаче системы цифровой связи

Page 43: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

41

«НЕЙРОННАЯ СИСТЕМА СТРАНЫ»Представьте себе, что стало бы, если бы внезапно исчезла та же телефонная связь. Мир определенно погрузился бы в хаос. При этом надо учесть, что суще-ствуют и альтернативные способы обще-ния и передачи информации, кроме как посредством телефона. Поэтому основ-ной профиль работ ОАО «МТУ Сатурн» – создание комплексов слаботочных систем на гражданских, промышленных и обо-ронных объектах, а также на объектах специального назначения. В России в этой области «Сатурн» – признанный лидер.

При этом надо отметить, что ныне и связь претерпела качественные изме-нения. Если бы возможности, заложен-ные в современном мобильном теле-фоне, реализовать на элементной базе, скажем, 30-летней давности, то для этого понадобилось бы целое здание. Еще не так давно по историческим мер-кам все системы связи строились на кабельных сетях, радиостанциях. Сей-час же бурно развивается волоконно- оптическая связь. Объем и скорость передаваемых таким способом данных постоянно увеличиваются, повышается и качество передачи. Более того, связь перестала быть просто связью. Раньше практически любое здание было доста-точно просто подключить к телефонной линии, а военные и правительственные объекты обеспечить спецсвязью. Теперь же помимо традиционной связи в обыч-ном понимании этого слова, включая вездесущий Интернет, требуется создать возможности для проведения внутрен-них телетрансляций и видеоконферен-ций. Дополнительно к этому велением времени стало еще и обеспечение над-лежащей защиты информации – отно-сительно нового, наиболее перспек-тивного направления в деятельности ОАО «МТУ Сатурн». Оно и логично: в нынешних условиях выгоднее предла-гать не просто систему связи под ключ, а систему, изначально обеспеченную необходимыми средствами защиты. И «Сатурну» есть что противопоставить

наблюдения и охраны. И это далеко не полный список того, что может «Сатурн» предложить привередливому заказчику.

Кроме всего этого, ОАО «МТУ Сатурн» располагает комплексом администра-тивных зданий и современными склад-скими помещениями, а также про-мышленной базой, предназначенной для изготовления нетиповых изделий, используемых при монтаже. Для выпол-нения работ по наладке оборудования, измерения кабельных линий связи пред-приятие оснащено всеми видами совре-менной измерительной техники.

ОБЩЕРОССИЙСКАЯ ГОРДОСТЬНа счету ОАО «МТУ Сатурн» немало реа-лизованных проектов, которыми без пре-увеличения может гордиться вся страна.

Так, например, в декабре 2010 года монтажники и инженеры специали-зированного технологического центра «Сатурна» в непростых условиях Край-него Севера успешно выполнили работы по построению системы различных видов связи, в том числе и мобильной спутни-ковой связи объекта «Нагурское» (архи-пелаг Земля Франца-Иосифа). Нагурская система спутниковой и мобильной связи в условиях полярного сияния – уникаль-ный проект в истории компании.

Все монтажные и пусконаладочные работы производились всего в 1000 кило-метров с небольшим от арктического полюса недоступности. «Сатурновцам» приходилось трудиться в условиях поляр-ной ночи, штормового ветра и сильней-шего мороза. Чего только стоил специа-листам этап прокладки кабеля и распайки разъемов на высотах свыше 10 метров и при 35-градусном морозе!

охотникам за чужой информацией. Так, у компании имеется ряд разработок по защите информации от утечки по техни-ческим каналам, а также созданы тех-нические средства выявления каналов утечки информации. Здесь несомнен-ный интерес представляют система защиты информации от несанкциони-рованного доступа SECRET NET, аппарат-ные средства защиты ПЭВМ, средства криптографической защиты информа-ции и другие разработки и изделия.

При этом неважно, о каких объектах идет речь. К примеру, те же большие спортивные объекты, на которых рабо-тал «Сатурн», не уступают военным или космическим по сложности используе-мых систем внутренних коммуникаций. Связь – это своеобразная «нейронная система страны». И чтобы она надежно проводила «импульсы» до «мозговых центров», при этом не имея сбоев, для этого и работает коллектив предприятия.

В целом же спектр услуг, оказывае-мых предприятием, достаточно велик и разно образен. В частности, ком-пания предлагает сертифицирован-ное и лицензионное программное обеспечение. Спросом пользуется такое антитеррористическое и досмотро-вое оборудование, как металлодетек-торы, средства визуального досмотра, обнаружения и локализации взрывных устройств. Проектирует и создает пред-приятие и различные системы видео-

Ведущий специалист Александр Мухин восстанавливает коммутатор П–209Н 100/180

«МТУ Сатурн» проводит НИОКР для министерств и ведомств, силовых структур и ОПК в части создания и разработки автоматизированных систем в защищенном исполнении«MTU Saturn» carries out R&D in the interests of federal ministries and departments, national security, defence and law enforcement agencies and military-industrial complex in terms of creation and development of protected automation systems

Page 44: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

42

Сделано в России / Made in Russia

В итоге благодаря очередному успеш-ному проекту специалистов «МТУ Сатурн» с одной из самых высокоширотных точек России – северной оконечностью острова Земля Александры архипелага Земля Франца-Иосифа – была налажена беспере-бойная передача данных, а также надеж-ная видео - и телефонная связь.

Также крупнейшим достижением ком-пании стало внедрение Государственной автоматизированной системы Россий-ской Федерации (ГАС) «Выборы». В ее соз-дании участвовало много предприятий, однако именно специалисты «Сатурна» занимались ее развертыванием в Цен-тральном регионе России, а в дальней-шем – ее эксплуатацией, развитием, обучением обслуживающего персонала.

Учитывая географические и демогра-фические факторы современной страны, ГАС «Выборы» – это уникальная, террито-риально распределенная система обще-государственного уровня. Она позволяет комплексно решать задачи организации избирательного процесса на всех эта-пах: планирование подготовки прове-дения выборов, учет избирателей, ввод сведений о кандидатах в депутаты, про-ведение голосования, подведение ито-гов и последующая статистическая обра-ботка результатов. Кроме этого, в систему заложены функции согласования работы избирательных комиссий разных уров-ней – практически в режиме реального времени возможно подводить итоги голосования и с помощью средств ото-бражения информации и сети Интернет доводить их до каждого гражданина Рос-сии. Система, по мнению специалистов,

отличается высокой надежностью, при ее создании были применены самые совре-менные средства защиты информации. К этому следует добавить, что предпри-ятие оказывает услуги по обеспечению функционирования комплексов средств автоматизации избирательных комис-сий всех уровней при эксплуатации ГАС «Выборы», включая сервисное обслужи-вание, установку обновленного специ-ального программного обеспечения, поставку расходных материалов, обуче-ние системных администраторов.

К числу уникальных и востребованных разработок «Сатурна» можно отнести создание автоматической телефонной станции (АТС) «Квант», которая обеспе-чивает оперативность подключения и постоянную доступность экстренных спецслужб. Цифровые узлы спецслужб созданы на основе аппаратных и про-граммных средств цифровой системы коммуникации (ЦСК) «Квант-ЕМ», и они соответствуют всем предъявляемым тре-бованиям. Возможности АТС весьма раз-нообразны. Легче перечислить то, что она не в состоянии обеспечить, чем назвать все преимущества.

Успешно реализуется компанией и такая новая программа, как «Безопасный город», которая набирает все большую актуальность. Она предна-значена в основном для силовых струк-тур и включает в себя не только обес-печение связи между ними, но еще и служит для обеспечения безопасности массовых мероприятий, позволяет проти-востоять различным угрозам, в том числе и проявлениям терроризма. Значитель-ный объем работ по данной программе в последнее время проведен в Ямало- Ненецком автономном округе.

В Нижнем Тагиле ОАО «МТУ Сатурн» также благополучно внедрило системы ситуационной видеоаналитики и акусти-ческого мониторинга.

КАЧЕСТВО И СТАБИЛЬНОСТЬНыне в моду вошло выражение «формула успеха» компании. По мнению генераль-ного директора ОАО «МТУ Сатурн» Нико-лая Зайцева, название возглавляемого им предприятия созвучно слову «качество». К этому следует добавить стабильный и творческий коллектив, его умение справ-ляться с любым объемом работ и оказыва-емых разнообразных услуг в сжатые сроки,

причем не в ущерб их качеству. Ныне на предприятии трудятся порядка 300 чело-век, причем практически половина из них – инженерно-технические работники. Кадровый потенциал «Сатурна» позволяет реализовать самые сложные и инноваци-онные технологии и разработки. Предпри-ятие проводит научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в инте-ресах многих федеральных министерств и ведомств, силовых структур и ОПК в части создания и разработки автоматизирован-ных систем в защищенном исполнении. «Сатурн» также поддерживает партнер-ские отношения с ведущими поставщи-ками средств защиты информации: в част-ности, с компанией «Гамма», компанией «Информ защита», ООО «НПК СВК».

За последние годы наблюдается значи-тельный рост выручки «Сатурна». Не стал исключением и 2016 год. По его итогам объем продаж повысился на 11,5% и пре-высил 825 млн рублей. Прибыль от про-даж в 2016 году возросла в 1,7 раза по сравнению с 2015 годом и составила без малого 62 млн рублей.

Такие результаты сами по себе не появ-ляются. За ними стоит напряженный труд коллектива. Многое, разумеется, зависит и от личности руководителя предприятия. Так, Николай Васильевич Зайцев отдал «Сатурну» свыше 46 лет жизни. На его гла-зах предприятие переживало трудные времена, а под его руководством оно воз-рождалось вновь.

– За последние 20 лет у меня накопи-лось 400 дней неотгуленных отпусков, – говорит он. – Скоро, наверное, получу «на орехи» от профсоюза и соцстраха. И рад бы, как все, использовать отпуск, да посто-янно возникают ситуации, требующие моего присутствия на предприятии.

Одним из важных условий деятель-ности любого производства, по мне-нию генерального директора, является стабильность. Ее как раз обеспечивают труженики «Сатурна», в частности тот кадровый костяк специалистов, кото-рые преданы родному предприятию и не представляют жизни вне его стен. Бла-годаря всем «сатурновцам», их умелым рукам, идеям и ответственному отно-шению к порученному делу, ОАО «МТУ Сатурн» и поднялось в зенит успеха. Согласитесь, что 60 лет успешной про-фессиональной деятельности на стреми-тельно развивающемся рынке связи Рос-сии говорят сами за себя.

Инженеры-проектировщики Вячеслав Камоликов (слева) и Алексей Шаламов готовят

документацию к сдаче заказчику

Page 45: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ОАО «МТУ Сатурн» – общероссийский системный интегратор.

Предприятие создает комплексы слаботочных систем на объектах гражданского, промышленного, оборонного и специального назначения.

Предлагает широкий спектр услуг по проектированию, созданию систем связи, управлению и информатизации, а также комплекс услуг по защите информации.

АДРЕС: Г. МОСКВА, УЛ. Б. ЧЕРКИЗОВСКАЯ, Д. 21, СТР. 1ТЕЛ.: 8 (499) 161-20-00, ФАКС: 8 (499) 169-00-77E-MAIL: [email protected]

ОПЫТ ОПРЕДЕЛЯЕТ РЕЗУЛЬТАТ!60 ЛЕТ НА РЫНКЕ РОССИИ

Page 46: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Единой связаны судьбой Linked together with

one destiny

20 декабря 2017 года впервые в истории Вооруженных Сил Российской Федерации на боевое дежурство по радиолокационному контролю в установленных зонах ответственности заступили сразу три новейшие радиолокационные станции «Воронеж», созданные по технологии высокой заводской готовности: в Красноярском и Алтайском краях – дециметрового диапазона, в Оренбургской области – метрового диапазона.

Начало этому историческому событию было положено почти 20 лет назад, когда с эскизных чертежей стал торить себе дорогу в жизнь пер-венец нового поколения наземного эшелона национальной Системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) – уникальный радиолокатор высокой заводской готовности (ВЗГ) «Воронеж», дислоцированный в поселке Лехтуси Ленинградской области. На этом тер-нистом и долгом пути ему помогали военные и гражданские специалисты, ученые, инженеры, разработчики.

Каждый из них, несомненно, заслуживает не только теплых слов благодарности, но и пер-сонального обстоятельного повествования.

Однако наш рассказ, вероятно, правильно будет начать с наиболее важного в судьбе этой радио-локационной станции человека – ее главного конструктора.

Знакомьтесь – один из ведущих российских ученых и инженеров в области радиолокации, лауреат Государственной премии Российской Федерации, кавалер орденов Дружбы и «Знак Почета», кандидат технических наук Валерий Иванович Карасев.

ВОЕННОЕ ДЕТСТВОВалерий Карасев родился 23 июля 1940 года в Минске, где тогда проходил военную службу его отец, Иван Васильевич. 22 июня 1941 года

Главныŭ конструктор / Chief Engineer

44

Page 47: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Сергей Васильев / Sergey Vasilyev

Из личного архива В. И. Карасева / From the personal archive of V. I. Karasev

AnnotationOn December 20, 2017, for the first time in the history of the Armed Forces of the Russian Federation, as many as three new Voronezh radar stations were put on alert for radar surveillance in established zones of responsibility. The stations were created using technology of high prefabrication: in the Krasnoyarsk and Altai Territories of the decimeter range, and in the Orenburg area of the meter range.

Карасева-старшего подняли по боевой тревоге: он служил в войсках воздушного наблюдения, оповещения и связи (ВНОС), командовал взво-дом связи при штабе армии, который дислоци-ровался в столице Белоруссии.

23 июня маленького Валеру и его маму, Марию Григорьевну, вместе с семьями других офицеров вначале автотранспортом, а затем железнодорожным эшелоном эвакуировали из Минска. Сделать это было очень сложно: в этот день немецкие самолеты появлялись над горо-дом 11 раз, причем бомбили именно район железнодорожного вокзала и аэродромы.

Спустя 76 лет после тех драматических собы-тий Валерий Иванович рассказывает:

– Оказывается, память маленького ребенка устроена таким образом, что он может запом-нить какие-то ситуации, произошедшие с ним в глубоком младенчестве и запечатлевшиеся в младенческом подсознании в виде фотогра-фии или кинематографического кадра. Только представьте… Первые дни и недели войны. Уходящий все дальше вглубь страны от насту-пающих фашистских орд и бомбежек поезд с эвакуи руемыми останавливается на какой-то узловой станции, чтобы пропустить эшелоны с нашими войсками и военной техникой, иду-щие в сторону фронта. В теплушке ужасно тесно от количества людей и жарко – спертый воз-дух, нечем дышать. И людей не выпускают из теплушки… Я лежал напротив дверей и… запом-нил шум, плач женщин и как человек в синей форме – наверное, милиционер – с силой задвигал дверь теплушки, чтобы не выпустить из нее никого… И как с закрывающейся дверью исчезал свет и становилось темно.

В детскую память врезался именно этот «кадр». Мама потом говорила Валере, что, может, это из какого-то кино. Но он твердо отвечал: «Нет. Я помню эти шум, плач и вот эту закрывающуюся дверь…»

В конце концов Мария Григорьевна с сыном сумели добраться до Липецкой области, своей малой родины, где они когда-то с Иваном Васильевичем еще до женитьбы жили в сосед-них селах: Суворовке и Черкассах. Эвакуировав-шись, обосновались в Суворовке, расположен-ной в 28 км от Ельца.

Но война, как говорится, шла следом. Уже в июле 1941 года город стал подвергаться мас-сированным налетам авиации гитлеровцев, и гул от мощных разрывов бомб разносился вокруг на многие километры. Потом мама рас-сказывала повзрослевшему Валере, что во время авианалетов он прятался в доме, при-жимаясь к стене. Позже Валерий Иванович уже сам узнал, что всего с начала войны и по август 1943 года было совершено более 3000 налетов

немецких самолетов на Елец, в результате кото-рых было сброшено большое количество бомб.

Иван Васильевич, отступая вместе с действу-ющей армией, в конце концов также дошел до Ельца. Штаб их армии расположился прямо в городском соборе, в который, кстати, ни одна бомба не попала.

Тогда никто и не предполагал, что очень скоро Елец станет прифронтовым городом, а в дека-бре 1941 года, пусть ненадолго – всего на три дня, но война придет и на его улицы.

В эту трехдневку в районе Ельца 13-я армия и оперативная группа Юго-Западного фронта разгромили 34-й армейский корпус 2-й немец-кой армии и 9 декабря освободили город. Елец-кая операция – не только один из эпизодов Великой Отечественной войны. Она стала нача-лом наступления Советских войск под Москвой. К слову, отец Валерия ушел на запад вместе с наступающими войсками и дошел до самого Берлина…

После войны Иван Васильевич продолжил службу в Белорусском военном округе. Валера с мамой приехали к отцу в Барановичи. Здесь мальчик пошел в 1-й класс первой железно-дорожной школы: она запомнилась ему тем, что в ней было много детей и она находилась далеко от дома. Позже он перешел в началь-ную школу рядом с военным городком на улице Садовой, утопавшей в шикарных вишневых садах. Весной здесь было просто загляденье!

Позднее Карасевы жили еще в Бресте, Мин-ске, Краснодаре, Архангельске – словом, у Вале-рия Ивановича типичная судьба сына офицера: переезды по гарнизонам и частая смена школ. Закончилась эта «частая смена» замечательной школой № 6 города Архангельска, которую он с серебряной медалью окончил в 1957 году.

ИЗ МАИ – В РТИВ 1963 году Валерий Карасев окончил факуль-тет «Радиоэлектроника летательных аппаратов» Московского авиационного института (МАИ) имени Серго Орджоникидзе. Он еще со школь-ной скамьи стремился больше к радиотехнике. В выпускном классе Валера был председате-лем школьного технического клуба: в нем была радиостанция, которую школьники сделали сво-ими руками. Наверное, поэтому он и выбрал именно этот факультет, а не, скажем, авиамотор-ный или самолетостроительный. Хотя в детстве с 4-го класса еще занимался и авиамоделизмом.

После института Валерию Карасеву повезло: он попал в столичный Радиотехнический инсти-тут (РТИ), который возглавлял академик Алек-сандр Минц. На тот момент в нем работало уже много выпускников МАИ. В РТИ первым руководителем Карасева стал Олег Ошанин,

45

Page 48: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

также выпускник МАИ, отработав-ший в институте к тому времени уже более пяти лет. Удивительно способ-ный инженер, Олег Владимирович стал настоящим учителем по практи-ческой радиотехнике для молодого сотрудника. Валерий многому у него научился. Все-таки как важно, приходя из вуза, попасть к специалисту, кото-рый очень хорошо знает свое дело! Для своих подчиненных Олег Ошанин был не администратором-начальни-ком, а именно руководителем, настав-ником. Как вспоминает сейчас Вале-рий Иванович, в те первые годы они очень много занимались настройкой радиолокационных станций (РЛС), соз-даваемых специалистами РТИ в инте-ресах военного ведомства, в частно-сти, на полигоне у озера Балхаш.

Для Валерия Карасева работа в институте стала в значительной сте-пени смыслом жизни.

Первой настоящей проверкой для молодого специалиста стала работа на головной радиолокационной стан-ции «Днестр-М» в Мурманской обла-сти. Именно «Днестр-М» связал на много лет трудовую и научную дея-тельность, жизнь и судьбу Валерия Ивановича с уникальным заполяр-ным краем, с городом Оленегорском, рядом с которым дислоцировалась строящаяся РЛС. Долгое время в конце 60-х – начале 70-х годов прошлого века он, образно говоря, разрывался между Москвой и Кольским полуостровом. А в какой-то период на завершающих этапах работал на станции фактически безвыездно.

В КОЛЬСКОМ ЗАПОЛЯРЬЕНа «северный объект» специалисты РТИ приехали в июле 1965 года. Как вспоминает Валерий Иванович, Мур-манская область встретила москвичей нехарактерной для местных широт жарой. Однако не только от аномаль-ной погоды бросало в пот и будто бы от недостатка кислорода перехваты-вало дыхание. Молодым разработ-чикам сообщили, что через два года «Днестру-М» предстоит серьезный этап предварительных испытаний. В «верхах» даже дату определили: ноябрь 1967 года – 50-летие Вели-кой Октябрьской социалистической революции.

В то время РЛС «Днестр» – пред-шественницы строящейся модерни-зированной станции – уже не отве-чали требованиям системы раннего предупреждения. «Днестры», в частно-сти, имели недостаточную дальность обнаружения целей, невысокую разре-шающую способность и помехоустой-чивость. Поэтому РТИ было поручено разработать их модифицированную версию – «Днестр-М», которая поло-жила бы начало созданию советской СПРН. Главным конструктором станции стал Юрий Поляк, его первым замести-телем – Олег Ошанин.

В конечном счете «Днестр-М» стал первой РЛС со сложным фазоманипу-лированным сигналом. Ее разрешаю-щая способность увеличилась более чем в 10 раз, а дальность обнаружения достигла значения свыше 2000 км. При-чем она могла отслеживать пуски ракет с подводных лодок стран НАТО из Нор-вежского и Северного морей.

– В обязательном порядке испыта-ния головной РЛС «Днестр-М» вклю-чали натурные эксперименты, – вспо-минает Валерий Карасев. – Вначале мы работали по космическому фону, то есть по спутникам. Но большин-ство спутников летало вдоль экватора с небольшим углом наклона плоско-сти орбиты относительно экватори-альной. Поэтому в 1968 году в СССР, готовясь к работам с «северными» станциями, специально для нас запу-стили космический аппарат ДСП1-Ю проекта «Днепропетровский спут-ник» с орбитой под 82 градуса: для юстировки и проверки потенциала, дальности действия и точностных характеристик РЛС дальнего обнару-жения.

Привязка к такому «высокому» гра-дусу была основополагающей: так как сектор станции смотрел на северо-

запад, значит, и спутник должен был «ходить» почти что через Север-ный полюс. Интересно, что ДСП1-Ю стал первым отечественным спут-ником с таким высоким наклоном орбиты.

Проверка характеристик РЛС по спутникам стала лишь первым этапом испытаний «Днестра-М». Поскольку РЛС была предназначена для слеже-ния за ракетными пусками, то в инте-ресах проверки функционирования станции стратегические подводные лодки Северного флота специально выходили в Северное и Норвежское моря и оттуда стреляли через сектор РЛС своей «баллистикой» по полигону Хальмер-Ю на полуострове Ямал.

По словам Валерия Ивановича, самое главное было, конечно, просто проверить качество работы «Днестра-М», то есть что он, в прин-ципе, может. А проблем на Севере хватало, в том числе и природного характера: в частности, разработчики РЛС столкнулись с серьезным влия-нием пассивных, или так называемых авроральных, помех, хорошо корре-лирующихся с видимыми полярными сияниями.

В радиолокации авроральные воз-действия на РЛС до сих пор недо-статочно изучены. Станции дециме-трового и особенно сантиметрового диапазонов подвержены им меньше. А вот РЛС метрового диапазона наи-более чувствительны к авроральным воздействиям: на экранах их индика-торов эти помехи появляются в виде мощных видеосигналов, среди кото-рых визуально практически невоз-можно обнаружить фактические цели. Инженеры из США, в свое время посе-тившие аналогич ную РЛС под Ригой (п. Скрунда), прежде всего попросили показать им отражения от «авроры».

Валерий Карасев на целине в Казахстане, июль – октябрь 1958 года

Главныŭ конструктор / Chief Engineer

46

Page 49: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

– При испытаниях станции ракетные пуски – это всегда очень напряженный момент: увидит РЛС ракету или нет? – рассказывает Валерий Карасев. – Я практически все эти пуски помню. Однако один из них, в 1977 году, особо памятен. Мы модернизировали тот же северный узел, где поставили допол-нительно антенную решетку в каче-стве приемной позиции (пассивная РЛС «Даугава»). Накануне ракетной стрельбы в час ночи мы уже настроили всю аппаратуру и уходили с позиции, решив пару часов поспать. Пуск был запланирован где-то на шесть часов. Договорились, что встречаемся в пять. Пришли утром, и тут выяснилось, что связь с командным пунктом нарушена и передать данные о пуске ракеты на КП не получится. Но я же собственно-ручно организовывал связь: все пра-вильно сделал, подготовил. Начал лихо-радочно соображать: где же искать неисправность? Очень напряженный момент был. Буквально перед самым пуском нашли злополучное место. Однако это мне дорогого стоило…

Сильнейшее нервное напряжение в течение часа испытал Карасев, пока искали неисправность. Нашли – устра-нили. Потом произошел пуск ракеты, сообщение ушло на КП – все нор-мально. Уф-ф! Валерий Иванович почувствовал, как отпустили нервы и организм наполнился непривыч-

ной легкостью, как будто бы с плеч упал непомерной тяжести груз. Кара-сев с облегчением откинулся на спинку кресла оператора, и в этот момент его словно кто-то ударил кинжалом в живот... Потом он целый месяц лечил язву желудка в больнице.

НА ПОРОГЕ НОВОГОНародная мудрость гласит: плох тот солдат, который не мечтает стать гене-ралом! Но мечтал ли Валерий Иванович со временем стать главным конструк-тором? Согласитесь, важная ступень, ответственная веха в жизни и деятель-ности истинного разработчика, но для большинства недосягаемая.

– Сложно сказать, мечта это или нет, – размышляет Валерий Карасев. – Есть путь: у одних он длинный, у дру-гих более короткий, по которому чело-век целенаправленно идет к своему «главному конструктору».

В Радиотехническом институте Вале-рий Иванович большую часть своей жизни трудился в тематическом под-разделении. Это означает, что он с кол-легами не разрабатывали какой-то конкретный блок или ячейку, а зани-мались сразу целой станцией, всеми ее общими характеристиками. Вна-чале Карасев был ведущим инженером станции, потом – заместителем глав-ного конструктора по северному узлу, состоявшему из РЛС «Днепр» и РЛС

« Даугава», а чуть позже на одной из РЛС на полигоне на Балхаше.

Проходя подобный путь, особенно если есть желание и интерес к такой комплексной деятельности, в конеч-ном итоге становишься профессио-нально пригодным, чтобы возглавить все работы, связанные с конструирова-нием станции.

В 1996 году Министерство обороны Российской Федерации организо-вало работы по созданию станций нового поколения – высокой завод-ской готовности (ВЗГ). Головными раз-работчиками определили Радиотех-нический институт имени академика А. Л. Минца – станции метрового диа-пазона и НПК «НИИДАР» – станции дециметрового диапазона.

В сложный для страны период 90-х го дов прошлого столетия генеральный директор РТИ Сергей Боев сформировал творчески мыслящую команду, новую научно-производствен-ную кооперацию наиболее дееспособ-ных предприятий оборонной промыш-ленности и обеспечил их эффективную работу. Всего за несколько лет ему уда-лось обновить и производственно-тех-нологическую базу. Лично Сергей Федо-тович также разработал и реализовал на практике единую техническую поли-тику на всех предприятиях кооперации.

Изначально главным конструкто-ром головной РЛС ВЗГ метрового диапазона, которую планировали построить в поселке Лехтуси Ленин-градской области, назначили талант-ливого главного конструктора Героя Социа листического Труда Виктора Иванцова, создателя уникальной РЛС «Дарьял». Но, к сожалению, в то время Виктор Михайлович уже стал сетовать на здоровье и в силу возраста не мог нести такую нагрузку, которую дей-ствительно должен брать на себя глав-ный конструктор. И хорошо зная Вале-рия Ивановича по прошлым работам, Иванцов предложил Боеву пригласить на эту должность Карасева.

Первый год создания станции Вале-рий Иванович проработал замести-телем главного конструктора. И когда стало видно, что он уже подготовлен, Карасева в 2000 году назначили глав-ным конструктором.

Конечно, строительство головной стан-ции тогда – это было взятие на себя

Для Валерия Карасева работа в Радиотехническом институте стала в значительной степени смыслом жизни

For Valery Karasev, work in the Radio Engineering Institute has become largely a sense of life

РЛС ДО «Дарьял-У» на Балхаше

47

Page 50: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

большой ответственности. На тот момент в радиолокационном поле России зияли большие прорехи из-за «Дарьяла», взор-ванного в Скрунде, прекращения функци-онирования РЛС «Днепр» в Латвии и на Украине, демонтажа станции под Крас-ноярском. Руководством страны была поставлена задача: в максимально корот-кие сроки залатать «дыры» на всех раке-тоопасных направлениях. Работа мас-штабная! На десятилетия! Как быть? И тут смельчаки из РТИ предлагают создать принципиально новую РЛС совершенно нестандартного архитектурного вида, с характеристиками на порядок выше, чем у действующего поколения РЛС. По умолчанию предполагается, что это будет серия станций, которую развернут на российской территории.

– Действительно, нашим институтом можно гордиться. Еще академик Алек-сандр Львович Минц заложил его глав-ную традицию – делать все на грани интеллектуально и физически возмож-ного. А единожды сказанное Алексан-дром Львовичем: «Трудное мы делаем сразу, невозможное требует несколько больше времени!» – на все времена стало девизом РТИ, – говорит Валерий Иванович. – И вот у Сергея Федотовича сработали интуиция или понимание, что даже в такой неблагополучный для страны период идти вперед надо с чем-то передовым. Он собрал вокруг себя специалистов, поделился мыс-лями, и они пришли к выводу, что да, надо рискнуть и сделать принципи-ально новое. Тот же Виктор Михайло-вич Иванцов часто говорил: мол, интуи-тивно чувствую, пусть тяжелое сейчас время (2002–2003 годы), но это дело пойдет. Словом, минцевский дух, мин-цевская школа!

Поначалу с финансированием были проблемы: у Карасева сохранилась табличка, в которой он фиксировал мизерные суммы (поистине крохи!), которые в первые годы им давали на создание станции. Но заказчику надо отдать должное: он понимал, что сохра-нение СПРН – очень важная задача для государства. Потому что в свое время, в те же 60–70-е годы прошлого сто-летия, колоссальные средства были вложены в Систему предупреждения о ракетном нападении. И сам Валерий Иванович достоверно знает, что в СССР ее финансировали второй после кос-

моса: по средствам, которые в нее вкладывали, СПРН даже опережала ядерную промышленность. И поэтому потерять ее было бы просто не по-госу-дарственному.

«ВОРОНЕЖИ» КАК ОНИ ЕСТЬТак случилось, что все радиолокацион-ные станции, созданные в РТИ имени академика А. Л. Минца либо в род-ственном ему по тематике НИИ даль-ней радиосвязи, традиционно назы-вали именами рек: Днепр, Днестр, Дунай, Волга. Так стало и с новым поко-лением РЛС типа «Воронеж»: свое наименование они получили не от названия российского города, а от одноименной реки. Просто кто-то из участников создания станции предло-жил, и всем это понравилось…

Радиолокационная станция высокой заводской готовности типа «Воро-неж» – это надгоризонтная РЛС даль-него обнаружения. Она способна обна-руживать баллистические, космические и аэродинамические объекты. Основа РЛС ВЗГ – цифровая интеллектуальная фазированная антенная решетка (ЦИФАР), быстровозводимый модуль для личного состава и несколько типов контейнеров с радиоэлектронным обо-рудованием, что позволяет быстро и с небольшими затратами модерни-

зировать станцию в процессе эксплуа-тации. Были созданы принципиально новые радиоэлектронные комплексы на основе ЦИФАР, полного поляризаци-онного приема, цифрового диаграммо-образования и цифровой обработки сигналов, внедрены уникальные энерго сберегающие методы, разрешив-шие отказаться от сложных в эксплуата-ции систем водяного охлаждения пере-дающих и приемных систем.

По мнению специалистов, это позво-лило создать РЛС, которые по срав-нению с отечественными и зарубеж-ными аналогами обладают более высокой экономической эффективно-стью. В частности, за счет сокраще-ния времени на развертывание – прак-тически в 3 раза; уменьшения объема аппаратного и инженерного комплек-сов – более чем в 10 раз; снижения экс-плуатационных расходов – в 4 раза; сокращения численности обслуживаю-щего персонала – в 6 раз.

Отличительная черта РЛС ВЗГ в том, что технология построения аппаратурно- программных комплексов станций позволяет оперативно наращи-вать характеристики РЛС ВЗГ в зависи-мости от развития угроз на конкретном ракетоопасном направлении, расши-рять сектор обзора станций, увеличи-вать дальность обнаружения целей, в том числе малоразмерных, а также

10 октября 2005 года в Лехтуси на строительную площадку доставили первый контейнер с радиоэлектронным оборудованием для строящейся РЛС ВЗГ

Главныŭ конструктор / Chief Engineer

48

Page 51: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

повышать точностные характеристики, помехо защищенность, эксплуатацион-ные и технические характеристики.

Высокая степень заводской готов-ности и модульный принцип построе-ния РЛС ВЗГ типа «Воронеж» позво-лили отказаться от многоэтажных сооружений и возводить ее в тече-ние 12–18 месяцев (РЛС предыду-щего поколения вступали в строй через 5–9 лет). Вся аппаратура станции в кон-тейнерном исполнении с предприятий- изготовителей доставляется в места последующей сборки на заранее забе-тонированной площадке.

– При создании головных образцов ряда РЛС ВЗГ был разработан и впер-вые в отечественной дальней радио-локации применен на практике ряд ключевых технологий. Для РЛС ВЗГ «Воронеж» метрового диапазона, которая возводилась в Лехтуси, были созданы и внедрены мощные пере-дающие устройства на полупроводни-ковых усилителях, что повысило их КПД в 1,5–2 раза и обеспечило практически неограниченный срок службы. Также были реализованы режимы оптими-зации распределения энергетики РЛС

при поиске и сопровождении космиче-ских объектов в зависимости от даль-ности их входа в зону действия, что позволило увеличить пропускную спо-собность и обеспечить возможности наблюдения малоразмерных косми-ческих объектов. Был обеспечен поля-ризационный прием отраженных сиг-налов, что позволило значительно повысить помехозащищенность РЛС и их возможности по обнаружению и распознаванию целей, – рассказывает Валерий Иванович.

Выслушав сухую техническую стати-стику, спрашиваю главного конструк-тора напрямик: в какой момент стало понятно, что станция удалась и она – головная в целой серии, в которой каждая последующая РЛС ВЗГ будет ста-новиться все лучше и лучше?

– Думаю, что в феврале 2007 года, 22-го числа, когда в Лехтуси мы уви-дели первую цель – последнюю ступень американской космической ракеты. Вот тогда стало ясно, что мы действительно все сделали правильно, – отвечает Валерий Иванович. – И координаты, и даже эффективная поверхность рас-сеяния цели совпадали с данными

каталога. Я сразу позвонил первому заместителю генерального директора ОАО «Концерн «РТИ Системы» Вячес-лаву Лобузько, сказал: «Можете пора-довать Боева, мы провели цель!» Вяче-слав Владимирович переспросил: «Ты точно уверен?» – «Да, стопроцентно!» – «С успехом тебя! И тогда сам позвони, сам обрадуй руководителя!» Это было где-то после 11 часов вечера, ближе к полуночи. Боев сказал, что молодцы, готовьте для доклада наверх все дан-ные. Дальше уже пошла отработка по реальным целям…

Возможно, именно тогда, в феврале 2007 года, на командном пункте лех-тусинской РЛС ее создатели увидели сквозь табло отображения ракетно-кос-мической обстановки контуры будущих станций метрового диапазона в Усолье- Сибирском, Орске, Воркуте. Будто бы сквозь десятилетие заглянули в сегод-няшний день.

ВИЗИТ ПРЕЗИДЕНТАЗнаменательным событием для РТИ имени академика А. Л. Минца и голов-ной РЛС ВЗГ «Воронеж-М» стало посе-щение станции 11 августа 2007 года

При создании головных образцов РЛС ВЗГ разработан и впервые в отечественной дальней радиолокации применен на практике ряд уникальных технологий

When creating the prototype model of the high prefabrication radar station, a number of key technologies was developed and for the first time implemented in the Russian long-range radar-location

РЛС ВЗГ «Воронеж-М» в п. Лехтуси Ленинградской области

49

Page 52: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Президентом России – Верховным Главно командующим ВС РФ Владими-ром Путиным. Понятно, визиту главы государства предшествовала очень серьезная подготовка. Главный кон-структор Валерий Карасев неотлучно пребывал на станции, которая уже с 22 декабря 2006 года находилась на опытно-боевом дежурстве. Поле обзора РЛС в Лехтуси – территория от Шпиц-бергена до Марокко, включая Западную и Северную Европу (в глубину – до Грен-ландии), с возможностью наращивания боевых и эксплуатационных характери-стик. В зоне ответственности РЛС ВЗГ – полигоны Кируна (Швеция) и Андойя (Норвегия). Дальность обнаружения целей – до 4000 км.

– Станцию создавали без макетного образца, и поэтому по ТТЗ было предусмотрено два этапа ее введе-ния в эксплуатацию: первый – это РЛС минимального состава (как и было сде-лано: одна секция ФАР, несколько кон-тейнеров передатчиков). А уже сле-дующий этап – ее наращивание: добавляли контейнеры, секции приемо- передающей антенны, – пояс-няет Валерий Иванович.

В 2007 году РЛС ВЗГ уже находилась на этапе предварительных испытаний: станция сопровождала спутники, наби-рала статистику. Единственное, главе государства продемонстрировали работу станции по модели, которая имитировала баллистическую ракету. Но даже по имитатору было очевидно, что станция работоспособна и перспек-тивы у нее положительные.

Командующий Космическими вой-сками РФ генерал-полковник Вла-димир Поповкин сопроводил главу государства по территории РЛС ВЗГ, коридорам и боевым помещениям станции. Президенту России показали технику, оборудование, доложили ТТХ головного радиолокатора, расска-зали об уникальности его приемников, передатчиков.

Владимир Владимирович пробыл в Лехтуси на РЛС ВЗГ где-то около часа. Однако его визит был не просто посе-щением станции. На объекте прошло выездное совещание по вопросам развития Системы предупреждения о ракетном нападении. Главе госу-дарства обстоятельные доклады по этой теме сделали генерал-полковник

Владимир Поповкин и генеральный директор Концерна «РТИ Системы» Сергей Боев.

Тогда Валерия Карасева как главного конструктора новой станции не пред-ставили Президенту РФ. На команд-ном пункте он стоял рядом с команди-ром воинской части немного в стороне от высоких гостей. Хотя по его виду можно было идентифицировать, что он – кто-то из гражданских разработчи-ков, конструкторов. Наверное, поэтому уже перед своим отъездом Владимир Путин, когда начал со всеми прощаться, сделал к Карасеву несколько шагов, пожал ему руку и, словно предрекая еще одну их встречу в будущем, сказал просто: «До свидания!»

После отлета главы государства Вла-димир Поповкин потом передал всем на станции слова Президента России: «Удивительно, что в наше тяжелое время вы все-таки смогли создать такое изделие!»

И в тот же день СМИ растиражиро-вали слова Владимира Владимиро-вича о головной РЛС ВЗГ «Воронеж-М»: «Это как раз то, что мы называем современным, инновационным разви-тием Вооруженных Сил, – это в разы дешевле, в разы эффективнее и в разы надежнее».

А еще глава государства назвал ее «первым шагом в реализации круп-ной программы в сфере Системы предупреждения о ракетном нападе-нии...», подчеркнув при этом: «Приятно отметить, что все задачи решаются не только в срок, но и на отечественной интеллектуальной и производственной базе».

ГОРЖУСЬ И БЛАГОДАРЮГлавный конструктор на радиолокаци-онной станции, при ее создании – это

кто? Организатор, идейный вдохно-витель, волевой командир, чье слово крайнее и оно – закон? Как считает Валерий Карасев, здесь многое зависит от характера самого человека.

– Вообще, главный конструктор – он должен быть и организатором, и дей-ствительным лидером, хорошо разби-рающимся в технике и алгоритмах, – говорит Валерий Иванович.

Главный конструктор отвечает за выполнение тактико-технического зада-ния, за соответствие характеристик заданным. Он больше других работает с научно-исследовательскими учреж-дениями заказчика или с заказываю-щим управлением. Словом, круг задач, вопросов, проблем и забот очень боль-шой – только успевай поворачиваться на 360 градусов. Хотя на то он и круг функциональных обязаностей и пол-номочий. Главный конструктор в этом смысле занимается всем!

В 2017 году Валерий Карасев был в Лехтуси меньше, чем в предыду-щие: помогает коллегам в модерни-зации одной из станций дальнего обнаружения СПРН. К тому же посте-пенно, как всегда (это на всех стан-циях так бывало), вопросов стано-вится меньше. Естественно, и работы для главного конструктора и его коллег там также становится все меньше и меньше. В основном это переходит уже в плоскость эксплуатации. Хотя из Лехтуси регулярно в РТИ имени ака-демика А. Л. Минца получают данные с объекта о состоянии аппаратуры, отслеживают в основном его общие технические характеристики.

По словам Валерия Ивановича, существует такой порядок, по край-ней мере в нашей стране, что пока какое-то техническое средство, неважно какого типа, находится

В Георгиевском зале Большого Кремлевского дворца на торжественной

церемонии вручения Государственных премий РФ, 12 июня 2012 года

Главныŭ конструктор / Chief Engineer

50

Page 53: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Судьбы радиолокационной станции в Лехтуси и ее главного конструктора Валерия Карасева связаны воедино

The destinies of the radar station in Lekhtusi and Valeriy Karasev are linked together

на вооружении, у него должен быть главный конструктор. Получается, что судьбы радиолокационного объекта и его главного конструктора связаны воедино во имя национальной безо-пасности и укрепления обороноспо-собности России!

– И даже если мой «производствен-ный век», скажем, закончится, то все равно кто-то будет назначен главным конструктором, который будет отсле-живать изделие на протяжении всего его жизненного цикла, – с легкой гру-стинкой улыбается Валерий Карасев. – Но мы все-таки надеемся, что найдутся средства на модернизацию головной РЛС ВЗГ: мы составили тематические карточки и подавали их заказчику с предложениями о порядке модерни-зации Лехтуси. Она не исчерпала свой модернизационный потенциал. И если ее усилить, РЛС сможет выдать гораздо больше, чем просто головная станция модельного ряда «Воронеж» метрового диапазона.

За годы работы в РТИ имени акаде-мика А. Л. Минца, а в 2018 году испол-нится 55 лет трудовой деятельно-сти Валерия Ивановича в институте, он участвовал в комплексной отра-ботке полигонного и головного образ-цов РЛС «Днестр-М», затем в создании РЛС «Днепр». Далее были «Даугава», «Дарьял-У» и вот – «Воронеж». Какая же из этих станций стала для него самой родной?

– Лехтуси, «Воронеж». Это точно совершенно, – отвечает Валерий Ивано-вич. – Просто на других станциях я был в ином качестве, как говорится, в раз-ных ипостасях. А здесь я – главный кон-структор. Действительно, для человека, который всю жизнь этому посвятил, просто невозможно не гордиться таким изделием. Ты вложил в него много и, можно сказать, что действительно играл ключевую роль в его создании.

Многие из коллег Карасева, которые работали в Лехтуси, также очень горды. И станцией очень довольна молодежь: молодые ученые, инженеры и конструк-торы, которые пришли тогда на голов-ную станцию. Сейчас они уже среднее поколение в институте, занимались новой иркутской станцией, кто-то из них создает сейчас еще одну РЛС метрового диапазона уже в Воркуте.

– В Лехтуси они получили опре-деленный заряд, в том числе опти-мизма. Они поняли, что препятствия преодолимы и что, как сказал Алек-сандр Львович Минц, трудное мы делаем сразу, а невозможное тре-бует от нас несколько больше вре-мени. И пусть тогда они еще не все понимали и умели. Но создавая следу-ющую станцию, они уже работали как опытные специалисты, – говорит глав-ный конструктор Валерий Карасев. – И самое важное: в большей степени именно в Лехтуси созданием голов-ной РЛС высокой заводской готовно-

сти «Воронеж-М» был заложен первый кирпичик в возрождение отечественной Системы предупреждения о ракетном нападении...

12 июня 2012 года, в День России, Президент Российской Федерации Вла-димир Путин вручил Государственные премии РФ за выдающиеся достиже-ния в области науки и технологий, лите-ратуры и искусства и гуманитарной деятельности.

Высокой награды за разработку и создание радиолокационных станций высокой заводской готовности Системы предупреждения о ракетном нападе-нии были удостоены Сергей Боев, Вале-рий Карасев и главный конструктор от НПК «НИИДАР» Сергей Сапрыкин. При-мечательно, что Государственная пре-мия РФ создателям РЛС ВЗГ – это было на тот момент времени первое за 20 лет общенациональное признание в обла-сти дальней радиолокации.

В ответном слове Валерий Иванович поблагодарил руководство страны во главе с Президентом России за то вни-мание, которое помогло в очень непро-стые для государства годы не только сохранить достигнутое, но и разрабо-тать радиолокационные станции для контроля космоса совершенно нового поколения с применением самых современных технологий.

– И еще хочу поблагодарить Влади-мира Владимировича, – подчеркнул главный конструктор, – за его визит на головной образец нашей радио-локационной станции в 2007 году под Санкт-Петербургом, который послужил мощным стимулом для всех предприя-тий нашей кооперации, который при-влек к нам большие группы способных молодых специалистов.

Эта вторая встреча с главой госу-дарства оказалась совсем иного каче-ства. Теперь президентские слова были не мимолетными, как в 2007 году в Лехтуси. Владимир Путин конкретно и искренне поблагодарил каждого лау-реата, вложив в крепкое рукопожа-тие личную и народную благодарность за большой конструкторский труд.

...Сегодня на боевом дежурстве нахо-дятся уже семь РЛС ВЗГ «Воронеж» метрового и дециметрового диапазонов.

Задача Президента России по созда-нию замкнутого радиолокационного поля СПРН выполнена полностью.

Лауреаты Государственной премии РФ в области науки и технологий за разработку и создание РЛС высокой заводской готовности

(слева направо): Сергей Сапрыкин, Сергей Боев и Валерий Карасев

51

Page 54: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Николай Романов, Василий Сергеев / Nikolai Romanov, Vasily Sergeev

В последний октябрьский день 2017 года на современном научно-исследовательском судне (НИС) подняли государственный флаг Российской Федерации. Отныне порт приписки судна –Мурманск.Назначение – исследование Арктики.Его новое имя – «Академик Примаков».

Флагман сейсмологического флота

A flagship of a seismological fleet

КАК «ЗАПАДНЫЙ НЕПТУН» СТАЛ РОССИЙСКИМ АКАДЕМИКОМЭта история началась в июне 2017 года, когда в рамках Петербургского международного эко-номического форума руководители ведущей морской геофизической компании России «Севморнефтегеофизика» (входит в АО «Росгео-логия») и крупнейшей мировой нефтесервисной компании «Шлюмберже» (Schlumberger) заклю-чили соглашение о приобретении российской стороной научно-исследовательского судна Western Neptune («Западный Нептун»).

Western Neptune – это уникальное судно, которое было построено для нужд западного геофизического подразделения Baker Hughes по технологии Ulstein Ship Technology AS. Дан-ная модель разработана с требованиями

52

Ракурс / Viewpoint

Page 55: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

AnnotationThe Russian Federation's state flag was raised on a modern research vessel (RV) on the last October day of 2017.From now on it's home port is Murmansk.Assignment – research of Arctics.It's new name is “Academic Primakov“.

максимальной бесшумности при высокой сей-смической мощности. Примечательно то, что на судне установлено оборудование для сейсмо-разведки Q-Marin. Особенностью этой техно-логии является использование калиброванных датчиков, откалиброванных источников, отка-либрованных позиций и управляемых стриме-ров. Western Neptune способен буксировать до 16 сейсмических кос, обеспечивая высокую суточную производительность, что важно для работы в короткий полевой сезон на арктиче-ском шельфе. Кстати, вес буксируемого обору-дования может достигать 200 тонн! Также судно снабжено вычислительным комплексом, позво-ляющим проводить экспресс-обработку гео-физических данных непосредственно в море.

До приобретения Western Neptune сейсмо-разведочный флот «Севморнефтегеофизики» насчитывал пять судов: «Академик Немчинов», «Академик Шатский», «Академик Лазарев», «Профессор Рябинкин» и «Гео Арктик».

«Академик Немчинов», до последнего вре-мени считавшийся флагманом российской мор-ской геофизики, на целое десятилетие старше Western Neptune. В 2005 году это судно до ос-настили приемно-регистрирующей системой компании Sercel, включающей в себя реги-стрирующую станцию Seal Digital System 24 bit и сейсмические цифровые косы Seal Fluid digital streamers (4 x 6000 м). Это, безусловно, уси-лило качество отечественной морской гео-логоразведки. Однако, как отмечают специа-листы, пополнение сейсмологического флота современным судном с технологией Q-Marine позволит значительно ускорить исследование и освое ние ресурсов прибрежных зон и россий-ского арктического шельфа в целом.

Как отмечают в самой «Росгеологии», приоб-ретение Western Neptune – часть последова-тельной политики компании по модернизации и обновлению российского сейсморазведочного флота. В результате сделки «Севморнефтегео-физика» как крупнейшее в России профильное предприятие значительно укрепит свои пози-ции на внутреннем и внешнем сервисных рын-ках и получит эффективный инструмент реализа-ции морских стратегий.

– Судно способно не просто конкурировать – оно может с этой точки зрения предоставлять высокотехнологичные услуги с хорошей произ-водительностью и с очень конкурентными усло-виями по стоимости выполнения работ, что существенно продвигает нас на международ-ных рынках, – отмечает генеральный директор –

председатель Правления АО «Росгеология» Роман Панов. – Сегодня, по оценке экспертов, изученность шельфовых зон составляет всего 4%. Колоссальный потенциал заложен в Аркти-ческой зоне. Это судно – прорыв с точки зрения интенсификации такого вида работ.

КЛЮЧ К АРКТИЧЕСКОЙ КЛАДОВОЙЦеремония имянаречения нового науч-ного судна, которое вошло в состав иссле-довательского флота государственного хол-динга «Росгеология», состоялась в Мурманске. В торжественном мероприятии приняли уча-стие заместитель Председателя Правитель-ства РФ Александр Хлопонин, глава «Росгео-логии» Роман Панов, губернатор Мурманской области Марина Ковтун, президент Националь-ного исследовательского института мировой эко-номики и между народных отношений имени Е. М. Примакова РАН Александр Дынкин, а также известный российский журналист Евгений Примаков и Ирина Борисовна Примакова – внук и вдова видного политического и государствен-ного деятеля нашей страны, ученого с мировым именем Евгения Максимовича Примакова.

– НИС «Академик Примаков» – уникальное судно, способное решать самые сложные задачи в Арктическом регионе и на любых между-народных акваториях, оно отвечает самым современным требованиям и стандартам про-изводства работ, – отметил на церемонии подъема государственного флага Российской Федерации генеральный директор – председа-тель Правления АО «Росгеология» Роман Панов.

По его словам, это знаменательный день для всей отечественной геологии. Приобретение судна такого класса – это шаг вперед, шаг к развитию.

Роман Панов высказал также благодарность семье Евгения Максимовича Примакова, кото-рая согласилась дать судну его имя.

Губернатор Мурманской области Марина Ковтун считает, что «Академик Примаков» – это не просто судно, а мощный и современный инструмент покорения Арктики.

– Богатства шельфа Арктической зоны при-надлежат России, и судно «Академик Прима-ков» – один из ключей к этой грандиозной кладовой. Мурманская область является плац-дармом освоения арктического шельфа. Это большая честь и ответственность, – сказала глава региона.

В свою очередь Ирина Борисовна Примакова отметила в речи, что сам Евгений Максимович

RV “Academic Primakov“ is capable of completing the most difficult tasks in the Arctic region and any international water areas

НИС «Академик Примаков» способно решать самые сложные задачи в Арктическом регионе и на любых международных акваториях

Лев

Фед

осее

в / Т

АСС

53

Page 56: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

прожил яркую, но непростую жизнь, однако со всеми трудностями справлялся блестяще – того же она пожелала экипажу. Примечательно, что традиционную бутылку шампанского о борт нового российского судна разбила именно Ирина Борисовна. По флотской традиции теперь она считается крестной матерью НИС «Акаде-мик Примаков».

– Как и любая крестная мать, я переживаю за свое крестное дитя. Наверное, любому судну надо говорить: семь футов под килем, удачи, и чтобы все у экипажа получалось, – сказала во время церемонии имянаречения Ирина Примакова.

ОТ КУРСАНТА ДО АКАДЕМИКАСам Евгений Максимович Примаков в молодо-сти учился в военно-морском училище, однако моряком так и не стал – стал доктором эконо-мических наук, кадровым дипломатом, извест-ным политиком. Но все-таки искренние мечты Евгения Максимовича о море сбылись: его имя получило первое в стране геофизическое судно мирового уровня.

– Тут сошлось все вместе: и наука, и любовь к морю. Это большая честь и радость для нашей семьи. Евгений Максимович – несосто-явшийся моряк, – признается Ирина Борисовна Примакова. – Начинал свою биографию Евге-ний Максимович с Бакинского военно-мор-ского училища, но по состоянию здоровья был отчислен. То, что судно научно-исследователь-ское, – это тоже почетно, ведь Евгений Макси-мович – академик... Я думаю, он оттуда видит, слышит, понимает и очень доволен, – говорит вдова Евгения Примакова.

Как рассказала Ирина Борисовна, семья Евге-ния Максимовича, когда к ним обратились с просьбой о наименовании судна, почувство-вала радость и гордость.

– Он даже отказывался от воинского звания, когда разведку возглавил, – добавляет Евгений Примаков, внук Евгения Максимовича. – Во-первых, по той причине, что по сравне-нию с другими разведчиками не заслужил, а во-вторых, он говорил: «Иначе забудут, что я – академик».

Из воспоминаний Евгения Примакова-млад-шего (очерк «Личный разговор», журнал «Интеллект & Технологии» № 2 (11) 2015):

«…После седьмого класса ты объявил, что отправляешься в Баку, в военно-морское под-готовительное училище. Два года пробыл кур-сантом, ходил по Каспию на учебном корабле «Правда», но был списан на берег из-за туберкулеза. Ты думал, что жизнь кончена. И много лет спустя, в 2003-м, адмирал флота

Владимир Чернавин, с которым ты учился в Баку, скажет тебе: «А ведь мог тоже стать адмиралом». Ты смеялся, вспоминая это, когда мы сидели за столом. А как-то ты рассказывал, что в 1991 году, когда Михаил Горбачев назна-чил тебя в разведку и готовился дать тебе гене-ральское звание, ты от него отказался и сказал, что тебе и академика хватает. Но жена Ирина сказала: «Вот дали б адмирала – не устоял». Ты даже задумался…»

АРКТИКА И НАЦИОНАЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬВ каком-то смысле зачинателем возрождения российского арктического флота можно назвать самого Евгения Максимовича Примакова. Он систематически поднимал на самом высоком государственном уровне вопрос скорейшего освоения и развития Арктической зоны и приле-гающих российских регионов.

Выступая на одном из заседаний «Меркурий- клуба» (создан в 2002 году по инициативе Е. М. Примакова на базе Торгово-промышлен-ной палаты РФ. – Прим. авт.), Евгений Макси-мович так говорил о возрождении Арктики и Северного морского пути:

– Предстоит сделать гораздо больше того, что достигнуто. Речь идет о нарастающем строи-тельстве атомных и дизельных ледоколов, о совершенствовании систем навигации и связи на всем протяжении Севморпути. Мы все знаем, что Россия переживает этап экономических трудностей, что наш бюджет очень напряжен. Но особое внимание к развитию Северного морского пути имеет не только экономическое,

Курсант Бакинского военно-морского подготовительного училища Евгений Примаков с мамой Анной Яковлевной

54

Ракурс / Viewpoint

Page 57: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

но и приобретает все большее политическое значение.

Другие направления, на которых заострял внимание академик Примаков, – оформ-ление внешней границы континентального шельфа России в Северном Ледовитом океа- не, укрепление военной инфраструктуры в Арктическом регионе, освоение энергетиче-ских ресурсов в арктической части РФ, вклю-чая разработку на нашем континентальном шельфе.

Академик Евгений Примаков особо подчер-кивал, что необходимы комплексный подход к развитию Арктики и реальное социально- экономическое развитие всей Арктической зоны России. По словам академика, не должны уходить в сторону и научно-исследовательские работы, включая мониторинг климатического и экологического влияния Арктики на мир.

В ноябре 2012 года Евгений Максимо-вич Примаков возглавил Совет директоров ОАО «РТИ» – крупного российского отрасле-вого Концерна, научно-производственные пред-приятия которого многие десятилетия работают в интересах национальной безопасности России.

Генеральный директор АО «Росгеология» Роман Панов и вдова Евгения Примакова Ирина Борисовна на церемонии имянаречения научно-исследовательского судна «Академик Примаков»

Деятельность этой компании под руковод-ством Евгения Максимовича стала еще много-стороннее. Глубокий анализ состояния сфер деятельности Концерна, определение ключевых направлений развития и точек роста, объектив-ная оценка возможностей и целесообразности по приобретению новых компетенций – таким был стиль его работы, который обеспечил вер-ный выбор приоритетов и направлений при движении к намеченным целям.

– Горжусь тем, что могу считать своим учи-телем Евгения Максимовича Примакова, кото-рый два с половиной года возглавлял Совет директоров ОАО «РТИ» и сделал на этом посту очень много важного для развития и будущего нашего Концерна. Тяжело говорить о Евгении Максимовиче в прошедшем времени. Да, вме-сте с ним ушла целая эпоха, едва ли не поворот-ная, в истории нашего Отечества – эпоха, кото-рую Евгений Максимович не только пропустил через себя, но и в сложнейшие для страны годы активно участвовал в ее создании: становле-нии нынешней России, государства и общества. Он всегда забывал о себе, когда дело заходило о пользе Родине. На подобное был способен только такой честный, совестливый, великодуш-ный и глубоко порядочный человек, как Евгений Максимович, – вспоминает нынешний Пред-седатель Совета директоров АО «РТИ», гене-ральный конструктор Системы предупреждения о ракетном нападении России Сергей Боев.

Выдающийся государственный и общественный деятель Евгений Примаков внес огромный вклад в укрепление национальной безопасности нашей страны, развитие международного права и про-движение идей многополярного мира.

Тонкий ученый-востоковед, он успешно выполнял сложную дипломатическую миссию во время острейших конфликтов на Ближнем Востоке. Его дар дипломата не раз помогал мирному и конструктивному разрешению про-блем, а авторитет профессионала и неординар-ной личности давно признан во всем мире.

Деятельность Евгения Максимовича на госу-дарственном поприще впечатляет многогранно-стью и масштабом. Талантливый экономист, бле-стящий аналитик и мудрый прагматик, он был неизменно востребован на высоких государ-ственных постах при кризисных ситуациях в дра-матичный период реформирования России.

Примаков – честь и совесть нашей страны, воистину человек с большой буквы! Теперь имя Евгения Максимовича Примакова вписано и в историю Российского флота.

Academician Evgeny Primakov especially emphasized the importance of a complex approach to development of Arctics, a real socio-economic development of the Russian Arctic

Академик Евгений Примаков особо подчеркивал, что необходимы комплексный подход к развитию Арктики и реальное социально-экономическое развитие Арктической зоны России

Екат

ерин

а И

льяш

енко

/ РИ

А «Н

овос

ти»

55

Page 58: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Александр Таскаев, АО «РТИ» /Alexander Taskayev, JSC RTI

28 июля 2017 года Правительство РФ утвердило программу «Цифровая экономика Российской Федерации». Она направлена на создание условий для развития общества знаний в Российской Федерации, повышение благосостояния и качества жизни граждан нашей страны путем повышения доступности и качества товаров и услуг, произведенных в цифровой экономике с использованием современных цифровых технологий, повышения степени информированности и цифровой грамотности, улучшения доступности и качества государственных услуг для граждан, а также безопасности как внутри страны, так и за ее пределами.

В 2017 году цифровая революция вошла в решаю-щую фазу – к Интернету подключился каждый вто-рой житель Земли. По оценке Глобального инсти-тута McKinsey (MGI), уже в ближайшие 20 лет до 50% рабочих операций в мире могут быть автоматизиро-ваны, и по масштабам этот процесс будет сопоста-вим с промышленной революцией XVIII–XIX веков. Промышленная революция позволила отдель-ным странам добиться впечатляющих темпов эко-номического роста, и они на многие десятилетия стали лидерами мировой экономики. Сегодня у Рос-сии появляется уникальный шанс реализовать свой потенциал в ходе цифровой революции и занять достойное место среди ее лидеров [1].

Цифровая экономика может полностью трансфор-мировать отрасль «безопасных городов» и инфор-матизацию регионов России. Ключевой тренд здесь – данные становятся новым активом, приме-няются в новых целях и для реализации новых задач по обеспечению безопасности. Перспектива за циф-ровыми платформами, представляющими собой площадки, с помощью которых пользователи полу-чают электронные сервисы, в том числе и по обес-печению безопасности.

«БЕЗОПАСНЫЙ ГОРОД» СЕГОДНЯВ октябре 2017 года в Москве прошел XII Между-народный форум по вопросам безопасности

“Smart cities” and digital economy of the Russian Federation. Trends for 2018

«Умные города» и цифровая экономика России. Тренды-2018

56

Точка зрения / Opinion

Page 59: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Experience and technologies for defense-specific production will be in demand when creating “secure cities”

Опыт и технологии создания изделий оборонного назначения будут востребованы при создании «безопасных городов»

InterSecurityForum 2017. Его темой стали «Гло-бальные угрозы международной и национальной безопасности». Центральным событием Форума была конференция «Программы «Безопасный регион» и «Безопасный город» – проблемы и пути развития».

В мероприятии приняли участие представи-тели федеральных и региональных органов вла-сти и управления Российской Федерации, деле-гации регионов России, а также ведущие ученые и эксперты в области безопасности – всего более 300 человек. Основным модератором дискуссии выступила главный конструктор аппаратно- программного комплекса (АПК) «Безопасный город» Оксана Якимюк.

Открыл конференцию заместитель министра МЧС России Александр Чуприян. В частности, он отметил, что «конференция охватила почти весь спектр вопро-сов безопасности, стоящих перед государством: от террористической защищенности и защиты детей и подростков от злоумышленников до финансовой и информационной безопасности».

На пленарной части конференции также выступил генеральный директор АО «РТИ» Максим Кузюк.

– Наступает время, когда опыт и технологии соз-дания изделий оборонного назначения будут вос-требованы при создании «безопасных городов» и автоматизированных систем управления органов государственной власти различного административ-ного уровня, – подчеркнул Максим Вадимович.

Конференция прошла в виде широкой дискуссии и была посвящена анализу первых результатов пере-вода систем АПК «Безопасный город» в промышлен-ную эксплуатацию.

В этом новом формате проект «Безопасный город» стартовал в 2014 году. Три года назад, 3 дека-бря 2014 года, Правительство РФ утвердило Концеп-цию внедрения и развития аппаратно-программ-ного комплекса «Безопасный город» в России. В соответствии с этой концепцией в регионах было начато проведение мероприятий по созданию АПК «Безопасный город»: создание программного обеспечения единых центров оперативного реа-гирования (ЕЦОР), различных систем мониторинга территорий, систем безопасности инфраструктуры, включая видеонаблюдение, акустический монито-ринг, контроль паводковой обстановки и т. д.

С 2014 года функционирует межведомственная комиссия по вопросам, связанным с внедрением и развитием аппаратно-программных комплексов технических средств «Безопасный город». До конца 2017 года планируется расширить состав и функцио-нал комиссии путем присоединения таких направ-лений, как «Система вызова экстренных служб по единому номеру 112» и государственная автома-тизированная система «ЭРА-ГЛОНАСС». В комис-сию дополнительно будут включены представители ГК «Роскосмос» и АО «ГЛОНАСС».

На федеральном уровне главным координато-ром по вопросам внедрения и развития комплекса «Безопасный город» в субъектах Российской Феде-рации, а также главным распорядителем бюджет-ных средств, направленных на реализацию АПК «Безопасный город», является Министерство Рос-сийской Федерации по делам гражданской обо-роны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий.

На уровне субъектов РФ координаторами по вопросам внедрения и развития комплекса «Безопасный город» выступают уполномоченные органы исполнительной власти субъектов Россий-ской Федерации.

Концепцией выделяется четыре основных направ-ления в деятельности АПК «Безопасный город»:

• координация работы служб и ведомств и их взаи модействие;

• безопасность населения и муниципальной (коммунальной) инфраструктуры;

• обеспечение безопасности на транспорте;• обеспечение экологической безопасности.Базовым уровнем построения и развития

«безопасного города» стало муниципальное образо-вание, которое является центром сбора и обработки информации с целью принятия оперативных реше-ний по всем вопросам обеспечения общественной безопасности и безопасности среды обитания.

За последние годы наибольший опыт в реализа-ции «безопасных городов» накопили ПАО «Ростеле-ком», Группа компаний «Техносерв», предприятия ГК «Ростех» и АО «РТИ».

В рамках принятой идеологии в субъектах России с 2014 года проводятся конкурсы на внедрение ком-плексов «Безопасный город». Выполнение работ подразумевает наличие инвестиционного финанси-рования начального этапа работ.

Например, в Архангельской области осуществля-ется внедрение этих комплексов в четырех пилот-ных муниципальных образованиях: Архангельске, Северо двинске и Котласе, а также в Приморском муниципальном районе. Цена контракта – более 500 млн рублей со сроком исполнения до 2020 года. Аналогичные работы проводятся в Вологодской области. Особенность проектов в данных субъектах – работы ориентированы на инфраструктурных опера-торов, в частности, в Архангельске и Вологде голов-ной исполнитель – ПАО «Ростелеком».

Предприятия АО «РТИ» выполнили внедре-ние систем безопасности и мониторинга в Ниж-нем Тагиле, Новом Уренгое, Салехарде, Ноябрь-ске, Тюмени и Воронеже. В частности, в Нижнем Тагиле ОАО «МТУ Сатурн» (входит в Концерн «РТИ») успешно внедрило системы ситуационной видео-аналитики и акустического мониторинга.

По состоянию на декабрь 2017 года финан-сирование работ осуществлялось, как правило, за счет региональных бюджетов. В условиях

AnnotationOn July 28, 2017, the Government of the Russian Federation approved the program entitled “Digital Economy of the Russian Federation”. It is aimed to create a favorable environment for the knowledge society development in the Russian Federation, raise well-being and quality of living for Russian people through improving accessibility and quality of goods and services, produced in the digital economy with the use of modern digital technologies, promoting awareness and digital literacy, improving accessibility and quality of public services for the citizens, as well as security both in Russia and abroad.

57

Page 60: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

теку щей экономической ситуации федеральная программа финансирования внедрения и раз-вития АПК «Безопасный город» не принята. Это привело к задержке выполнения запланирован-ных этапов реализации АПК «Безопасный город» на 2014–2017 годы. Например, не развернуты пла-нируемые опытные участки комплексов «Безопас-ного города» в 23 пилотных регионах, не проведен анализ эффективности этих внедрений, не подго-товлены регио нальные и муниципальные целевые программы построения и развития АПК «Безопас-ный город».

Ниже приведены проблемы, сдерживающие эффективное развитие «безопасных городов» в субъектах России.

Во-первых, в регионах достаточно часто отсут-ствует преемственность исполнителей при внедре-нии комплексов «Безопасный город».

Во-вторых, отсутствуют единые подходы к оценке безопасности территорий со стороны ИТ-подразделений регионов России, компаний- подрядчиков и служб, обеспечивающих безопас-ность территорий (МВД, ФСБ, МЧС). Разница под-ходов в реализации АПК «Безопасный город» связана с тем, что подход ИТ-специалистов пред-полагает реализацию классической информацион-ной системы по управлению территорией, осно-ванной на интеграции всех существующих систем в единое информационное пространство, что не всегда соответствует реальным угрозам, присут-ствующим на территории. Территориальные под-разделения силовых структур исходят из рисков и угроз, полученных по оперативным данным, или из внутриведомственных нормативов и статистики.

В-третьих, привлечение на работы исполните-лей, не имеющих необходимой профессиональной экспертизы.

В-четвертых, при создании единых центров опе-ративного реагирования (ЕЦОР) государственному заказчику фактически не из чего выбирать. Рынок подобного класса решений еще не сформирован. Необходимо и возможно обеспечить сосущество-вание нескольких сертифицированных решений ЕЦОР, отвечающих единым техническим требо-ваниям и Концепции внедрения и развития АПК «Безопасный город» в России.

В-пятых, население недостаточно осведом-лено о масштабах внедрения технологий обеспе-чения безопасности, не чувствует динамику улуч-шения уровня защищенности и не знает, как этим пользоваться. Предлагается введение в нацио-нальных масштабах единых стандартов в обла-сти безопасности городов. Стандарт «безопасного города» должен включать рейтинговую систему для города (муниципалитета, региона), основан-ную на присвоении классов защищенности, под-тверждающих уровень соответствия города (ре -гиона) требованиям безопасности.

In 2017, Russia launched a priority project entitled “Building a Comfortable Urban Environment”

В 2017 году в России стартовал приоритетный проект «Формирование комфортной городской среды»

Разрабатываемые в рамках АПК «Безопасный город» системы мониторинга не представляют цен-ности в отрыве от инструментов анализа, обра-ботки данных и методологии принятия решений. Более того, неграмотное использование данных мониторинга не позволит достичь того эффекта, на который рассчитывает заказчик системы. Для нормальной работы АПК «Безопасный город» надо делать ставку на использование профессиональных инструментов анализа и научную методику приня-тия решений, а не на героизм отдельных сотрудни-ков и руководителей на местах [2].

В 2017 году развитие АПК «Безопасный город» фактически подошло к определенному пределу, и следующим шагом для развития должен стать «умный город».

«БЕЗОПАСНЫЙ» ИЛИ «УМНЫЙ»?«Безопасный город» – это уже устоявшийся термин, который в настоящее время используется в более широком смысле, а не только в части обеспече-ния правопорядка. В ряде регионов в «безопасный город» включены автоматизированные системы управления ЖКХ (учет электроэнергии, воды, газа; ведение порайонной, подомовой, поквартирной статистики; получение актуального статуса работы систем вентиляции; управление лифтами), интел-лектуальная транспортная система (распределен-ная информационно-управляющая система для мониторинга оперативной обстановки на дорогах, управление дорожным движением, фиксация нару-шений ПДД), системы автоматизации парковочного пространства и пр.

Составы понятий «безопасный город» и «умный город» во многом смешиваются. Однако эксперты склоняются к тому, что «безопасный город» – это составная часть более широкого понятия «умный город».

50 «УМНЫХ ГОРОДОВ» РОССИИПрограмма «Цифровая экономика Российской Феде-рации» включает пять сквозных направлений: нор-мативное регулирование, человеческий капитал, технологии, кибербезопасность и инфраструктура. Шестым направлением может стать «умный город».

В октябре 2017 года подписан Меморандум о создании Национального консорциума развития и внедрения цифровых технологий в сфере город-ского управления (консорциум «Умный город»). Свои подписи под этим документом поставили заместитель главы Минкомсвязи России Сергей Калугин, президент ПАО «Ростелеком» Михаил Осеевский, заместитель генерального директора по развитию и международному бизнесу ГК «Рос-атом» Кирилл Комаров, ректор Санкт-Петербург-ского национального исследовательского универ-ситета информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) Владимир Васильев и замести-

58

Точка зрения / Opinion

Page 61: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

тель декана экономического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова Сергей Трухачев.

Основная задача консорциума – создание и реализа-ция концепции «Умные города России», которая будет предполагать конкретные меры и целевые показатели по цифровизации отраслей городского хозяйства.

До конца 2017 года планировалось определить пилотные территории и разработать дорожную карту, включающую в том числе мероприятия по при-менению цифровых платформ управления «умными городами», проекты по внедрению бес пилотного транспорта, повышению прозрачности и эффектив-ности ЖКХ, а также по созданию в городах благопри-ятных условий для развития высокотехнологичных компаний и проектов, и другие инициативы. Концеп-ция предполагает опережающее развитие 50 горо-дов России, которые станут точками концентрации основного капитала цифровой экономики – высоко-квалифицированных специалистов.

В 2018 году должна быть готова соответствующая концепция, а к 2025 году – разработана онтологиче-ская модель деятельности «умного города», представ-ляющая собой структурированное описание объектов «умного города» и отношений между ними [3].

ЭПОХА УРБАНИЗАЦИИ. НОВАЯ КАРТА РОССИИРазвитие «умных городов» находится под воздей-ствием главного процесса современного мира – урбанизации. 2/3 жителей России живет в городах. Столь беспрецедентные темпы урбанизации отра-жают экономический рост и социальный прогресс. Темпы урбанизации в России соответствуют обще-мировым. Каждый год в мире появляется три новых города размером с Шанхай.

Существуют разные точки зрения на процесс урбанизации:

• рост мегаполисов является благом, и мир вер-нется в эпоху городов-государств;

• урбанизация превзошла все свои естествен-ные пределы и сменится процессом расселе-ния крупных городов;

• урбанизация – позитивный и необратимый тренд (самая распространенная точка зрения).

XXI век – столетие роста и качественного измене-ния мегаполисов. Мировой тренд – концентрация населения в агломерациях.

Программа «Цифровая экономика Российской Федерации» направлена на создание цифро-вой инфраструктуры страны и затронет прежде всего крупнейшие агломерации России. Основ-ными направлениями развития информационной инфраструктуры являются:

• развитие сетей связи;• развитие системы российских центров обра-

ботки данных с использованием отечествен-ного оборудования;

• внедрение цифровых платформ работы с дан-ными для обеспечения потребностей власти, бизнеса и граждан.

При таких темпах урбанизации в России необ-ходимы новые города, которые соответствуют современным требованиям по безопасности, кон-центрации технологий и ресурсов, экологии и ком-форту. Поэтому примечательно, что в 2017 году наряду с программой «Цифровая экономика Российской Федерации» в стране стартовал прио-ритетный проект «Формирование комфортной городской среды», на реализацию которого плани-руется выделить 42 млрд рублей.

• Инвестиционный портал на базе геоинформационной системы • Справочные системы (коммерческие справочные услуги

и кадастровая информация)• Системы обеспечения геодезической информацией• Услуги экомониторинга • Системы «умного» освещения и пр.

• Системы управления зонированием автотранспортной инфраструктуры и организация парковочного пространства

• Информационно-справочные услуги (порталы УК/ЖКХ, потребительских услуг, нормативно-справочные системы)

• Системы взаимодействия с населением («Активный гражданин», системы контроля качества, CRM и пр.)

• Системы управления и планирования градостроительной деятельности• Системы управления активами и имуществом

• Региональная интеграционная платформа• Комплексы моделирования и управления транспортными потоками (АСУДД)• Системы мониторинга и контроля ЖКХ, ЖКУ и пр.

• Комплекс средств автоматизации «Единый центр оперативного реагирования» (КСА «ЕЦОР»)• Системы видеонаблюдения и видеоанализа• Системы мониторинга и контроля параметров окружающей среды• Системы мониторинга техногенных угроз• Системы контроля ЖКХ-инфраструктуры• Комплексы фото- и видеофиксации нарушений правил дорожного движения• Системы оповещения и информирования и пр.

ТРАНСФОРМАЦИЯ В «УМНЫЙ ГОРОД»

АПК «БЕЗОПАСНЫЙ

ГОРОД»

БЕЗОПАСНОСТЬ

КОММЕРЦИАЛИЗАЦИЯ

ОБЩЕСТВЕННОЕ МНЕНИЕ

УПРАВЛЕНИЕ

От «безопасного» к «умному» городу

59

Page 62: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

24 октября 2017 года в ряде стран СНГ произошла мощная и уже пятая за год кибератака Bad Rabbit, в результате которой пострадал ряд важнейших и стратегических объектов транспортной инфраструктуры. Сценарий компьютерного нападения был один и тот же: новый вирус-шифровальщик, код которого подобен коду NotPetya, в одно и то же время был направлен злоумышленниками на соответствующие АРМ.

AnnotationA strong, the fifth in a row cyber attack Bad Rabbit took place in a number of CIS countries on October, 24 2017, some of the most important and strategic transport infrastructure facilities got compromised as a result. Scenarios of computer attacks were all the same: a new cipher virus, which code is similar to NotPetya’s code, was sent simultaneously to relevant APM by attackers.

Актуальные аспекты кибербезопасности метрополитена*Urgent aspects of metro cyber security*

Проект номера / Draft of the issue

60

Page 63: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

По данным Центра информационной безопасности Университета Иннополис, примерно 50% интернет-доступных систем отечественного метрополитена могут быть взломаны злоумышленниками

According to data of Innopolis Universuty Informational Center, about 50% of internet-accessible systems of domestic metro may be hacked by attackers

* Работа выполнена при поддержке грантов Президента РФ (НШ-6831.2016.8) и РФФИ (№ 16-29-04268 офи_м)

* The work is supported by a grant from the President of Russian Federation (NSH-6831.2016.8 and RFBR (№ 16-29-04268 ofi_m)

Сергей Петренко, доктор технических наук, профессор, руководитель группы кибербезопасности НТЦ-3 АО «РТИ»/ Sergey Petrenko, PhD, professor, an “RTI” Group STC-3’s cyber security team leader

Алексей Петренко, аналитик группы кибербезопасности НТЦ-3 АО «РТИ» / Aleksei Petrenko, an “RTI” Group STC-3’s cyber security team analyst

Lipsk

iy /

Shut

ters

tock

.com

61

Page 64: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Далее пользователям инфицированных автома-тизированных рабочих мест (АРМ) предлагалось провести плановое обновление Abode Flash Player, и в случае подтверждения этого действия загру-жалось упомянутое вредоносное программное обеспечение (ПО). При этом доступ к критической инфраструктуре блокировался, а для его разбло-кировки выдвигалось требование (в виде соответ-ствующих инструкций на экране) перечислить на указанный счет определенную сумму, воспользо-вавшись анонимной сетью передачи данных Tor.

Когда целью преступников становятся объекты критической инфраструктуры, то невольно возни-кает вопрос: насколько наши объекты, например российский метрополитен и транспортная инфра-структура, в целом защищены от подобного рода кибератак?

АСУ ТП В… ОТКРЫТОМ ДОСТУПЕПо данным Центра информационной безопас-ности Университета Иннополис, примерно 50% интернет-доступных систем отечественного метрополитена могут быть взломаны злоумыш-ленниками. При этом наблюдается стремитель-ный рост числа новых уязвимостей. Так, если в период с 2005 до начала 2010 года в информа-ционных системах российского метрополитена было обнаружено всего 10 уязвимостей, то после

Ежедневно в сеть Wi-Fi Московского метрополитена выходят более 1,2 млн человек, используя до 70 ТБ трафика

Over 1.2 million people access the Moscow Metro Wi-Fi net and up to 70 TB of traffic go through it every day

Рис. 1. Возможные сценарии кибератак на типовую систему управления метрополитена

появления червя Stuxnet в 2011–2012 годах – уже более 150 уязвимостей. А в 2016–2017 годах поя-вились сообщения об обнаружении 1 тысячи уяз-вимостей, ранее неизвестных, – это больше, чем за все предыдущие годы. При этом около 75% уяз-вимостей относятся к высокой и критической сте-пени риска. Этот показатель значительно превы-шает аналогичный показатель в обычных офисных информационных системах, что свидетельствует

Энергодиспетчерскийпункт 1

Энергодиспетчерскийпункт 2

Ситуационный (кризисный) центр

Логическая или цифровая «бомба»

Резервированный сервер

Резервированный сервер

Инженерная станция

Инженерная станция

Резервированный видеоконтроллер

Принтер ПринтерАРМ ТМ АРМ ТМАРМ1 АРМ1

ПП«Депо 1» ПП ПД

АРМ2 АРМ2

Резервированный видеоконтроллер

АРМ старшего диспетчера

энергоснабжения

КиберкомандованиеоппонентовКиберпреступник

СГП-14 СГП-15 №№1№3 №21 2 43ПП«Депо 2»ТП-5СГП-15 ПП-9

Проект номера / Draft of the issue

62

Page 65: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

о низком уровне развития информационной безопасности автоматизированных систем управ-ления технологическими процессами (АСУ ТП) в целом [1–3, 27]. При этом наибольший инте-рес для злоумышленников представляют системы SCADA и человеко-машинного интерфейса (HMI) (рис. 1–4), программируемые логические контрол-леры и полевые устройства, различные прило-жения и технологические протоколы [4–6, 8–12, 16–24, 27–30].

Среди распространенных на российском рынке компонентов АСУ ТП находятся решения ком-пании Siemens. Более распространены техноло-гии для передачи данных – Modbus (RTU и TCP/IP) и Profibus/Profinet, имеющие доли примерно по 33%, а далее следует OPC с 25%. В сегменте программируемых логических контроллеров лидируют решения Siemens (31%), далее сле-дуют продукты Schneider Electric (11%), ABB (9%), Allen-Bradley (7%) и Emerson (5%). Среди исполь-зуемых с АСУ ТП операционных систем с боль-шим отрывом по-прежнему лидирует Microsoft Windows.

Отметим, что метрополитены США и Европы лидируют по числу доступных из Интернета систем АСУ ТП, при этом от 50 до 75% доступных извне SCADA-систем уязвимы и могут быть взломаны [5–8, 27]. На третьей позиции находятся метропо-литены Азии (более трети от общего числа АСУ ТП

Рис. 2. Возможные сценарии кибератак на Wi-Fi Московского метрополитена

доступны из Интернета и более 60% из них уяз-вимы). В России степень доступности информа-ционных систем метрополитена из Интернета еще меньше, и уязвимы примерно 50% интер-нет-доступных систем АСУ ТП (меньшая доступ-ность извне и более компактная контролируемая зона). При этом большая часть проблем безопас-ности информационных систем отечественного метрополитена обусловлена наличием аппарат-но-программных закладок (в том числе так назы-ваемых полицейских режимов) в оборудовании зарубежного производства, ошибками конфигура-ции (использование устаревших заводских паро-лей), отсутствием постоянного обновления, недо-статочными средствами контроля скрытых каналов управления и обеспечения устойчивости функцио-нирования в целом, несоблюдением политик безо-пасности и пр. [1–5, 7–12, 15–20, 23–30].

КИБЕРАТАКИ НА WI-FIВ начале 2015 года в Московском метрополи-тене компания «МаксимаТелеком» реализо-вала уникальный и технически сложный про-ект: была введена в строй подвижная сеть Wi-Fi на основе передовых решений Cisco (точки доступа Cisco Aironet серии 2600, контрол-леры Cisco серий 2504/2960 и маршрутизаторы Cisco серии 809F, ядро сети – коммутаторы Cisco Catalyst серии 6500). Москва стала единственным

– Логическая или цифровая «бомба»

Оптический кабель(скорость – 10 Гбит/с)

Серверная стойка(в начале туннеля)

Скорость – 70–100 Мбит/сНаходится в вагонах, поэтомуподключение к Интернету наперроне в отсутствие поездане гарантируется

450 м

Кабель питанияРабочая станция Wi-Fi

Точка доступа Wi-Fi

Киберкомандованиеоппонентов

Киберпреступник

63

Page 66: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

в мире городом, где бесплатный Wi-Fi стал досту-пен пассажирам внутри вагонов в поездах на всех 12 линиях столичного метрополитена (их общая протяженность превышает 330 км). Точ-ками беспроводного доступа в Интернет было оборудовано более 5400 вагонов. При этом каж-дый из поездов подключен к сети на скорости до 100 Мбит/с. Пропускная способность самой сети составляет более 20 Гбит/с (рис. 3). Ежедневно в сеть Wi-Fi Московского метрополитена выходят более 1,2 млн человек и проходит до 70 ТБ тра-фика [5–12, 27].

28 мая 2015 года точки доступа Wi-Fi в столич-ном метрополитене быть взломаны злоумыш-ленниками. В результате атаки в браузере под-ключавшихся к сети пользователей отображался порнографический контент, а подключение к Интернету отсутствовало (пресс-служба провай-дера «МаксимаТелеком» факт кибератаки не при-знала).

23 марта 2016 года членами запрещенной в РФ террористической группировки ДАИШ (арабское

название ИГИЛ) была совершена компьютерная атака на сеть Wi-Fi Московского метрополитена (пресс-служба провайдера «МаксимаТелеком» факт кибератаки также не признала). При попытке подключиться к сети Wi-Fi на Калужско-Рижской линии между станциями «Рижская» и «Алексеев-ская» один из пассажиров увидел на экране своего устройства флаг ДАИШ (террористическая груп-пировка, запрещенная в РФ) и сообщение с угро-зами: «Вчера – Брюссель, сегодня – Москва».

ПРОБЛЕМНЫЕ ЗОНЫПо основным показателям деятельности и уровню защищенности российский метрополи-тен неплохо смотрится на фоне мировых систем городского транспорта, особенно европейских и американских. Дело в том, что отечествен-ное метро (семь городов России) функционирует и управляется автономно, а в большинстве круп-ных иностранных городов принята мультимо-дальная система: подземки в организационном и финансовом плане интегрированы в общую

В отечественном метрополитене создана одна из самых передовых в мире систем обеспечения антитеррористической безопасности пассажиров, которая развивается и совершенствуется

The Moscow Metro created one of the most advanced system of anti-terrorist security for passengers in the world, it develops and improves

Рис. 3. Возможные сценарии кобератак на типовую систему диспетчерского управления метрополитена

Логическая или цифровая

«бомба»

Энергодиспетчерскийпункт

Принтер

АРМ1 АРМ2 АРМ ТМ

Инженерная станция

Резервный контроллер

Резервный сервер

АРМ операторадежурной смены

Полевые устройства(контроллеры, датчики,

переключатели, сенсоры)

Полевые устройства(контроллеры, датчики,

переключатели, сенсоры)

Полевые устройства(контроллеры, датчики,

переключатели, сенсоры)

АРМ операторадежурной смены

АРМ операторадежурной смены

Уровень диспетчерского управления

Резервирование ЛВС

Уровень управления подстанцией

Уровень управления ячейкой

Резервирование ЛВС

Киберпреступник Киберкомандованиеоппонентов

Проект номера / Draft of the issue

64

Page 67: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

структуру городского транспорта – наземное и подземное метро, железные дороги, автобусы и троллейбусы, тоннели и мосты. Иная организа-ционная структура не мешает российскому метро по уровню защищенности и обеспечению инфор-мационной безопасности быть крепким серед-нячком среди зарубежных транспортных конгло-мератов [4–10, 15–21, 27–30].

Отметим, что за прошедшие три года в отече-ственном метрополитене создана одна из самых передовых в мире систем обеспечения антитер-рористической безопасности пассажиров, кото-рая постоянно развивается и совершенствуется. При входе на станцию метро появились досмотро-вые зоны, оснащенные современным оборудо-ванием. На перронах установлены взрывозащит-ные контейнеры и детекторы паров взрывчатых веществ, а также аппаратура для обнаружения повышенной радиации. Укомплектован штат инспекторов службы безопасности метро, облада-ющих специальными навыками выявления подо-зрительных лиц в толпе. Внедряются системы интеллектуального видеонаблюдения для авто-матического выявления потенциальных угроз для

безопасности пассажиров. Дополнительно реа-лизуются проекты обеспечения кибербезопасно-сти и защиты метрополитена от террористических угроз, в том числе комплексная автоматизирован-ная система информационной поддержки анти-террористической защищенности метрополитена (КАСИП АЗМ), в состав которой входят передо-вые интеллектуальные системы видеонаблюде-ния, контроля доступа, защищенной радиосвязи, типовые средства защиты информации от несанк-ционированного доступа (НСД) и криптографиче-ской защиты, антивирусной защиты, обнаружения и предупреждения кибератак и пр.

Помимо этого, существует множество дру-гих проблемных зон обеспечения безопасности (рис. 4), на которые необходимо обратить самое пристальное внимание именно с точки зрения их киберзащищенности [27–30].

Подсистема видеонаблюдения, обеспечиваю-щая:

● получение оперативной визуальной картины состояния объекта с высокой своевременно-стью и информативностью;

Для автоматического выявления потенциальных угроз внедряются системы интеллектуального видеонаблюдения

Intellectual surveillance systems are being implemented for automatic detection of potential threats

Рис. 4. Пример перспективного центра раннего предупреждения групповых и массовых кибератак на критическую транспортную инфраструктуру

Подсистема оценивания сил и средств киберпротивника

Подсистема администрирования системыпредупреждения о компьютерном нападении

Распределенная подсистема хранения данных и знаний информационного противоборства

Онтологии(метаонтологии)

Когнитивныйкомпонент

Компонент раннегопредупреждения

SQL NewSQL и NoSQL СУБД

Пространственно- временные ряды

Настройкаалгоритмов обучения

База знаний

Компонент поддержкипринятия решений

Компонентинтеллектуального

анализа

Метаданные

Документы

Таксономияинформационного

противоборства

Хранилище знаний

Компонентадминистрирования

Компонентпрогнозирования

Порождение знанийИзвлечение полезных знаний

Быстрый поиск (формирование пространственно-временных выборок)

Онлайн-детектированиезначимых событий (аномалий)

Онлайн-обработка и анализ структурированных данных

ETL (извлечение, трансформация, загрузка)

Аналитическое хранилище данных

Агрегация данных, KPI и т. п.

Административныеданные

Тестовыекорпуса документов

Сборщики

Интернети социальные

медиа(социальные сети,

поисковые системы, ISQ и пр.)

Сборщики, распознавательслитной речи

Телефонные сети– ТФОП– Сотовая связь (голосовая связь, SMS)

Сборщики, адаптеры

Интернет вещей и промышленныйИнтернет, IоТ/IIоТ

– Internet IоТ/IIоТ– Intranet IoT/IIоТ– Гибридные IоТ/IIоТ

Адаптеры

Государственные органы

и ведомства, службы,

коммерческие структуры

и т. п. источники

Аналитическая подсистема раннего предупреждения

Подсистема основной обработки данных и знаний информационного противоборства

Подсистема потоковой обработкиПодсистема построения онлайн-алгоритмовдетектирования значимых событий (аномалий) кибербезопасности

Подсистема сбора и предобработки больших данных,Big Data, кибербезопасности

Источники данных

Подсистема визуализации (геоаналитики) компьютерного нападенияна информационные ресурсы Российской Федерации

Документы, значимые события, метаданные

Неструктурированные данные

Машинноеобучение

Структурированные данные, значимые события, метаданные

Структурированные данные

65

Page 68: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

● распознавание и автоматический контроль видеоизображений;

● архивирование и обработку видеоинформа-ции;

● выдачу архивных данных по запросам;● оперативное управление устройствами видео-

захвата с пультов операторов единого ситуа-ционного центра (ЕСЦ).

Подсистема цифровой оперативной связи, обеспечивающая:

● речевую связь и обмен цифровой информа-цией между ситуационным центром и служ-бами, нарядами, подразделениями, брига-дами скорой медицинской помощи и другими лицами;

● прием, обработку, верификацию и докумен-тирование сообщений о чрезвычайных ситуа-циях (ЧС), поступающих от граждан по кана-лам громкоговорящей экстренной связи, каналам беспроводного доступа, посредством коротких текстовых сообщений (SMS) или по каналам сети Интернет на АРМ ЕСЦ;

● автоматическое и управляемое диспетче-ром оповещение сотрудников метрополитена о ЧС, формирование сценариев оповещения, текстовых, речевых и видеосообщений, сопря-жение с общероссийской комплексной систе-мой информирования и оповещения населе-ния в местах массового пребывания людей (ОКСИОН МЧС РФ), оповещение ответствен-ных сотрудников МЧС и силовых структур, диспетчеров аварийных служб с помощью городской, сотовой и других сетей автомати-ческой телефонной связи, текстовых сообще-ний и электронной почты.

Подсистема автоматизированного и инте-грированного управления, обеспечивающая:

● централизованное (с использованием ЕСЦ), а при необходимости распределенное ком-плексное управление силами и средствами;

● анализ оперативной обстановки, выработку приказов и распоряжений на основе данных о расположении объектов управления;

● оперативное доведение обстановки и при-казов до конечных исполнителей, контроль исполнения приказов.

Подсистема документирования, обеспечи­вающая:

● автоматическое документирование поступаю-щих по каналам связи сообщений о ЧС;

● автоматическое документирование действий операторов ЕСЦ;

● хранение аудиозаписей переговоров и видео-записей с системы видеонаблюдения с при-вязкой ко времени и ЧС;

● возможность создания как в автоматизиро-ванном, так и в ручном режиме рапортов, отчетов и справок о ЧС, действиях отдельных служб, подразделений и т. п.;

● автоматическое документирование данных системы мониторинга управляемых объектов и других смежных информационных систем;

● возможность обмена информацией с другими информационными системами.

Подсистема технологического контроля и управления, обеспечивающая:

● контроль работоспособности компонентов;● удаленное управление и настройку конечных

устройств;● выполнение самотестирования устройств

и вывод результатов на АРМ оператора системы;

● оперативную индикацию отказов оборудова-ния и вывод диагностических сообщений;

● ограничение полномочий различных групп пользователей системы.

Подсистема защиты информации от НСД и криптографической защиты, обеспечивающая:

● контроль целостности и санкционированный доступ к видеоинформации, базам данных, архиву;

● защищенную передачу данных в открытых телекоммуникационных сетях;

● авторизацию пользователей на основе груп-повых политик безопасности;

● обнаружение, предупреждение и нейтрализа-цию последствий компьютерных атак;

● антивирусную защиту и пр.

НОВЫЕ СПОСОБЫ КИБЕРБОРЬБЫКибербезопасность метрополитена и транспорт-ной инфраструктуры в целом – это сравнительно новое направление деятельности для отече-ственных специалистов в области информацион-ной безопасности. Здесь в первую очередь зло-бодневны вопросы обеспечения доступности и безопасности открытых сетей при их использо-вании в системах сигнализации, а также консоли-дации знаний и накопления практического опыта работы по реагированию на угрозы кибербезопас-ности, включая защиту систем автоматики и теле-механики от групповых и массовых кибератак зло-умышленников.

Согласно отчету Центра информационной безопас ности Университета Иннополис, за лето и сентябрь 2017 года средний поток событий информационной безопасности составлял 57 млн событий в сутки. Из них около 15 тысяч событий в сутки связано с идентификацией вредоносного контента, который не причинил ущерба. Около 1000 событий связано с массовым заражением

Проект номера / Draft of the issue

66

Page 69: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

проекты и работы по аудиту безопасности, а также по созданию и развитию специальных оперативных центров реагирования на кибера-таки. Отметим, что в США и Евросоюзе только в транспортной инфраструктуре функциони-рует порядка 50 крупных центров обнаружения, предупреждения и нейтрализации последствий компьютерных атак; в России – 5 корпоратив-ных и 20 государственных центров, относящихся к государственной системе «СОПКА» (система обнаружения, предупреждения и ликвидации последствий компьютерных атак), и только 1 про-мышленный центр реагирования на угрозы информационной безопасности АСУ ТП «Лабо-ратории Касперского». При этом у большин-ства западных и отечественных систем есть один общий недостаток – они работают только по факту кибернападения. Этот недостаток может привести к тому, что после достаточно мощной (ранее неиз-вестной) кибератаки защищать уже будет нечего. К тому же вредоносное ПО постоянно мутирует и развивается столь стремительно, что производи-тели антивирусов и соответствующих систем обна-ружения и предупреждения вторжений и ано-малий зачастую не успевают вовремя выпускать соответствующие сигнатуры. Более того, классиче-ский сигнатурный метод большинства известных антивирусов и систем класса IDS/IPS, подразуме-вающий сканирование и захват соответствую-щих образов или паттернов трафика данных, затем сравнение с сигнатурами вредоносного ПО и запуск в действие защитных средств, уже недо-статочно эффективен.

Сегодня востребованы принципиально новые способы борьбы с кибератаками, в том числе так называемые методы профилирования, под-разумевающие заблаговременное формирова-ние некоторого штатного эталона нормального функционирования системы, сравнение этого эта-лона с реальными параметрами функциониро-вания системы в реальных условиях эксплуата-ции и, при необходимости, немедленный запуск соответствую щих процедур очистки и защиты. А также инвариантные методы, сочетающие мно-гомодельные подходы и приемы распознавания как известных, так и неизвестных ранее групповых и массовых кибератак на основе глубоких семан-тических инвариантов штатного поведения АСУ ТП.

В заключение отметим, что в мае 2017 года авто-рами настоящей статьи был успешно апробиро-ван открытый сегмент национальной системы ран-него предупреждения о компьютерном нападении на основе вышеупомянутых новых методов проти-водействия неизвестным групповым и массовым кибератакам [31]. В настоящее время данный сег-мент проходит необходимую экспертизу в соответ-ствующих учреждениях и ведомствах Российской Федерации [27].

В настоящее время для российского метрополитена особенно актуальны проекты и работы по аудиту безопасности, а также по созданию и развитию специальных оперативных центров реагирования на кибератаки

Projects and works on security audit, on creation and development of special operational response centers for cyber

attacks are especially important for Russian metro today

большого количества устройств, обеспечиваю-щих работу критической инфраструктуры. При этом доля критичных инцидентов составила более 18,7%. Таким образом, каждый пятый инцидент является критичным. Эта динамика коррелирует с общим повышением интенсивности групповых и массовых кибератак на критическую инфраструк-туру Российской Федерации. По нашему мнению, атаки 2017 года Wanna Cry, Petya и Bad Rabbit – это просто пробные эксперименты по дестабили-зации критической инфраструктуры РФ. При этом по-прежнему число неизвестных и, соответ-ственно, необнаруживаемых кибератак составляет от 40 до 60% от всех возможных. Для того чтобы их нащупать, необходимы принципиально новые методы обнаружения, так называемые инвари-антные подходы обнаружения и предупреждения кибератак.

Таким образом, в настоящее время для отече-ственного метрополитена особенно актуальны

fotiy

ka /

Shut

ters

tock

.com

67

Page 70: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

23 ноября 2017 года в Москве прошла V Всероссийская научно-техническая конференция молодых конструкторов и инженеров «Минцевские чтения». Ее организаторами выступили АО «РТИ», Московский физико-технический институт (МФТИ), Радиотехнический институт имени академика А. Л. Минца и Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи (НИИДАР).

AnnotationOn November 23 2017, the 5th All-Russian Scientific and Technical Conference of Young Scientists and Specialists “Mints Readings” was held in Moscow. It was organized by JSC RTI, Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT), Mints Radiotechnical Institute, and Scientific and Research Institute for Long-Distance Radio Communications (NIIDAR).

Время талантливых интеллектуаловThe time of gifted intellectuals

ЕДИНАЯ КОММУНИКАЦИОННАЯ СРЕДАКонференция «Минцевские чтения» является современной динамичной коммуникацион-ной площадкой для молодых исследователей, инженеров и конструкторов – представителей производственных предприятий, вузов, инсти-тутов РАН и научно-образовательных учрежде-ний. Одна из ключевых задач ежегодного меро-приятия – апробация результатов исследований и разработок молодых специалистов.

Участников научного форума приветствовали Председатель Совета директоров АО «РТИ», гене-ральный конструктор АО «РТИ» доктор техниче-ских наук Сергей Боев, генеральный директор АО «РТИ» Максим Кузюк, директор физико-тех-нической школы радиотехники и компьютер-ных технологий МФТИ член-кор респондент РАН Александр Дворкович, научный руководитель направления Южного федерального университета академик РАН Игорь Каляев, заместитель гене-рального конструктора АО «РТИ» Дмитрий Ступин, генеральный директор Радио технического инсти-тута имени академика А. Л. Минца Александр Теп-пер, генеральный конструктор НПК «НИИДАР» Сергей Сапрыкин.

В 2017 году «Минцевские чтения» собрали более 200 ученых, инженеров и конструкто-ров из таких ведущих вузов, научных учреж-дений и предприятий, как МФТИ, Москов-ский госуниверситет имени М. В. Ломоносова, Мордовский госуниверситет имени Н. П. Ога-рева, Университет Иннополис, Российский уни-верситет транспорта (МИИТ), Центральный экономико-математический институт и Инсти-тут проблем управления РАН, Финансовый уни-верситет при Правительстве РФ, АО «Ангстрем», ОКБ МЭИ, Концерн ВКО «Алмаз – Антей»,

Дмитрий Юров / Dmitry Yurov

Евгений Лихацкий / Yevgeny Likhatsky

АО «Российские космические системы», АО «Камов», Группа компаний «Диполь», Концерн радиостроения «Вега» и других.

Как отметили участники конференции, на дан-ном этапе важно поддерживать на базе «РТИ» единую коммуникационную среду для молодых исследователей, инженеров и конструкторов, разрабатывающих на предприятиях, в институ-тах РАН, научно-исследовательских и научно- образовательных учреждениях современные радио информационные и информационно- управляющие системы. По мнению организато-ров «Минцевских чтений», именно в такой атмо-сфере наиболее эффективна популяризация новых идей и технологий, которые позволяют создавать новейшие высокотехнологичные про-дукты. Как показывает опыт предыдущих конфе-ренций, именно в формате научно-технической дискуссии и рождаются основные и альтерна-тивные сценарии развития перспективных про-ектов.

СИЛЬНЫ УЧАСТНИКАМИВ то же время «Минцевские чтения» имеют и прикладной характер. В частности, это относится к прогнозированию принципи-альных вызовов в области создания слож-ных интеллектуальных радиоинформацион-ных и информационно- управляющих систем на среднесрочную перспективу. Площадка кон-ференции также способствует вовлечению аспи-рантов и студентов в активную научно-инженер-ную деятельность, апробированию результатов исследований и технических разработок моло-дых исследователей, инженеров и конструк-торов; формированию новых внутрикорпора-тивных сбалансированных коллективов для решения актуальных научно-технических задач.

Конференция / Conference

68

Page 71: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

системы» и «Проблемы и технологии работы в киберпространстве». В общей сложности про-звучало несколько десятков тематических докла-дов, а всего в программе Форума было заявлено более 100 работ. Все они будут опубликованы в сборнике трудов конференции «Минцевские чтения – 2017».

Как отметил председатель программного комитета конференции Сергей Боев, пятилетний юбилей «Минцевских чтений» хоть небольшой, но знаковый.

– Когда мы задумывали нашу конференцию, у нас, конечно, были сомнения: сможем ли мы создать те условия и ту атмосферу, в которых будет комфортно работать молодым инжене-рам и ученым, разработчикам и конструкторам? Опыт пяти лет показал, что такая дискуссионная площадка состоялась. «Минцевские чтения» уже хорошо известны в научном сообществе, они имеют свои уникальные традиции. Сегодня мы с вами вступили в новую стадию развития наших предприятий, вузов, научных институтов. Но что особенно ценно и важно – мы вступили в новую эпоху развития радиоинформационных техно-логий. И от того, насколько эффективны будут наши трудовые коллективы и научные команды, зависит успех наших производств, нашего биз-неса, успех каждого в отдельности и всего того, что мы с вами называем нашей цивилизацией.

По этой причине считаю важным поддержать оригинальные идеи молодых ученых и разра-ботчиков по различным направлениям мощной радиолокации и смежным областям специаль-ным грантом генерального конструктора. Пока бюджет гранта составит три миллиона рублей на два года. Но главное – положить начало, – подчеркнул в своем выступлении на конферен-ции Сергей Федотович.

По словам председателя оргкомитета Форума кандидата технических наук Дмитрия Ступина, «Минцевские чтения» сильны не столько организа-торами, сколько самой их основой – участниками.

– Формат «Конференция молодых специа-листов» будет всегда оставаться актуаль-ным, потому что талантливая, интеллектуаль-ная молодежь — это та категория, без которой у отечественной науки нет будущего. Нам, стар-шему поколению ученых «РТИ», хотелось бы, чтобы наш Форум продолжал традиции научно-техни ческих конференций молодых специали-стов ведущих научных институтов советского периода – Радиотехнического института АН СССР, НИИ дальней радиосвязи и многих других, – ска-зал Дмитрий Дмитриевич.

ЮБИЛЕЙ НЕБОЛЬШОЙ, НО ЗНАКОВЫЙО тесной связи и преемственности научных поко-лений говорит, в частности, и то, что нынешние «Минцевские чтения» тематически сопряжены с ежегодной, юбилейной 60-й Научной кон-ференцией Московского физико-технического института. Так, одна из секций Форума – «Интел-лектуальные информационные радиофизиче-ские системы» – одновременно имела и статус самостоятельной секции научной конференции МФТИ.

Всего, помимо этой секции, состоялись еще четыре секционных заседания: «Перспектив-ные информационно-управляющие системы и комплексы. Мониторинг радиофизиче-ских процессов в сложных технических систе-мах»; «Проблемы обеспечения мониторинга воздушно- космического пространства, поверх-ности Земли и акваторий»; «Мультиагентные технические и организационно-экономические

69

Page 72: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Российская радиофотоника находится на пороге нового этапа развития – появления первых фотонных интегральных схем отечественного производства. Многофункциональные радиофотонные приборы в интегральном исполнении – закономерный ответ на современные вызовы телекоммуникационной индустрии и военной промышленности, позволяющий удовлетворить требования снижения массы, габаритов, энергопотребления и сокращения себестоимости при серийном производстве изделий.

Предприятия Концерна «РТИ», будучи пионерами в области отечественной интегральной фотоники, приступают к освоению производства фотонных интегральных схем для высокотехнологичной продукции в сфере систем связи и радиолокации нового поколения.

Фотонные интегральные схемы для систем связи и радиолокаторов

НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ – НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИРадиофотоника позволяет реализовать такие функции радиотехнической системы, которые тяжело либо вовсе невозможно обеспечить исключительно радиоэлектронными способами. Благодаря этому открываются новые возмож-ности для информационно-коммуникационных систем. Первоначально исследования в области радиофотоники были направлены на решение задач военного характера. В настоящее время круг исследований расширяется за счет гражданского применения, в том числе в интересах создания сетей связи нового поколения.

Чтобы обеспечить необходимую гибкость пара-метров, в аппаратуре связи большинство задач обработки сигналов решается при помощи циф-ровых сигнальных процессоров. При расшире-нии полосы сигнала до нескольких гигагерц возни-кает потребность в гибком аналоговом устройстве предварительной обработки сигнала, которое позволило бы снизить вычислительную нагрузку на цифровой процессор. Данную задачу можно решить с применением технологий интегральной

Photonic integrated circuits for communication and radar systems

Рис. 1. Требования к сети связи 5G (в сравнении с 4G)

радиофотоники, сократив при этом габариты, массу и энергопотребление радиосистемы.

Радиофотонные системы первого поколения практически полностью создавались с исполь-зованием дискретных радиофотонных ком-понентов, связанных волоконными светово-дами. Такие системы громоздки, чувствительны

Наука. Есть решение / Science. There is a solution

70

Page 73: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Дмитрий Фофанов, кандидат технических наук, начальник научно-исследовательского отделения ОАО «НПК «НИИДАР» / Dmitry Fofanov, Candidate of Technical Sciences, Head of the R&D Department JSC SPC “NIIDAR”

AnnotationRussian radio-photonics is on the threshold of a new stage of development: appearance of the first domestic-made photonic integrated circuits. Multifunctional radio-photon integrated devices, as a natural response to contemporary challenges of telecommunications and military industries, allow meeting such requirements as lower mass, smaller dimensions, lower power consumption and cost reduction in the course of mass production.RTI Concern enterprises, the pioneers in the field of domestic integrated photonics, proceed with the production of photonic integrated circuits for high-tech products in the field of the most advanced communication and radiolocation systems.

Фотонные интегральные схемы для систем связи и радиолокаторов к механическим воздействиям и часто ненадежны,

а цена их производства высока. Эти обстоятель-ства не позволяли радиофотонным устройствам конкурировать с традиционными СВЧ решениями.

Радиофотонные системы нового поколения, основанные на применении интегральных компо-нентов, лишены данных недостатков и составляют конкуренцию радиоэлектронным решениям, осо-бенно в миллиметровом диапазоне длин волн.

ПИОНЕРЫ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ФОТОНИКИМировыми лидерами в области интегральной фотоники являются США, страны ЕС, Япония и Корея. В России сегодня ведется ряд научно- исследовательских работ по освоению и внедре-нию интегральных радиофотонных технологий. Например, работы ведутся научно-исследова-тельскими коллективами МИРЭА, НИЯУ МИФИ, Института прикладной физики (ИПФ) РАН. Среди предприятий отечественной промышленности необходимо отметить ОАО «ОКБ-Планета» и ПАО «Микрон» (оба входят в Концерн «РТИ»), а также Пермскую научно-производственную при-боростроительную компанию (ПНППК).

В июне – июле 2017 года в рамках VIII Между-народного военно-морского салона в г. Санкт- Петербурге Концерн «РТИ» представил свою новую разработку – длинноволновой вертикально- излучающий лазер (ВИЛ) для пере-дачи данных с длиной волны 1550 нм и со скоро-стью передачи данных свыше 25 Гбит/с.

Вертикально-излучающий лазер (или поверх-ностно-излучающий лазер с вертикальным резо-натором – Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL) – это полупроводниковый прибор, который излучает свет в направлении, перпендикулярном поверхности кристалла (подложки). Благодаря исключительным характеристикам ВИЛ нашли широкое применение, в частности, в телекомму-никационной индустрии для передачи информа-ции по оптическим линиям связи и в радиолока-ции при обработке радиосигнала.

В настоящее время ВИЛ со скоростью передачи данных >25 Гбит/с производят всего несколько компаний в мире. Так, ООО «Коннектор Оптикс» (входит в Концерн «РТИ») серийно выпускает поверхностно-излучающие лазеры с вертикаль-ным резонатором (VCSEL) с длиной волны 850 нм и предпринимает усилия по созданию лазеров, подходящих для применения в радиофотонике.

В ОАО «НПК «НИИДАР» (входит в Концерн «РТИ») ведутся работы по созданию радиофотонных систем для перспективных радиолокаторов и соз-дается научно-тематический центр, одним из направлений которого станет разработка инте-гральных радиофотонных компонентов.

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯСети связи пятого поколения (5G) находятся на пороге своего появления на коммерческом рынке. Интернет вещей, удаленное управление маши-нами и механизмами в реальном времени, огром-ные объемы мобильного трафика предъявляют набор высоких требований к беспроводным сетям нового поколения, среди которых ключевые – большая емкость сети, стабильное качество обслу-живания, низкая задержка сигнала.

Для удовлетворения всех требований потребите-лей сети связи 5G полагаются на широкополосные системы передачи с несущей частотой в десятки гигагерц, соты малого размера с направленным излучением, многоэлементные антенные решетки с диаграммообразующими устройствами и гиб-кими интерфейсами между оптической и радио-частотной частями антенны.

Находясь на стыке двух направлений – СВЧ электроники и оптики, – радиофотоника пред-ставляет собой идеальную технологию для постро-ения сетей 5G, позволяя оптическими способами обработать широкополосный СВЧ радиосигнал и обеспечить удобный интерфейс между оптиче-скими и радиочастотными узлами системы.

На уровне аппаратуры сети связи 5G полагаются на ряд технологий [1], которые могут быть реализо-ваны с использованием радиофотоники.

В России ведется ряд НИР по освоению и внедрению интегральных радиофотонных технологий

In Russia, a number of research projects to develop and implement integrated radio-photon technologies are underway

Сергей Конторов, начальник лаборатории конструкторско-технологического центра ОАО «НПК «НИИДАР» / Sergey Kontorov, Head, Design and Technology Center Lab JSC SPC “NIIDAR”

Рис. 2. Спектральные диапазоны для сетей 5G

71

Page 74: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

• Передача сигнала в миллиметровом диа-пазоне. В радиочастотном спектре в области до 3 ГГц практически не осталось свободных диапазонов для широкополосной передачи сиг-нала. Миллиметровый диапазон длин волн от 3 до 300 ГГц можно назвать спектральным «Эль-дорадо», в котором разработчики всего мира ведут разнообразные исследования, изучая осо-бенности передачи сигналов. В то время как системы связи предыдущих поколений были ограничены суммарной шириной спектра порядка 600 МГц, по меньшей мере 29 ГГц полос доступны в диапазоне частот от 23 до 90 ГГц. При этом наибольший интерес исследователей вызы-вают участки спектра в районе 28, 60, 80 ГГц.

Благодаря стабильности характеристик в широ-ком диапазоне частот, радиофотонные узлы позво-ляют одновременно и с неизменным качеством обрабатывать широкополосные сигналы на разных длинах волн.

Несмотря на то что технологии связи в милли-метровом диапазоне еще далеки от совершенства, часть из них уже стандартизирована для использо-вания в связи на коротких расстояниях (например, WiGig IEEE 802.11ad), а соответствующие системы развернуты для отдельных нишевых применений, таких как транспортные сети с использованием микросот.

• Крупномасштабные MIMO системы. Техно-логии пространственного кодирования сигналов с использованием систем из нескольких антенн, известные под общим наименованием MIMO, позволяют повысить пропускную способность канала связи. На сегодняшний день технологии MIMO нашли практическое применение в беспро-водных сетях Wi-Fi, WiMAX и LTE. Для сетей 5G в целях дальнейшего повышения пропускной спо-собности, снижения взаимо влияния близко распо-ложенных микросот и борьбы с замиранием сиг-нала в плотной городской среде предлагаются крупномасштабные MIMO системы. В них количе-ство антенн на базовой станции превышает коли-чество одновременно обслуживаемых абонентов [2], что становится возможным благодаря использо-ванию антенных решеток с количеством антенных элементов 64 и более. Многоэлементные антенные решетки давно используются для решения радио-локационных задач, а в сетях связи позволяют одно-временно сформировать несколько узконаправлен-ных лучей, сконцентрировав всю энергию сигнала в направлении обслуживаемых потребителей и существенно снизив уровень помех, создаваемых другим абонентам. Стоит отметить, что благодаря малым габаритам антенны потребителей в милли-метровом диапазоне также могут быть выполнены в виде антенных решеток с количеством элементов порядка 16, что еще больше повысит направлен-ность канала связи.

Ключевым компонентом широкополосной антен-ной решетки миллиметрового диапазона является диаграммообразующее устройство (ДОУ), позво-ляющее одновременно формировать несколько лучей, положение которых не зависит от частоты радиосигнала. Цифровой подход к формирова-нию диаграммы направленности обеспечивает максимальную гибкость, но при необходимости работы с широкополосными сигналами приво-дит к огромным вычислительным затратам. Ана-логовое ДОУ снижает нагрузку на вычислительную систему и существенно сокращает энергопотре-бление антенной решетки, что немаловажно с уче-том необходимости развертывания сети из множе-ства микросот и перспектив размещения антенных решеток в абонентских терминалах.

Аналоговое ДОУ, реализованное с использо-ванием интегральных оптических компонентов, например кольцевых микрорезонаторов, обретает характерные для радиофотоники преимущества: компактность и малый вес (интеграция компонен-тов на кристалле), низкие потери, частотная неза-висимость, широкая мгновенная полоса и невос-приимчивость к электромагнитному воздействию. Более того, интеграция на едином чипе позволяет осуществлять когерентное суммирование сигна-лов ДОУ, позволяя обслуживать всю систему при помощи одного лазера.

Оптические ДОУ первого поколения были основаны либо на оптических фазовращателях, либо на матрицах с переключаемыми линиями задержки. Фазовращатели по определению узкополосны и не обеспечивают постоянство задержки во всем диапазоне частот, что приво-дит к нежелательному изменению направления и формы луча при отклонении частоты сигнала от частоты настройки фазовращателя. Матрицы линий задержек не поддерживают непрерывную перестройку, представляя собой компромисс-ное решение между точностью установки направ-ления луча и сложностью устройства. Решения, использующие эффект дисперсии, например на основе брэгговских решеток, лишены упомянутых недостатков, но нуждаются в дорогих перестраи-ваемых лазерах. ДОУ нового поколения основаны

Рис. 3. Антенные решетки формируют узконаправленные лучи в направлениях потребителей сигнала

Наука. Есть решение / Science. There is a solution

72

Page 75: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

на полностью интегрированном наборе опти-ческих кольцевых резонаторов, каскады кото-рых играют роль перестраиваемого элемента задержки. Такая архитектура ослабляет требова-ния к оптическим модуляторам, лазерам и фото-детекторам и позволяет полностью интегриро-вать оптическое ДОУ на одном чипе.

Стоит отметить, что за рубежом уже получены первые образцы радиофотонных ДОУ в интеграль-ном исполнении. В России в данном направлении работы ведутся в Московском технологическом университете (МИРЭА) в НТЦ «Интегральная радио-фотоника» под руководством профессора Михаила Белкина.

• Радиофотонная триада в радиолокации. Вместе с формированием диаграммы направ-ленности оптическая фильтрация и оптическое преобразование частоты радиосигналов пред-ставляют собой набор перспективных радио-фотонных технологий, которые, будучи реализо-ваны в интегральном виде, могут стать основой для построения радиолокаторов нового поко-ления. К радиосистемам перспективных радио-локаторов предъявляется набор требований, во многом схожий с требованиями к системам связи. Это и освоение новых частотных диапазонов, и работа с широкополосными сигналами одно-временно в нескольких диапазонах, и одновре-менное формирование множества диаграмм направленности для реализации параллель-ного обзора пространства. Для бортовых радио-локаторов, как и для систем 5G, крайне важны массогабаритные характеристики и низкое энерго потребление. Все эти требования можно удовлетворить, используя технологии интеграль-ной радиофотоники.

Отличие радиолокационного применения заключается в приоритетах при поиске компро-миссов, неизбежно возникающих при разработке радиосистемы. В системах 5G ключевыми вопро-сами являются интеграция, себестоимость и габа-риты. При этом уровень излучаемой мощности ниже, что способствует созданию интегрирован-ных решений. Важно уменьшить объем тестирова-ния и калибровки для сокращения трудоемкости

развертывания сети. В то же время для радиоло-катора необходимо прежде всего повысить отно-шение «сигнал – шум» и, как следствие, вероят-ность правильного обнаружения, а также свести к минимуму, а не просто ослабить уровень помех.

НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙНа пути своего развития технологиям интеграль-ной радиофотоники еще предстоит преодолеть целый ряд научно-технических проблем.

В первую очередь необходимы исследования в области перспективных материалов, так как в настоящее время основные компоненты радио-фотоники (лазеры, модуляторы, волноводы, уси-лители и фотодетекторы) создаются на совер-шенно разных материальных платформах: фосфид индия, ниобат лития, кремний, арсенид галлия. Интеграция на единой платформе без заметного ухудшения характеристик еще не реа-лизована.

Вторая принципиально важная задача – это интеграция оптических и электронных компо-нентов, в особенности радиочастотных усилите-лей. Большим потенциалом применения обла-дает интегральный компонент, объединяющий в себе радио частотный усилитель, оптическое ДОУ и набор антенных элементов.

Нужно также решить задачу по разработке и освоению в производстве интегральных пере-страиваемых линий задержки с малыми опти-ческими потерями, поскольку они играют важ-ную роль в задачах радиофотонной обработки сигналов.

На сегодняшний день продемонстрирован ряд образцов аналогового радиофотонного сигналь-ного процессора. Все они отличаются по своей архитектуре, будучи узкоспециализированными под конкретные задачи. Для их широкомасштаб-ного внедрения необходимо создать так называе-мый радиофотонный транзистор с управляемыми характеристиками, который сможет стать основой аналогового процессора со стандартной архитек-турой, для решения самого широкого круга задач обработки сигналов [4].

В завершение необходимо отметить, что тех-нологии интегральной радиофотоники еще далеки от своей зрелости, но уже сейчас оче-видно, что радиофотоника и, в особенности, интегральная радиофотоника станут одними из основных технологий четвертой технологи-ческой революции, которая фундаментально изменит жизнь людей и общества в целом. Более того, радиофотоника – это одна из тех-нологий, обеспечивающих переход к цифровой экономике и цифровому обществу.

Радиофотоника – одна из технологий, обеспечивающих переход к цифровой экономике и цифровому обществу

Microwave photonics is one of the technologies to digitize economy and society

Рис. 4. Радиофотонное ДОУ в интегральном исполнении (производитель – компания LioniX, Нидерланды)

73

Page 76: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Прообразом современной фотодинамической терапии (ФДТ) можно считать попытки древних египтян применять светопоглощающие препараты при кожных заболеваниях: еще 6000 лет назад в Древнем Египте использовали растительные препараты, вызывающие фотореакцию в живых тканях. Ими лечили депигментированные участки кожи (витилиго), которые принимали за проявление проказы.

В качестве препаратов использовали природные фотосенсибилизаторы (псоралены), содержащиеся в таких растениях, как пастернак, петрушка, зверо-бой, и активирующиеся солнечным светом. После аппликации (прикладывания) порошка из этих растений на депигментированные участки кожи и последующей инсоляции (облучения) ярким сол-нечным светом на них появлялась пигментация по типу солнечного загара.

Сегодня фотодинамическая терапия – это часть фотохимиотерапии, при которой помимо света и препарата необходим кислород.

ИСТОРИЯ ВОПРОСАМеханизмы цитотоксичного действия ФДТ, запу-скающего процесс некроза внутри злокачествен-ной клетки, можно представить следующим образом. В организм вводится фотосенсибилизи-рующий препарат. Его молекулы фиксируются на мембранах опухолевых клеток и их митохондриях, это повышает чувствительность опухоли к дей-ствию ультрафиолетового или видимого излуче-ний. Причем максимальная концентрация препа-рата в тканях достигается через 24–72 часа. При облучении фотосенсибилизированной опухолевой ткани лазерным излучением происходит переход нетоксичного триплетного кислорода (IIIO2) в син-глетный (IO2) кислород, обладающий выраженным цитотоксичным действием, что приводит к раз-рушению клеточных мембран опухолевых кле-ток. Синглетный кислород, несмотря на короткое время действия, успевает полностью разрушить клетки. При этом цитотоксический эффект зависит

от концентрации фотосенсибилизатора, глубины проникновения света в ткани опухоли.

До конца XIX века фототерапия все еще нахо-дилась на стадии становления. Первые научные исследования в области медицинского примене-ния света были сделаны в Копенгагене датским физиком Нильсом Рюбергом Финсеном. Самым важным его открытием стала возможность при-менения солнечного света или света, получа-емого от угольной дуги, для лечения туберку-лезной волчанки (туберкулезного поражения кожи). Это открытие получило широкое призна-ние. В Копенгагене был основан Институт меди-цинского света, названный в честь Финсена, а в 1903 году автору изобретения была вручена Нобелевская премия за его работы по фототера-пии. С тех пор он заслуженно считается основате-лем этой дисциплины.

В 30-х годах прошлого века Ханс Каутский, австрийский химик, первооткрыватель синглетного кислорода, флуоресценции хлорофилла, а также названного его именем «эффекта Каутского», про-вел очень простые эксперименты [1], показав, что оксидант, участвующий в реакции фотооксигена-ции (насыщения организма кислородом), может быть газообразен. По мнению ученого, возбуж-денный фотосенсибилизатор переводит молекулу кислорода в активное состояние. В течение 30 лет гипотезу Каутского не принимали, однако позже она была подтверждена и названа механизмом фотооксигенации – тип II.

Механизм фотооксигенации – тип I реализу-ется с участием промежуточных радикалов и двух-атомного кислорода в основном состоянии

Фотодинамическая терапия: эффективна и доступна

Photodynamic therapy: effective and accessible

Ольга Мороз, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник отдела хирургии МНОЦ МГУ имени М. В. Ломоносова / Olga Moroz, Candidate of Medical Science, Senior Scientific Officer of Surgery Department of Medical Research and Educational Center of M. V. Lomonosov Moscow State University

Фото 1. Аппарат для проведения ФДТ

74

Технологии /Technologies

Page 77: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

AnnotationThe prototype of modern photodynamic therapy (PDT) can be found in the ancient Egypt. Egyptians attempted to use light-absorbing medicines for skin diseases: as early as 6,000 years ago herbal medicines that cause photoreaction in living tissue were used in the ancient Egypt to treat depigmented areas of the skin (Vitiligo), that was mistaken for leprosy.

и, собственно, представляет собой фотоиндуциро-ванное самоокисление. Ряд биомолекул, входящих в состав мембран (ненасыщенные жирные кис-лоты, холестерин, боковые цепи a-аминокислот, таких как триптофан, метионин и гистидин), быстро реагирует с синглетным кислородом, а потому мембраны считаются наиболее вероятными пер-вичными мишенями, поражение которых ведет к повреждению и гибели клеток.

Синтез и испытания первого фотосенсибили-затора – производного гематопорфирина (HpD) – осуществлены в 1950 году. С этого и началась новейшая история фотодинамической терапии. В последующие годы были проведены многочис-ленные экспериментальные и клинические работы по диагностике и лечению злокачественных опухо-лей с помощью производных гематопорфирина.

ФОТОНИКА И ТЕРАПИЯОдновременно с этим наибольшее количество новых технологий и методик в секторе «Фотоника для медицины» появляется сейчас и в диагности-ческих применениях. Фотоника и лазеры все шире применяются сегодня во всем мире в биологии и медицине в целях диагностики различных заболе-ваний и для проведения новых фундаментальных исследований, направленных на изучение чело-века и других живых систем. Развитие волоконной оптики, лазерной техники, когнитивных техноло-гий (технологии на стыке бионаноинформационных технологий) позволяет создавать новые, уникаль-ные и эффективные средства диагностики и изуче-ния человека, которые ранее были недоступны вра-чам, физиологам, естествоиспытателям.

Использование технологий фотоники в меди-цине открыло совершенно новые возможности в лечении офтальмологических, онкологических и лор-заболеваний, в эндоскопической хирургии и др. Лечение целого ряда заболеваний можно перевести в разряд амбулаторных. Все это имеет не только многомиллионный экономический, но и огромный социальный эффект.

Примечательно, что отечественные разработки в области фотодинамической терапии находятся на уровне последних мировых достижений. Так, в Рос-сии разрабатываются инновационные перспектив-ные фотосенсибилизаторы, оригинальное лазер-ное оборудование, новейшие средства доставки фотосенсибилизаторов к патологическим очагам, новые оригинальные клинические методики диагностики и лечения.

ОТ «ФОТОФРИНА» К «ФОТОДИТАЗИНУ»Правда, первыми на мировой рынок вышли фото-сенсибилизаторы зарубежного производства. Так, препарат первого поколения «Фотофрин» (препа-рат HpD, полученный в Северной Америке) пред-

National developments in the field of PDT are at the level of the latest world achievements

Отечественные разработки в области ФДТ находятся на уровне последних мировых достижений

Нильс Рюберг Финсен (1860–1904)

ставляет собой смесь, содержащую менее 20% неактив ных мономеров и более 80% активных димеров и олигомеров. Преимуществом «Фото-фрина» является простота изготовления из широко доступных веществ, что доказывает его эффектив-ность в качестве фотосенсибилизатора при ФДТ. Безусловно, HpD важен и исторически, поскольку этот препарат был первым, получившим официаль-ное одобрение для применения в ФДТ. Однако этим преимуществам может быть противо поставлен целый ряд недостатков:

• HpD представляет собой очень сложную смесь, состав которой трудно воспроизвести, а при иссле-дованиях дозовых зависимостей эффекта почти невозможно сопоставить результаты с молекуляр-ной структурой вещества;

• фотодинамическая активность HpD весьма уме-ренна;

• препарат недостаточно селективен, а фото-сенсибилизация нормальной кожи продолжается в течение нескольких недель;

• HpD хуже, чем в других областях спектра, погло-щает в красном диапазоне (примерно при 630 нм).

Все это послужило основанием для активного поиска новых фотосенсибилизаторов, относя-щихся уже ко второму поколению, которым свой-ственны активная фармакодинамика, большая избирательность накопления в опухолевой ткани и лучшие спектральные характеристики с максиму-мом поглощения в диапазоне волн более 650 нм. В отличие от порфиринов хлорины сильно абсор-бируют в красной области спектра. Им было посвя-щено множество исследований по ФДТ. Хлори-новые фотосенсибилизаторы получаются двумя путями: модификацией хлорофилла и химическим синтезом.

В ходе поиска и совершенствования используе-мых для ФДТ фотосенсибилизаторов в России был получен препарат из группы хлоринов, названный «Фотодитазин». «Фотодитазин» – отечественный

75

Page 78: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

порфирией (заболевание, сопровождающееся нарушением обмена и строения гемоглобина), при повышенной кожной фоточувствительности, тяжелых поражениях печени и почек. Существуют также особенности локализации и роста опухолей внутренних органов, при которых эндоскопиче-ская фотодинамическая терапия связана с высоким риском осложнений и должна применяться с боль-шой осторожностью или от нее следует отказаться. Это касается распада опухоли с образованием фистул (патологических отверстий в теле), вовлече-ния в опухолевый процесс крупных сосудов.

В отличие от хирургического лечения, лучевой и химиотерапии ФДТ не сопровождается побоч-ными эффектами и осложнениями и легко пере-носится больными с тяжелой сопутствующей патологией. При этом эффективность разработан-ных медицинских технологий применения ФДТ нередко превышает традиционные методы лече-ния рака. Созданы методики безоперационного органосохраняющего лечения опухолей головного мозга, рака кожи, слизистой оболочки полости рта, языка, нижней губы, гортани, трахеи и бронхов, пищевода и желудка, гениталий, рака желчевыво-дящих путей, предстательной железы.

ТЕРАПИЯ ОДНА – ПРИМЕНЕНИЙ МНОГОИсследований по поводу лечения внутрипро-токовой опухоли желчных протоков методом ФДТ было немного, но все они обнадеживающие. Медиана выживаемости неоперабельных боль-ных составляет 16 месяцев при регулярном про-ведении внутрипротоковой ФДТ и 30,97 месяцев. Метод ФДТ позволяет ликвидировать затруднения при прохождении желчи (желтуха) вследствие раз-вития злокачественной опухоли, значительно улуч-шить качество и увеличить продолжительность жизни больных.

Фотодинамическая терапия пациентов с раком легкого. Основными типами вентиляцион-ных нарушений, которые развиваются в легком в результате опухолевой обструкции бронхов, являются ателектаз (патологическое состояние, при котором ткань легкого теряет свою воздушность

фотосенсибилизирующий препарат второго поколения, предназначенный для флуоресцентной диагностики (ФД) и фотодинамической терапии злокачественных опухолей. Он обладает сильной полосой поглощения в длинноволновой красной области спектра (662 нм для комплексов с альбу-мином) и проявляет в 50 раз большую световую токсичность, чем синтетический металлокомплекс из класса фталоцианинов «Фотосенс» (674 нм).

ПРЕИМУЩЕСТВА ФДТДальнейшее развитие науки и техники позволило с помощью электронной и флуоресцентной микро-скопии показать, что фотосенсибилизатор наибо-лее активно накапливается на цитоплазматиче-ской мембране, в органеллах клетки, в частности митохондриях, и приводит к повреждению лизо-сом и ДНК ядра клетки. Сосудистые нарушения в процессе ФДТ играют важную роль в гибели опу-холи. Как известно, эндотелий сосудов и макро-фаги весьма чувствительны к фотосенсибилизато-рам. Облучение этих фотосенсибилизированных клеток ведет к выработке медиаторов воспаления и цитокинов, таких как простагландины, лимфо-кины и тромбоксаны, которые играют важнейшую роль в сосудистых повреждениях стромы опухоли. Наблюдающиеся во время фотодинамической терапии сосудистый стаз и тромбоз, кровоизлия-ния и последующая гипоксия приводят к гибели опухолевых клеток.

Фотодинамическая терапия рака в странах пост-советского пространства стала применяться отно-сительно недавно: всего около 10 лет назад.

Преимуществами фотодинамической терапии являются:

• высокая эффективность;• хорошая переносимость большинством паци-

ентов, отсутствие побочных эффектов, как в случае химио- и лучевой терапии;

• возможность применения у тяжелых и ослаб-ленных больных;

• возможность работы с труднодоступными локализациями опухоли (язык, ушная раковина, бронхи, желчный проток и т. д.);

• прицельное облучение опухоли благодаря избирательному накоплению в ней фотосенсиби-лизатора;

• применение ФДТ в гинекологии дает шанс сохранить репродуктивную функцию женщины;

• отсутствие рубцовых изменений в зоне лазер-ного облучения;

• возможность сочетания с химиотерапией и облучением, а также применения в паллиативных целях для улучшения качества жизни пациентов.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯФотодинамическая терапия не показана у больных, страдающих наследственной или приобретенной

Фото 2. Лазерное волокно, используемое для проведения ФДТ

76

Технологии /Technologies

Page 79: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

и спадается, уменьшая – порой значительно – его дыхательную поверхность) и гиповентиляция (недостаточная вентиляция легких). У пациентов, получивших несколько курсов ФДТ, разрешение ателектаза с полным восстановлением пневмати-зации легких наблюдалось в 50% случаев.

По данным исследований [2], у 25% больных, получивших ФДТ при бронхоскопии, через 5–7 дней отмечался поверхностный, а у 75% – глу-бокий некроз опухоли. При этом же исследова-нии, выполненном через месяц после ФДТ, у 64,3% выявлена полная регрессия экзофитного компо-нента опухоли, у 35,7% отмечена частичная регрес-сия опухолевого очага.

Фотодинамическая терапия злокачественных опухолей кожи. Применение органосохраняющего метода ФДТ для лечения рака кожи базальнокле-точной карциномы избавляет больных от опера-ции и последствий хирургического лечения, таких как рубцовые деформации и келоиды (доброка-чественное опухолевидное разрастание грубой волокнистой соединительной ткани кожи). Иссле-дования, проведенные в Государственном науч-ном центре лазерной медицины имени О. К. Ско-белкина Федерального медико-биологического агентства (ГНЦ ЛМ ФМБА), доказали высокую эффективность ФДТ как при раннем раке кожи, так и в далеко зашедших стадиях. ФДТ с успехом при-меняется при рецидивах рака кожи после лече-ния традиционными методами. Отличный косме-тический эффект позволяет применять данный метод в первую очередь при локализации опухо-лей на лице, включая множественные и рецидив-ные поражения.

Следует отметить, что проведение ФДТ не сопро-вождалось развитием осложнений как при про-ведении одного сеанса, так и при повторных про цедурах, которые были необходимы для поэтапного разрушения больших опухолевых обра-зований. Пятилетний безрецидивный период при ФДТ базальноклеточного и плоскоклеточного рака губы составляет 79,3±11,1%.

Лечение фоновых и предраковых заболеваний вульвы. Проведение ФДТ вульвы требует адекват-ного анестезиологического пособия из-за выра-женного болевого синдрома. В послеоперацион-ном периоде патоморфоз (степень гибели клеток) области вульвы сопровождается отеком и гипере-мией в первые 2 суток, а на 3–5 сутки он сменяется изъязвлением. Эпителизация (образование эпи-телия в месте повреждения кожи или слизистой оболочки, приводящее к восполнению дефекта) длится от одной недели до трех. В результате про-веденного лечения клинически и морфологически (биоптат) получена полная регрессия патологиче-ских процессов вульвы у всех пациенток с предра-ковыми заболеваниями. Рецидивы заболевания практически не встречаются. На сегодняшний день

PDT is an effective method, accessible for most patients and economically advantageous for the in-patient facilities

ФДТ – метод эффективный и доступный большинству пациентов, экономически выгодный для стационаров

Фото 3. Проведение ФДТ опухоли пищевода эндоскопическим доступом

ФДТ, будучи радикальным, но в то же время береж-ным методом, является гарантированно оптималь-ным выбором при лечении фоновых и предрако-вых заболеваний вульвы.

В косметологии фотодинамическая терапия применяется в целях удаления рубцов, борьбы с длительно существующими гнойничковыми поражениями кожи, акне (угрями), пигментными пятнами, угревой сыпью. Улучшение трофики тка-ней после процедуры способствует ее омоло-жению, восстановлению естественного водного баланса, повышению количества клеток фибро-бластов, вырабатывающих коллаген, очень необхо-димый увядающей коже с признаками возрастных изменений.

Некоторые фотосенсибилизаторы (δ-аминоле-вулиновая кислота) способны не только к обра-зованию активных радикалов в опухоли, но и к флуоресценции, поэтому их применяют на этапе диагностики онкологического процесса, а также непосредственно во время операции для контроля радикальности удаления новообразования. Такую тактику часто используют в нейрохирургии при лечении злокачественных глиом (опухолей).

Фотодинамическая терапия – метод как эффек-тивный, так и доступный большинству пациен-тов и, что немаловажно, экономически выгодный для стационаров. Относительная безвредность и хорошая переносимость больными делают его еще более привлекательным не только в качестве лечебного процесса, но и для профилактики раз-личных заболеваний.

77

Page 80: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

В декабре 2015 года по инициативе Концерна «РТИ» совместно с рядом ведущих научно-исследовательских институтов и предприятий России образован Консорциум «МЕТЕОГЛОМЕД». За это время стало ясно, что такая форма организации совместной работы научно-производственных компаний, как Консорциум, в случае воплощения наукоемких проектных решений с участием большой кооперации исполнителей, оправданна и имеет перспективу развития.

Combining efforts brings results

Объединение усилий приносит результат

Сергей Васильев, АО «РТИ»; Юлия Миронова /Sergey Vasilyev, JSC RTI; Julia Mironova

78

Вектор развития / Vector of Development

Page 81: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ничества, где объединение компетенций участ-ников Консорциума обеспечивало более высо-кую эффективность работ. Наряду с этим сами научные и другие учреждения, которые вошли в «МЕТЕОГЛОМЕД», получили дополнительную возможность для обмена информацией, налажи-вания прямых, тесных контактов.

В рамках направления «Космос» были постав-лены задачи создания в широкой кооперации с институтами РАН космических средств гидроме-теорологического, гелиогео физического и океа-нографического обеспечения, предназначенных для дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) с целью получения радио локационной информа-ции для решения задач оперативной гидроме-теорологии и океанологии, включая мониторинг чрезвычайных ситуаций.

По теме «Экология» было решено сосредото-чить усилия на подготовке совместно с инсти-тутами Росгидромета и РАН инструментальной основы для изучения проблем радиоэкологии и геомагнитной обстановки, включая создание специализированного многоцелевого мезосфер-но-стратосферно-топосферного радара некоге-рентного рассеяния, развитие сети магнитных обсерваторий, предназначенных для решения задач оценки текущей геомагнитной обстановки.

Для направления «Медицина» отобрали такие перспективные темы, как создание комп-лекса наукоемких приборов и средств в интере-сах ранней диагностики и терапии заболеваний человека, основанных на использовании радио-физических методов зондирования человека, измерениях электрических и магнитных полей, а также компьютерной обработке медицинских данных, предназначенных для своевременного обнаружения заболеваний и их эффективного лечения. Также было выделено поднаправление «Телемедицина». Координатором направления «Медицина» утвержден ИРЭ имени В. А. Котель-никова РАН, а научным руководителем по теме «Телемедицина» – академик Юрий Гуляев.

ТЕЛЕМЕДИЦИНА И АНТИБИОТИКИПо инициативе Концерна «РТИ» в состав работ Консорциума по направлению «Медицина» вклю-чена тематика контроля устойчивости микроорга-низмов к антимикробным препаратам. Перво-очередным шагом в этом направлении могла бы стать разработка аванпроекта по формированию национальной базы данных факторов устойчиво-сти микроорганизмов к антимикробным препара-там и карты распространения устойчивых микро-организмов. Тем более эти усилия находятся в русле действий Минздрава России, который внед ряет Стратегию предупреждения и преодо-ления устойчивости микроорганизмов и вредных

КОНСОЛИДАЦИЯ КОМПЕТЕНЦИЙКонсорциум «МЕТЕОГЛОМЕД» был образован с согласия руководства Российской академии наук (РАН) и Федерального агентства научных орга-низаций (ФАНО России). Состав его участников можно назвать беспрецедентным: изначально в Консорциум вошли ряд ключевых институтов РАН и отечественных высокотехнологичных пред-приятий. Это – Институт прикладной геофизики имени академика Е. К. Федорова, Институт радио-техники и электроники (ИРЭ) имени В. А. Котель-никова РАН, Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов (ОАО «НИИПП»), ЗАО «Скан Инжиниринг Телеком», ОАО «НИИМЭ и Микрон» и ОАО «Научный центр прикладной электродинамики». Ведущим партнером Консор-циума стал Радиотехнический институт имени академика А. Л. Минца (входит в состав Кон-церна «РТИ»).

17 марта 2016 года состоялось первое засе-дание Координационного совета (КС) Консор-циума «МЕТЕОГЛОМЕД». В нем приняли уча-стие Председатель Советов директоров АО «РТИ» и АО «Радиотехнический институт имени ака-демика А. Л. Минца» Сергей Боев, генеральный директор Радиотехнического института имени академика А. Л. Минца Александр Теппер, науч-ный руководитель ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН академик Юрий Гуляев, директор ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН член-корреспондент РАН Сергей Никитов, президент Московского техно-логического университета (МИРЭА) академик РАН Александр Сигов и другие.

В ходе заседания в состав Консорциума были приняты Институт физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН, Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн имени Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН), Московский техно-логический университет (МИРЭА) и НИЯУ МИФИ.

– Цель создания Консорциума – инициа-тивная разработка перспективных технологий и средств в интересах создания новых интел-лектуальных наукоемких и конкурентоспособ-ных продуктов на основе имеющихся достижений предприятий радиотехнической отрасли для их широкого использования в области информатики, системы здравоохранения, гидрометеорологии, в том числе и гелиогеофизики, экологии, – отме-тил председатель Консорциума «МЕТЕОГЛОМЕД» доктор технических наук, доктор экономических наук, профессор Сергей Боев, выступая на первом заседании Координационного совета.

А как подчеркнул член КС Консорциума «МЕТЕО ГЛОМЕД», президент МИРЭА академик Александр Сигов:

– Создание Консорциума «МЕТЕОГЛОМЕД» позволило прийти к согласованному пониманию тех направлений научно-технического сотруд-

AnnotationIn December 2015, on the initiative of the Concern “RTI” togeth-er with a number of leading scientific re-search institutes and enterprises of Russia was formed the Consortium “METEO-GLOMED”. During this time, it became clear that such a organization form of collaborative work of research and produc-tion companies, as a Consortium, in case of realization of high-tech design solutions with participation of large cooperation of executors, is justified and has a prospect of development.

The purpose of Consortium «METEOGLOMED» creation is the initiative development of perspective technologies and means

Главная задача Консорциума «МЕТЕОГЛОМЕД» – инициативная разработка перспективных технологий и средств

79

Page 82: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

организмов растений к лекарственным препаратам, химическим и биологиче-ским средствам.

К сожалению, разразившийся эконо-мический кризис и, как следствие, сжатие возможностей для кредитова-ния работ не позволили сколько- нибудь существенно продвинуться в решении этой проблемы, хотя ее актуальность от этого никак не стала менее значимой. Скорее наоборот: проблема лишь наби-рает остроту и масштабность. И возмож-ная роль России в ее разрешении оста-ется бесспорной.

Особо хочется отметить важность со -зданных ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН биомедицинских технических систем и средств. На одном из первых заседа-ний КС Консорциума академик Юрий Гуляев представил доклад «Основные научные результаты исследований и раз-работок ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН в интересах создания перспектив-ных средств и комплексов для меди-цины». Речь идет прежде всего о таком комплексе, как электроимпедансный компьютерный маммограф, который осуществляет 3D-визуализацию электри-ческой проводимости молочной железы.

– Рентгеновский маммограф позволяет выявить рак и другие болезни груди. Но такие исследования опасны, ведь само рентгеновское излучение провоцирует рак. Cпециалисты ИРЭ имени В. А. Котель-никова РАН решили эту проблему, со здав электроимпедансный маммограф. Результаты его работы похожи на рент-ген-снимки и полностью заменяют их, но прибор абсолютно безвреден. Электро импедансный компьютерный маммограф построен на совершенно дру-гом принципе, напоминающем магнитно- резонансную томографию, – сообщил, выступая на заседании КС Консорциума, академик Юрий Гуляев.

В этой связи одна из задач Консор-циу ма «МЕТЕОГЛОМЕД» и Концерна «РТИ» – наладить серийное производ-ство прибора.

Помимо электроимпедансного ком-пьютерного маммографа, в ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН созданы термо-граф, позволяющий визуализировать абсолютное значение распределения радиояркостной температуры тела чело-века, а также магнитокардиограф – он позволяет измерять распределение соб-ственного магнитного поля сердца.

В настоящее время биомедицин-ское направление – одно из ключевых в научно-исследовательской деятельно-сти ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН. У сотрудников института имеется множе-ство практических разработок, которые готовы и ожидают внедрения и практиче-ского применения. Поэтому участниками Консорциума было рекомендовано ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН совместно с Концерном «РТИ» обратиться с пред-ложением к главе Респуб лики Мордовии о создании в регионе пилотной зоны по организации кабинетов индивидуальной медицинской диагностики (КИМЕД).

В последние годы критика институтов РАН за якобы низкую эффективность их работы стала повседневной практикой, своеобразной модой. Бесспорно, кри-тика необходима, но она должна быть не только объективной, но и ответствен-ной. Если с таких позиций проанализиро-вать эффективность работы ИРЭ имени В. А. Котельникова РАН (на примере со здания наукоемкой медицинской тех-ники), то мы обнаружим, что дело здесь не в институте, а в отсутствии ответствен-ной государственной политики, которая на практике позволяла бы замкнуть еди-ную систему «наука – производство», используя в этих целях такие инстру-менты, как целевое финансирование, субсидии и субвенции. А сегодня, к сожа-лению, эта система остается незамкну-той. А отсюда вместо формирования эффективной государственной поли-тики – соблазн во всех грехах обвинить РАН и ее институты как самое простое (и бессмысленное!) решение.

НА СТЫКЕ НАПРАВЛЕНИЙ И ТЕХНОЛОГИЙУсилия участников Консорциума «МЕТЕО ГЛОМЕД» среди прочего направлены на проведение научно- исследовательских работ в области

гелиогео физического мониторинга для повышения эффективности информа-ционных средств и систем связи различ-ного назначения.

По словам заместителя генераль-ного конструктора АО «РТИ» Дмитрия Ступина, создание Системы гелиогео-физического обеспечения Минобороны России даст возможность компенсиро-вать отрицательное воздействие среды на функционирование радиотехниче-ских информационных средств и систем и обеспечить их работоспособность с требуемым качеством.

Условием создания такой системы является объединение компетенций предприятий – участников Консорциума «МЕТЕО ГЛО МЕД» в области гелиогео-физического мониторинга для повыше-ния эффективности информационных средств воздушно- космической обороны и систем связи военного ведомства.

Практическое значение совершенство-вания радиолокационных систем также состоит в необходимости разворачива-ния и продолжения практических иссле-дований по различным направлениям.

– Перед нами стоит несколько задач, по которым ведется активная работа. Первая из них – радиомониторинг окру-жающей среды, наземного, морского, воздушного пространства. У ИЗМИ РАН и нашего института налажены прочные связи, установлены рабочие отношения с Росгидрометом. Теперь мы привлекаем к этой работе другие организации. Про-шел ряд встреч, круглых столов, в том числе с участием Концерна «РТИ», ЛЭТИ, ИРЭ. Есть интерес со стороны МГУ, – рас-сказывает академик Александр Сигов.

По его словам, работа ведется по совер -шенствованию имеющихся и со зданию новых радиолокационных систем для различных видов мониторинга, в том числе совместно с дочерним предприя-тием Концерна «РТИ» – НПК «НИИДАР».

Маммограф электроимпедансный многочастотный «МЭМ»

80

Вектор развития / Vector of Development

Page 83: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Подключился к этой работе и ИЗМИ РАН. Новые технологии призваны обеспечи-вать в рамках каждой радиолокационной системы ускоренное улучшение радиотех-нических характеристик в целом на основе преобразований на каждом отдельном объекте и совершенствования алгоритмов.

Еще одна задача Консорциума – выра-ботка критериев эффективности всех планируемых конфигураций и режимов работы радиолокационных комплексов. Это необходимо для эффективного объ единения систем наземного мони-торинга и радиолокационных средств на летательных аппаратах. Пока речь идет о самолетах и беспилотных лета-тельных аппаратах. Но в перспективе нужно смотреть и в космос. Этот вектор открывает совершенно новые возможно-сти для решения задач мониторинга.

Следующий шаг – присоединение к радиолокационным комплексам радио-ответчиков, которые позволят реали-зовать наклонное зондирование атмо-сферы, интерфейсов между слоями с разными свойствами, то есть суще-ственно повысить достоверность анализа и прогнозирования.

За прошедшие два года существенный объем работ был проведен Консорциу-мом по направлению «Экология» в части мониторинга наземного и воздушного пространства в интересах Госкорпора-ции «РОСКОСМОС», а также Министер-ства природных ресурсов и экологии РФ. В частности, по заданию ГК «РОСКОС-МОС» Радио технический институт имени академика А. Л. Минца в кооперации с участниками Консорциума осуществил высокотехнологичную разработку БРЛК космического базирования в рамках программы «Метеор-3».

Неслучайно, видимо, наиболь-шее количество заседаний КС прове-дено по направлению «Космос». Всеми заинтересованными сторонами под-тверждена высокая важность разра-ботки и создания современной высоко-надежной электронной компонентной базы, позволяющей существенно повы-сить функциональные возможности и ТТХ перспективных летательных аппаратов и средств космического базирования.

ОЦЕНКИ И ТЕНДЕНЦИИБезусловно, за два года деятельно-сти Консорциума его участникам уда-лось создать серьезные научно-техни-

ческие заделы. За время совместной работы в рамках этой организационной формы участники Консорциума содей-ствовали тому, чтобы были актуализи-рованы прямые научно-технологиче-ские контакты непосредственно между специалистами, на уровне «носителей компетенций». А в этом – несом нен ное условие эффективности достижения совместно поставленных целей. Но при всей очевидной благополучности научно- производственного объединения в рам-ках Консорциума его участники далеки от мысли почивать на лаврах своих пер-вых достижений. В большей степени это связано с тем, что руководят орга-низациями и предприятиями, вошед-шими в «МЕТЕОГЛОМЕД», ученые и про-мышленники, нацеленные прежде всего на долговременные и более масштаб-ные проекты и результаты, а не на те, что сулят сиюминутную выгоду.

– Особенность Консорциума и заклю-чается в том, что достигнутые им результаты главным образом обуслов-лены реализацией новых научных зна-ний, – подчеркивает советник генераль-ного директора АО «РТИ» по вопросам инновационного развития доктор эко-номических наук, профессор Николай Михайлов. – С одной стороны, именно в синтезе науки и промышленных тех-нологий – основа наших конкурентных преи муществ. С другой стороны, именно в этом синтезе новых знаний и техноло-гий подчас кроются трудности и неопре-деленности промышленного воплоще-ния наших предложений и идей.

По словам Николая Васильевича, двухлетний опыт показал, что такое неформальное партнерство в рамках Консорциума позволило его участникам сформировать в «МЕТЕОГЛОМЕДе» свое-образную научную дискуссионно-ком-муникационную площадку для согласо-вания интересов участников процесса создания перспективной техники и фор-мирования консолидированных взгля-дов по наиболее предпочтительным для этого решениям.

В то же время, по мнению участни-ков Консорциума, двухлетняя совместная работа привнесла, к сожалению, и при-меры упущенных возможностей. Так, например, в рамках «МЕТЕОГЛОМЕДа» при ведущей роли ИРЭ имени В. А. Котель-никова РАН и участии Респуб лики Мордо-вии был наработан обширный материал

по развитию такого актуального направле-ния в России, как телемедицина, однако сколько- нибудь приемлемого резуль-тата достигнуть в этом направлении Кон-сорциуму не удалось. Говоря откровенно, и по программе создания КЭК «Ландыш» ее разработчики рассчитывали на более солидные результаты. Далеко не в пол-ной мере удалось продвинуться в реали-зации чрезвычайно важных предложений Института прикладной геофизики имени академика Е. К. Федорова, в том числе в области прикладных исследований ионосферы и др. К числу упущенных воз-можностей стоит отнести также и крайне скромные результаты совместных уси-лий участников Консорциума в области импортозамещения.

– Но мы исходим из того, что своевре-менная, объективная и конструктивная оценка полученных результатов – это также необходимое условие для плани-рования последующих наших совместных работ, – резюмирует Николай Михайлов.

Что хотелось бы отметить в заверше-ние. В течение двух лет активной дея-тельности Консорциума практически на каждом заседании его Координацион-ного совета в состав «МЕТЕОГЛОМЕДа» принимали новых участников. Так, за это время его ряды пополнили, в частности, Институт солнечно-земной физики СО РАН, ЗАО «Радиотехнические и инфор-мационные системы воздушно-косми-ческой обороны», Полярный геофизиче-ский институт и многие другие.

Интерес к деятельности «МЕТЕОГЛО-МЕДа» не ослабевает. Примеры тому – недавнее обращение к руководству Кон-сорциума от генерального директора ОАО «НПП «Пульсар» Вадима Груздова о заинтересованности в сотрудничестве и взаимодействии с « МЕТЕОГЛОМЕДом» по разработке, в частности, космиче-ского комплекса гидрометеорологиче-ского и океанографического обеспе чения, а также уже подписанное со гла шение между Концерном «РТИ», ОАО «НПП «Пульсар», АО «НИИМЭ» и АО «Радио-технический институт имени академика А. Л. Минца» о совместном осуществле-нии в 2018–2019 годах комплекса работ по созданию перспективной компонент-ной базы и бортового радиолокаци онного комплекса (БРЛК) авиационно-космиче-ского базирования. Войти в Консорциум также планирует Марийский государ-ственный университет.

За два года деятельности Консорциума его участники создали серьезные научно-технические заделы

During two years of Consortium activity its participants have created serious scientific and technical groundwork

81

Page 84: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Материаловеды НИТУ «МИСиС» разработали инновационный и эко-номичный способ про-изводства магние вых сплавов для нужд авиа-космической промыш-ленности и машино-строения. Использование флюса нового типа позво-

ляет получить уникальный металл с повышенной коррозионной стойкостью и хорошими механиче-скими свойствами.

Исследователи из МИСиС использовали для основы флюса ураль-ский минерал карналлит. Они ввели в него 30%

хлорида кальция, полу-чив флюс с высоким очи-щающим эффектом, что обеспечивает хорошую растекаемость, длитель-ный период с момента нанесения флюса до появ-ления первых очагов возго-рания на поверхности рас-плавленного металла и, что

самое главное, полное отсутствие брака по соле-вым включениям. В итоге гарантированы повышение коррозионной стойкости магниевых отливок, умень-шение потерь легирующих компонентов и, как след-ствие, стабильный химиче-ский состав сплавов.

Эта технология в про-мышленных масштабах позволит снизить стои-мость магниевого литья на 20–30% и одновременно повысить его коррозион-ную стойкость. Следова-тельно, будут устранены две главные причины огра-ниченного использования подобных сплавов в рос-сийской авиакосмической отрасли.

Сейчас разработчики заняты созданием экспе-риментальной площадки по получению пробной партии высокоэффектив-ных флюсов для укрупнен-ных лабораторных испы-таний.

Ассистент кафедры точного прибо-ростроения Томского политехниче-ского университета (ТПУ) Алексей Коледа разработал микроэлектро-механический гироскоп-акселеро-метр, который по ряду параметров превосходит зарубежные аналоги. Многокомпонентный интегриро-ванный датчик имеет размер 5 ква-дратных миллиметров, а высоту – 40 микрометров. Датчик можно будет использовать для систем ори-ентирования на закрытых простран-ствах, где GPS-навигаторы и ГЛО-НАСС не работают. Подобные приборы широко применяются при создании навигационных систем, беспилотников, новейших телефо-нов и других устройств.

Разработчик отмечает: в анало-гичных микросенсорах, созданных за рубежом, для фиксации вторич-ных и первичных колебаний исполь-зуются антифазные движения либо компенсирующие рамки. Российские специалисты в новом датчике при-менят обе технологии, это позво-

ляет повысить чувствительность прибора и точность сигнала. Кроме того, сотрудники ТПУ запатентовали упругие элементы особой формы, которые также помогают увели-чить чувствительность устройства и позволяют ему наиболее точно определять местоположение.

Ведущий рубрики – Виктор Дорошевич, доктор технических наук, начальник отдела, АО «РТИ»

Магниевое будущее

Революционные микросенсоры разработали в Томске

Импортозамещение /Import substitution

82

Page 85: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Ульяновское конструкторское бюро приборостроения (УКБП) стало лауреатом национальной премии в области импортозаме-щения «Приоритет-2017» в номи-нации «Оборонпром».

Наградой отмечен разрабо-танный УКБП блок формирова-ния навигационной информации БФНИ-1, который в составе бор-тового радиоэлектронного обо-рудования вертолетов позволяет улучшить их тактико-техниче-

ские характеристики, повысить безопасность полетов и снизить стоимость конечного изделия.

Как отмечают в УКБП, эта раз-работка заменит на отечествен-ном рынке оборудование, кото-рое производится в странах НАТО. По словам главного конструктора предприятия Олега Кузнецова, после государственных летных испытаний БФНИ-1 начнет постав-ляться на вертолеты типа Ми-8 вместо зарубежного аналога.

Крупное произ-водство титановых имплантатов запу-щено в Новоси-бирске. Такие фик-саторы ежегодно требуются 2 млн травмированных россиян. Сегодня значительная доля

имплантатов заку-пается в Швей-царии, Германии и Великобритании. Российская разра-ботка будет стоить в 1,5 раза дешевле, а значит, положит начало существен-ной экономии бюд-

жета, особенно для военной медицины.

Имплантаты похожи на конструк-тор: тонкие пла-стинки разных форм и размеров с отвер-стиями для шурупов. Они помогают пра-вильно срастаться костям в случае сложных перело-мов. Новосибир-ские разработки уникальны для Рос-сии и, по заверению производителя – компании «Альфа Медика», составят достойную конку-ренцию западным аналогам.

Первая массовая модель компью-тера отечественной разработки «Эльбрус 101-РС» запущена в пред-серийное производство. По оцен-кам экспертов, она может полно-стью заместить зарубежные аналоги на промышленных производствах и в госведомствах. Разработка ПК принадлежит специалистам ИНЭУМ имени И. С. Брука, производство организовано холдингом «Рос-электроника». Тестовая партия изго-товлена в июне 2017 года, а запуск в серийное производство произой-дет в 2018 году.

Разработчики отмечают, что по некоторым характеристикам (в том числе по показателю безопасности) компьютеры отечественного про-изводства даже превосходят зару-бежные образцы. По словам замди-ректора холдинга «Росэлектроника» Арсения Брыкина, сборка компью-теров «Эльбрус» происходит на рос-сийских предприятиях из деталей отечественной разработки, при этом показатели производительности машин сравнимы с показателями иностранных аналогов.

Для компьютера была разрабо-тана операционная система «Эль-брус», основой которой является ядро Linux. ПК оснащен современ-ными интерфейсами, в том числе HDMI и LVDS, а также 3D-ускорите-лем, поддерживающим формат 4К и характеризующимся высокой сте пенью энергоэффективности и малым тепловыделением.

Российские имплантаты на подходе

Отечественный ПК выходит на рынок

За импортозамещение – премию!

Andr

ey P

icar

d / S

hutt

erst

ock.

com

83

Page 86: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Ведущий рубрики – Алексей Дианов, директор по коммуникациям и связям с органами государственной власти, АО «НИИМЭ»

ИТАР-ТАСС / Архив

Группа инженеров из универси-тета Висконсина-Мадисона создала, с их слов, самый функциональный и быстро действующий тонкопленоч-ный транзистор в мире.

Новые тонкопленочные тран-зисторы изготавливаются по BiCMOS-технологии и обладают высоким быстродействием, спо-собны пропускать через себя доста-точно большой ток, работать при относительно высоком напряже-нии и имеют малое переходное сопротивление, что позволяет сни-зить количество энергии, тратящейся в виде выделяемого тепла. При этом вся структура транзистора наносится на поверхность подложки кремние-вой наномембраны в ходе одноэтап-ного процесса высокотемпературной обработки.

BiCMOS-транзисторы являются предпочтительным видом транзи-

Коллектив кафедры микро- и наноэлектроники Нацио-нального исследовательского ядерного университета «МИФИ» представил новую методику, позволяющую предсказывать сбои интегральных микросхем в кос-мосе. Статья о проведенном исследовании опубликована

Сбои космических микросхем теперь можно прогнозировать точнее

Тонкопленочные транзисторы для гибкой электроники

сторов для устройств обработки сме-шанных сигналов, комбинирующих обработку как аналоговых, так и циф-ровых сигналов. К таким устройствам относится большинство используе-мых нами в повседневной жизни портативных устройств – напри-мер, мобильные телефоны. Благо-даря появлению новых транзисторов

такие устройства смогут стать гиб-кими. Это позволит разработчикам создавать новые носимые и мобиль-ные устройства, обладающие высо-кими интеллектуальными способ-ностями и могущие сохранять свою работоспособность при сжатии, растяжении и других видах дефор-мации.

в авторитетном научном журнале IEEE Transactions on Nuclear Science.

За последние 30 лет уменьшение топологических раз-меров элементов до нанометрового масштаба (менее 100 нм) привело к тому, что распространились множе-ственные сбои – ситуации, при которых одна космиче-ская частица (например, протон или альфа-частица) может одновременно вызывать ошибки сразу в нескольких логи-ческих элементах или ячейках памяти, что приводит к мас-штабным сбоям или необратимым повреждениям. Такого рода сбои очень сложно исправлять из-за неопреде-ленности их кратности, то есть зависимости числа сбоев от одной космической частицы.

Решая эту проблему, специалисты МИФИ разработали новую методологию, позволяющую обрабатывать резуль-таты наземных экспериментов и программировать рас-четы частоты сбоев. Она дает возможность прогноза с уче-том новых физических, технологических и программных аспектов, которые характерны для интегральных схем современного образца.

Микроэлектроника / Microelectronics

84

Page 87: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Обычная электроника, исполь-зуемая сейчас и в быту, и в кос-мической отрасли, основана на кремниевых полупровод-никах, которые теряют работо-способность при высокой тем-пературе. Для решения этой проблемы группа из Иссле-довательского центра НАСА имени Гленна (NASA Glenn Research Center) разрабо-тала высокотемператур-ную электронику на основе полупровод ников из кар-бида кремния (SiC). Опыт-ные образцы карбидкремние-вых микросхем, содержащие по нескольку десятков тран-зисторов, сумели проработать более 4000 часов при темпе-ратуре 500 градусов Цель-сия. Эти опытные микросхемы представляли собой базовые электронные схемы, такие как цифровые логические эле-менты, аналоговые операци-онные усилители и т. п.

Испытания карбидкремние-вых микросхем проводились внутри специальной установки, которая позволяет моделиро-вать большинство условий на

поверхности Венеры: темпе-ратуру на уровне 460 градусов Цельсия, давление, в 98 раз превышающее земное нор-мальное давление, высокую концентрацию CO2 и других, еще более агрессивных хими-ческих соединений.

В настоящее время иссле-дователи НАСА почти закон-чили изготовление подло-жек и некоторых образцов карбид кремниевых микро-схем следую щего поколения, на кристаллах которых насчи-тываются уже сотни транзи-сторов.

Аппарат, создаваемый в рамках этой программы, может быть использован не только для исследований Венеры. Также его можно будет применять в исследова-ниях газовых гигантов нашей системы: Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и Меркурия.

Помимо космоса для кар-бидкремниевой электроники найдется масса областей при-менения и на Земле, включая промышленность, медицину и научные исследования.

Традиционные малогабаритные радарные приемно-передающие модули состоят из отдельных модулей усилителя мощности, малошумящего усилителя и выключателя-изолятора. Но группе исследователей, рабо-тающей в рамках программы Basic Technology Research Европейского кос-мического агентства, удалось уме-

Отечественные ученые разработали прорывное устрой-ство – жесткий диск, который может хранить информа-цию 100 тысяч лет. Объем первого «вечного» диска равен 25 ГБ.

Секрет долговечности носителя, разработанного в лаборатории при Российском химико-технологическом университете имени Д. И. Менделеева, – в кварцевом стекле, из которого сделан диск. Стекло не подвергается воздействию внешних сред (вода, радиация, огонь и т. д.).

В будущем такой диск сэкономит миллионы бюджет-ных рублей, которые сейчас уходят на содержание архи-вов. Плюс можно будет передать потомкам произ-ведения, имеющие научную и культурную ценность, государственные бумаги и т. д.

Сейчас один диск стоит 10 тысяч рублей. Однако после проведения опытно-конструкторских работ будет раз-работана технология массового производства дисков из кварцевого стекла. Ученые ожидают, что после этого цена снизится до 100 рублей за штуку.

Микрорадар нового поколениястить все необходимые для работы радара компоненты и узлы на поверх-ности чипа размером 6 х 6 мм. Опыт-ный образец такого радара можно считать самым маленьким радаром в мире на сегодняшний день. Чип обе-спечивает в три раза большую выход-ную мощность, чем другие сопоста-вимые системы, имеющие размеры минимум на 40% больше.

Работа по интеграции всех узлов радарной системы на поверхно-сти одного чипа, который должен стать основой космической радар-ной системы следующего поколения, была выполнена исследователями

из Нидерландской организации при-кладных научных исследований TNO, компании Unified Messaging Systems (Франция) и компании Airbus Defense and Space (Германия).

Чип радара был изготовлен из нитрида галлия (GaN), обеспечива-ющего работу радиочастотных уси-лителей повышенной мощности, обладающих низким уровнем соб-ственных шумов. Устройства на основе нитрида галлия могут рабо-тать при более высоких темпера-турах и при более высоком уровне радиации, нежели кремниевые полупровод никовые устройства.

Электроника для экстремальных условий

Россияне создали «вечный» жесткий диск

85

Page 88: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Ведущий рубрики – Иван Калинов, руководитель проекта, отдел разработки моделей реального времени и технологий Big Data, АО «РТИ»

Навигация и телематика / Navigation and Telematics

Ассоциация «Технологическая плат-форма «Национальная информаци-онная спутниковая система», коорди-нируемая компанией «ИСС» имени академика М. Ф. Решетнева», стала победителем конкурса на предостав-ление гранта Президента Российской Федерации.

Президентского гранта на раз-витие гражданского общества удо-стоился проект «Дорога в космос – университетский центр управления полетом «роя» малых космических аппаратов». В рамках проекта участ-никами «Технологической плат-формы «Национальная информа-ционная спутниковая система» планируется создать сетевой дистан-ционный учебно-научный универси-

Россия планирует в 2019 году развернуть лазерную систему навигации на Луне, которая позволит аппаратам и пилотируемым экипажам не только определять свое местоположение с погрешностью до 30 м, но и организо-вывать передвижение по лунной поверхности.

Согласно плану, на естественный спутник Земли будет отправлена посадочная станция «Луна-25», оснащен-ная специальными световыми маяками, которые будут указывать точное место прилунения аппарата. При этом лазерные сигналы можно будет наблюдать с Земли при помощи телескопа. Вместе с тем модуль «Луна-25» планируется посадить в районе Южного полюса спут-ника нашей планеты, что позволит с высокой точностью определять лунные широты.

В настоящее время в России создается беспилотный гражданский автомобиль. В конце 2018 года машина пройдет испытания в реальных населенных пунктах.

– У нас есть крупный партнер в российском авто-проме, которого в силу того, что это третья сторона, я пока оставлю в тени. Совместно мы уже добились хороших результатов в роботизации автомобиль-ной техники и планируем продолжать эти работы. Сегодня эта машина может в полностью беспи-лотном режиме передвигаться по площадке с раз-меткой и дорожными знаками. К концу 2018 года мы планируем уже опробовать ее в населен-ных пунктах, – заявил гендиректор предприятия- участника данного проекта – 766 Управления производственно- технологической комплектации (УПТК) Дмитрий Остапчук.

УПТК – оборонно-промышленное предприятие, основанное в 2013 году и специализирующееся на разработке робототехнических комплексов раз-личного назначения. Одни из наиболее передовых наработок компании – роботы семейства «Уран», которые были задействованы в антитеррористиче-ской операции в Сирии, в том числе в разминирова-нии Пальмиры. 100% акций компании принадлежит Минобороны РФ.

Беспилотные авто – скоро на дорогах страны

Дорога в космос

тетский центр управления полетом малыми космическими аппаратами.

Сетевой центр позволит полу-чать дистанционный доступ к уже имеющимся студенческим ЦУПам СибГУ и МГТУ имени Н. Э. Баумана для организации работы студентов и школьников из различных учебных заведений страны с малыми научно-

образовательными и эксперимен-тальными спутниками. Реализация проекта направлена на популяриза-цию космической деятельности.

Завершить создание сетевого дис-танционного учебно-научного уни-верситетского центра управления полетом малых космических аппара-тов планируется в 2018 году.

Лазерная навигация для Луны

86

Юри

й П

ирог

ов /

Фот

обан

к «Л

ори»

Page 89: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ИТА

Р-ТА

СС /

Серг

ей С

мол

ьски

й

87

В петербургском центре технологических разра-боток компании «Транзас» успешно закончился очередной этап испытаний функциональной работоспособности технологических решений е-Навигации. е-Навигация – одна из ключевых инициатив Международной морской организа-ции, регламентирующей морское торговое судо-ходство. «Транзас» разрабатывает их в рамках второго этапа российского проекта Националь-ной технологической инициативы (НТИ).

На испытаниях были продемонстрированы новые возможности системы е-Навигации. В частности, была проведена проверка рабо-тоспособности технологий обмена данными между судами, операторами Системы управ-ления движением судов (СУДС) и провайде-рами информационных сервисов, обеспечиваю-щих судовождение. В соответствии с тестовым сценарием отработаны процессы получения судоводителем информации о рекомендован-ном маршруте, обмена маршрутами с другими судами и удаленного мониторинга движения судна по маршруту оператором СУДС. Был отра-ботан и сценарий автоматического (без участия оператора) предупреждения о приближении судна к опасности.

Точность позиционирования возрастет

«Транзас» испытал е-Навигацию

Высокоточная сеть, которая позволит довести точность спутниковой навигации до нескольких сантиметров, получила единого опера-тора – «Национальную сеть высокоточного позициони-рования» (НСВП).

Новая структура войдет в состав холдинга «Россий-ские космические системы» (РКС) и будет способство-вать распространению услуг высокоточной нави-гации на основе системы ГЛОНАСС.

Как утверждают раз-работчики, НСВП позво-лит многократно увели-чить точность спутниковой навигации для предо-ставления геодезических, кадастровых и картогра-фических услуг и довести ее до нескольких санти-метров. Этого удается достичь за счет объедине-ния большого количества корректирующих станций (в планах – до 800). Сегодня в НСВП задействовано уже 240 таких станций.

Page 90: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

«Спортивный» мотор для Т-72Форсированный дизельный двигатель В-92С2Ф, раз-работанный для отечественной бронетехники ООО «ЧТЗ-Уралтрак» (в составе Уралвагонзавода вхо-дит в ГК «Ростех), успешно прошел все виды испытаний и получил документацию для серийного производства.

Это первый за последние 10 лет танковый двигатель, специально созданный для установки на модернизируе-мые и новые серийные танки Т-72БЗ. Его мощность – 1130 л. с. Его использование существенно повысило подвижность и эксплуатационные характеристики боевых машин, а по удельной мощности танк Т-72Б3 превзошел лучшие зарубежные образцы.

Несмотря на глубокую модернизацию, В-92С2Ф мак-симально унифицирован с предшественником – дизель-ным мотором В-92С2: он выполнен в тех же габаритах и устанавливается в моторный отсек танка без каких-либо доработок машины и изменений технологического процесса. В-92С2Ф впервые был представлен широкой аудитории специалистов в ходе международных армей-ских игр «Танковый биатлон». В этих соревнованиях рос-сийская команда несколько лет подряд становилась победителем. Наверное, именно поэтому новый мотор неофициально прозвали «спортивным».

На АО «Адмиралтейские верфи» (входит в ОСК) состоя лась церемония подъема флага вспомогатель-ного флота на ледоколе проекта 21180 «Илья Муро-мец», построенном по заказу ВМФ России.

– Военно-Морской Флот более 40 лет не заказывал корабли этого класса, и сегодня мы получаем судно, которое по своему функциональному назначению намного выходит за рамки обычного ледокола, – отметил заместитель главнокомандующего ВМФ РФ вице-адмирал Виктор Бурсук. – «Илью Муромца» давно ждут на Северном флоте. И я хочу подчеркнуть, что «Адмиралтейские верфи» построили прекрас-ное новое судно. Уверен, что уже в ближайшее время ледокол продемонстрирует свои высокие эксплуата-ционные характеристики.

«Илья Муромец» – однопалубное многофункцио-нальное судно, предназначенное для обеспечения базирования и развертывания сил флота в ледовых условиях. Обладает одновременно возможностями морского буксира, ледокола и патрульного корабля и будет использоваться для обеспечения деятельно-сти Арктической группировки ВМФ России.

Главная особенность судна – расширенная функцио-нальность при достаточно скромных габаритах. «Илья Муромец» помимо прямого назначения – ломать лед и проводить суда – предназначен для перевозки гру-зов и людей в обеспечение развертывания и обслу-живания удаленных военно-морских баз, для участия в специальных спасательных операциях и в ликви-дации последствий техногенных аварий. Кроме того, на ледоколе реализован современный гидрографи-ческий комплекс, что позволяет в период сезонного весенне-летнего простоя привлекать судно к работам по картографированию морского дна и проведению научно- исследовательских работ.

Основные ТТХ «Ильи Муромца»: длина наиболь-шая – 85 м; ширина наибольшая – 20 м; осадка – 6,8 м; водоизмещение – 6000 т; скорость хода – 15 уз; экипаж – 39 чел.; мощность судовой электростан-ции – 12 МВт; пропульсивный комплекс – две двух-винтовые винторулевые колонки по 3,5 МВт; район плавания – неограниченный; автономность – 2 мес.

Победит тот, кто быстрееВ Москве состоялась встреча заместителя министра обороны РФ Юрия Борисова с пред-ставителями РАН, орга-нов государственной власти, ведущих отече-ственных вузов, пред-приятий промышленно-сти и органов военного управления, на кото-рой обсуждались пер-спективные разработки в области квантовых тех-нологий, искусственных нейронных сетей, обна-ружения и мониторинга малозаметных объектов. Замминистра обороны отметил, что только тес-ная связь между армией

и наукой позволит получать на вооруже-ние интеллектуальное и высокоточное оружие.

– Характер войн посто-янно меняется; совер-шен но очевидно, что побеждать будет тот, кто быстрее увидит, услышит, примет решение и при-менит оружие, – подчерк-нул Юрий Борисов.

По его словам, уже пора задумываться о проектах, которые будут реализовываться после 2027 года, и уже сейчас необходимо зало-жить основу для следу-ющей Государственной программы вооружения.

Ведущий рубрики – Виктор Литовкин, военный обозреватель ТАСС, полковник в отставке

«Илья Муромец» – защитник АрктикиАн

атол

ий М

едве

дь /

ТАС

С

Алек

сей

Куде

нко

/ РИ

А «Н

овос

ти»

Спецтехника и вооружение / Special Equipment and Armament

88

Page 91: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

ИТА

Р-ТА

СС /

Сер

гей

Бобы

лев

Алек

санд

р Га

льпе

рин

/ РИ

А «Н

овос

ти»

89

Как рассказал начальник отдела маркетинга и про-даж продукции воен-ного назначения компа-нии «Русбал» Алексей Комаров, спрос на сред-ства имитации и маски-ровки боевой техники стабильно растет. По его словам, «в 2017 году по сравнению с предыдущим объем поставок практи-чески вырос вдвое», при этом «российские сред-ства имитации и маски-ровки военной техники пользуются большим спросом в мире».

Сегодня Россия – основ-ной конкурент в мире по средствам имитации и маскировки боевой тех-ники для таких стран, как Великобритания, Китай, Германия. До 30% продук-ции отечественного про-изводства поставляется иностранным заказчикам.

Алексей Комаров также уточнил, что речь идет об имитаторах ракет, зенитных ракетных систем, авиационной тех-ники нескольких типов. Недавно к этим образцам добавилась и бронетех-ника.

Тральщик из стеклопластикаВ конце декабря 2017 года на Средне- Невском судостроительном заводе в Санкт-Петербурге заложили пятый корабль противоминной обороны «Алек-сандрит» проекта 12700, который получил наименование «Яков Баляев» – в честь Героя Советского Союза матроса-тихооке-анца Якова Илларионовича Баляева.

Тральщики «Александрит» проекта 12700 спроектированы ЦМКБ «Алмаз». Они способны применять новейшие гидроакустические станции, размещае-мые как на самом корабле, так и на телеуправляемых и автономных под-водных аппаратах, и обладают автома-

тизированной системой управления противоминными действиями. Они могут также использовать и традици-онное тральное вооружение. Корабли серии «Александрит» имеют уникаль-ный, самый большой в мире корпус из монолитного стеклопластика, кото-рый сформирован методом вакуумной инфузии.

Головной корабль «Александр Обухов» был передан флоту в декабре 2016 года; второй, третий и четвертый – «Георгий Курбатов», «Иван Антонов» и «Владимир Емельянов» – строятся на заводе.

Генеральный директор ЦНИИТОЧМАШ Дмитрий Семизоров поделился ито-гами очередного этапа испытаний боевой экипи-ровки «Ратник» второго

поколения. По его сло-вам, собранная информа-ция в рамках реального применения свидетель-ствует о том, что нет «ни одного случая пробития

средств индивидуальной бронезащиты – ни шлемов, ни броне жилетов».

Таким образом, резю-мирует Семизоров, систему индивидуальной экипировки можно смело назвать «крайне эффектив-ной». «Ратник» третьего поколения будет иметь такой же уровень балли-стической защиты, как у «Ратника» второго поко-ления, но весить станет легче на 25−30% благо-даря применению новых материалов. По оценкам главы ЦНИИТОЧМАШ, масса «Ратника-3» соста-вит около 20 кг.

Дмитрий Семизоров также отметил, что шлем «Ратника» можно назвать «наверное, луч-шим в мире». При макси-мальной площади защиты (порядка 30 дм) он весит всего лишь 1 кг, что позво-ляет солдату размещать на нем дополнительные приборы и не перегру-жать при этом шею. Подту-лейная система на шлеме сделана таким обра-зом, что она ослаб ляет удары не только низко-импульсные (вроде удара по голове), но и высоко-импульсные (попадание пули или осколка).

Несокрушимый «Ратник» Сп

рос

на н

адув

ател

ьств

о

Page 92: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

90

Связь, интеграция, системы безопасности / Communication, Integration, Security

Ведущий рубрики – Данил Яцкин, аспирант, Московский физико-технический институт (МФТИ)

Технологии 3D-печати настолько упрощают производство самых раз-ных объектов, что, похоже, скоро без них сложно будет представить себе какое-либо производство в принципе.

Многие крупные корпорации пол-ностью переходят на печать отдель-ных деталей при помощи 3D-принте-ров. Не стало исключением и NASA, в декаб ре 2017 года протестировав-шее напечатанный двигатель для ракет PC-25 высотой более 15 метров. Тести-рование, показавшее полную рабо-тоспособность двигателя, включало в себя проверку работоспособности всех узлов, регулировку контроллеров полета, а также тестовые запуски.

Разработчики системы ГЛОНАСС намерены предоставить потре-бителям информацию, позво-ляющую уменьшить погрешно-сти навигационных определений. В 2018 году они планируют выпуск новой редакции интерфейсного контрольного документа для сиг-налов с частотным разделением в диапазонах L1 и L2 ГЛОНАСС, которые определят рекомендуе-мые модели учета тропосферной и ионосферной рефракции.

Проводимые исследования пока-зывают возможность уменьше-ния влияния ионосферной ре фрак-ции на 70% при использовании адаптивной модели по трем пара-

В космос на «напечатанной» ракетеОт двигателя очень сильно зави-

сит успех запуска и полета ракеты, поэтому тестирование проводилось очень тщательно, ведь это первый настолько крупный и при этом кри-тически важный объект, произведен-ный с по мощью технологии 3D-пе-чати (на данный момент это самый мощный двигатель из напечатанных). При этом такой способ производства дешевле.

Судя по всему, двигатель будет использован в реальном старте. Инженеры NASA утверждают, что запуск в космос ракеты с напечатан-ным двигателем уже запланирован корпорацией на 2019 год.

ГЛОНАСС поднимается на новую высоту

метрам – концентрации электронов в ионосфере, индексу солнечной активности и индексу геомагнит-ной активности. Доставка данной информации уже предусмотрена в новых радиосигналах.

В 2017 году завершено пред-варительное проектирование спутника четвертого поколения « Глонасс-К2», который отлича-ется тем, что весь ансамбль нави-гационных радиосигналов теперь излучается с помощью общей антенно- фидерной системы. Также «Глонасс-К2» имеет новое борто-вое синхронизирующее устройство.

Аппарат, который планиру-ется запустить в 2020 году, позво-лит перейти к более гибкой стратегии поддержания орби-тальной группировки – группо-вым запускам по два аппарата на ракете-носителе «Ангара-А5». Совместно с одиночными запу-сками и использованием кос-модромов Плесецк и Восточный они в случае необходимости обе-спечат оперативное восполнение орбитальной группировки.

Серьезная уязвимость найдена в операционной системе MacOS High Sierra, устанавливаемой на компьютерах компании Apple. Выяснилось, что при наличии физического доступа к устройству любой пользователь может получить права самого высо-кого уровня. При этом если на компьютере будет отключена опция полного шифрования дисков, такие права может получить любой человек, даже не являющийся пользователем данного компью-тера. Возмущение, вызванное обнаружением этой уязвимости, как со стороны общественности, так и со стороны экспертов имело беспрецедентные масштабы.

Впрочем, чрезвычайно оперативной была и реакция, продемонстрированная компанией Apple. Уже вечером того же дня, когда все узнали о наличии уязвимости, компанией был выпущен патч-заплатка, исправляющий ее. Сначала он пред-лагался к установке в рекомендательном порядке (впрочем, довольно настойчиво), а на следующий день уже принудительно устанавливался на все устройства, имеющие доступ к сети Интернет.

Отравленное «яблоко»

Page 93: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

91

Начиная с 2018 года на водных магистралях России начнут появ-ляться корабли с беспи-лотными системами управления, заявил руководитель Объеди-ненной судостроитель-ной корпорации (ОСК) Алексей Рахманов. По его словам, беспилот-ники будут принадле-жать к разным видам судов. Как отметил Рах-манов, прототип одного такого безэкипажного корабля уже проходит испытания.

Беспилотники будут автономны энергети-чески, навигационно и в части управле-ния, не ограничиваясь соблюдением задан-ного курса, а также обладая способностью самостоятельной швар-товки к причалам.

Ученые часто пытаются создать роботов, симулирующих поведение того или иного существа. При этом обычно про-блема решается снаружи – изучается реакция существ на стандартные ситуации, после чего в «мозг» робота по ана-логии закладываются какие-то поведенческие паттерны. Однако чем сложнее существо, тем шире спектр его реак-ций на разные раздражители, и полная симуляция его пове-дения таким способом становится если не невозможной, то, по крайней мере, труднореализуемой.

Принадлежащая Google команда DeepMind создала быстрообучаемую нейросеть, демонстрирующую поистине феноменаль-ные результаты. Для иллюстрации воз-можностей своего продукта разработчики придумали осуществить его сравнение с другими программами в игровых видах спорта – шахматах, го и сеги.

AlphaZero (так называется нейросеть) обу-чалась игре в шахматы всего четыре часа (изначально не умея в этой игре ничего), после чего победила одну из лучших шахмат-ных программ, одержав 28 побед в матче из 100 партий при 72 ничьих. Шахматные экс-перты говорят, что AlphaZero играла на голову выше соперника, при этом ее игра была более похожей на человеческую. Некоторые сравнивали нейросеть с человеком с расши-ренными вычислительными возможностями, способным просчитывать огромное количе-

ство вариантов в секунду. Стоит отметить, что в шахматах компьютерные программы играют сильнее людей достаточно давно и «компью-терный» стиль игры уже изучен и может быть легко определен экспертами.

А вот в игре го сильнейшая программа AlphaGo сумела одержать победу над чело-веком лишь в мае 2017 года. Тем не менее после восьмичасового обучения AlphaZero сумела сломить сопротивление AlphaGo. Похожая судьба постигла и программу Elmo, специализирующуюся на игре в сеги (япон-ские шахматы). Правда, на изучение этой игры алгоритму от DeepMind потребовалось всего два часа.

Безусловно, нейросеть создавалась не для игры в настольные игры, но демонстративная мощь и столь уверенная победа над програм-мами, много лет разрабатывающимися для одной игры, поражают воображение.

Пластмассовый червьПоэтому был разработан другой подход, при котором суще-

ство изучается изнутри, его мозг и важные органы полностью оцифровываются и используются для начинки робота. Такой подход позволяет разрабатывать робототехнические симу-ляторы живых организмов. Одним из самых интересных про-ектов, реализованных в рамках данной парадигмы, явля-ется OpenWorm – робот-симулятор, способный вести себя аналогично поведению, демонстрируемому живым червем Caenorhabditis elegans. Разработчики смогли составить карту соединений между всеми 302 нейронами червя и на основе полученных данных создать цифровую версию системы его нейронов, впоследствии реплицировав ее в созданную ими цифровую версию мозга. Сам робот был собран из LEGO и снабжен, помимо прочего, тактильными сенсорами, сенсо-рами обонятельной и пищеварительной систем и набором моторов, симулирующих функцию моторного нейрона червя.

Суда-роботы отдают швартовы

Нейросеть ставит матВ космос на «напечатанной» ракете

Page 94: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Ведущая рубрики – Ольга Мороз, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник отдела хирургии МНОЦ, МГУ имени М. В. Ломоносова

Простой офтальмологический тест может решить глобаль-ную проблему – проблему слепоты, вызванной глауко-мой. Сегодня глаукомой страдает 60 млн человек, причем в одном случае из десяти болезнь ведет к полной слепоте.

В ходе недавних клинических исследований британские ученые подтвердили эффективность нового диагностиче-ского инструмента, позволяющего обнаружить глаукому на ранних стадиях. Внедрение этого уникального при-бора позволит начинать лечение глаукомы значительно раньше, сохранив зрение миллионам пациентов. Принцип его работы заключается в визуализации процесса апоптоза (клеточной смерти) отдельных нейронов сетчатки задолго до появления первых симптомов заболевания.

Метод диагностики носит название DARC (detection of apoptosing retinal cells). В ходе обследования врачи вво-дят пациенту особый флуоресцирующий маркер, который избирательно прикрепляется к гибнущим ганглионарным нейронам сетчатки, «подсвечивая» эти клетки при осмо-тре глаза. О возможностях уникального метода сообщают сотрудники Университетского колледжа Лондона (UCL) и Западной офтальмологической больницы (Western Eye Hospital).

По словам изобретателей, ранняя диагностика глаукомы означает более эффективную терапию и лучшие результаты.

Многие слышали, что кофе помо-гает сохранить остроту ума в пожилом возрасте. Новое исследование рас-крыло секрет профилактического дей-ствия ароматного напитка. Оказалось, кофеин активирует особый фермент NMNAT2, очищающий мозг человека от «клеточ ного мусора» и предот-

Кофеманы – остроумы

Маркер против глаукомы

вращающий развитие болезни Альц-геймера. Сотрудники Университета Индиа ны (США) выяснили, что кофеин и еще 23 вещества природного и син-тетического происхождения стимули-руют продукцию фермента NMNAT2 (никотинамид мононуклеодид адени-лилтрансферазы 2-го типа).

Сегодня деменцией (приобре-тенным слабоумием, которое чаще настигает пожилых людей) стра-дает почти 48 млн жителей планеты, а к 2050 году, как прогнозируют экс-перты, это количество утроится. При-чиной в 60–80% всех случаев патоло-гических изменений является болезнь Альцгеймера. Ученые до сих пор не знают причин болезни Альцгеймера, однако им удалось понять механизмы гибели нервных клеток. Оказывается, в тканях больного мозга накаплива-ются аномально свернутые белко-

вые комплексы – тау-протеины и бета-ами лоиды. Считается, что как раз они и нарушают жизнедеятельность нерв-ных клеток, убивая их.

Так, доктор Hui-Chen Lu из Универси-тета Индианы обнаружил, что фермент NMNAT2 защищает нейроны путем свя-зывания патологических тау-протеи-нов. Новое исследование выявило, что кофе – отличный стимулятор NMNAT2, а кофеин и ролипрам помогают бороться с деменцией. Для экспериментов доктор Lu использовал генетически модифици-рованных мышей, у которых вырабаты-вается много тау-протеинов и снижена выработка фермента NMNAT2. Давая таким животным кофеин, удалось повы-сить продукцию NMNAT2 и освободить мозг от патологических белковых отло-жений. Можно с уверенностью говорить, что это исследование многократно уско-рит поиск новых лекарств от деменции.

Более того, они пророчат своей технологии большое буду-щее в диагностике нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз. Эксперименты подтвердили полную безопасность флуоресцирующего маркера.

Медицина / Medicine

92

Page 95: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Первая роботизированная система для стоматологической хирургии Yomi от компании Neocis (Майами, Фло-рида) получила зеленый свет от FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в США). Программ-ное обеспечение Yomi позволяет с высокой точностью планировать оперативное вмешательство на осно-вании результатов компьютерной томографии. Непрерывный контроль состояния пациента, направления и скорости инструмента обеспечи-вает недостижимый ранее уровень безопасности процедур.

Роботизированная система для стоматологической хирургии пока призвана не заменить стоматолога, а помочь ему более точно ориен-тироваться на операционном поле и контролировать инструмент. Важ-ным преимуществом Yomi является возможность моментального изме-нения плана операции при появле-нии непредвиденных обстоятельств. Система мало зависит от предвари-

Новое исследование выявило, что даже скромный набор веса у здоро-вых молодых людей ассоциируется с риском сердечной недостаточности в будущем. По словам ученых, пол-нота способствует ремоделирова-нию левого желудочка и нарушению функции сердца, усугубляющемуся с возрастом. Такие пугающие резуль-таты были получены в ходе наблюде-ния за участниками крупного амери-канского проекта Dallas Heart Study.

– Мы были удивлены тем, что прибавка всего 5% массы тела, на которую врачи обращают мало

внимания, ассоциируется с такими серьезными изменениями струк-туры и функции миокарда. Удиви-тельно также, что эти процессы касаются людей изначально здоро-вых, имевших нормальный индекс массы тела и чистые коронарные артерии, – поясняет доктор Йен Ниланд, научный сотрудник Меди-цинского центра юго-западного Университета Техаса.

Результаты исследований техас-ских ученых – серьезный повод для людей с «безобидной полнотой» пересмотреть свое меню.

Дыши, кроха!Неонатальная техника компании «Швабе» (входит в ГК «Ростех») заслужила доверие врачей во всем мире. Одна из последних моделей, созданных холдингом, – аппарат искусственной вентиляции легких (ИВЛ) SLE 5000, предлагающий пол-ный функционал для интенсивной терапии самых маленьких пациен-тов. Аппарат уже установлен более чем в 700 лечебных родовспомога-тельных учреждениях России, в том числе в рамках Государственной про-граммы развития здравоохранения до 2020 года.

По мнению специалистов, одно из главных преимуществ SLE 5000 – его возможность работать в различ-ных режимах вентиляции. Выбор метода и режима вентиляции опре-деляется конкретной клинической ситуацией, характером патологии, общим состоя нием больного и состо-янием его дыхательной системы. Как отмечают специалисты, чем больше режимов поддерживает аппарат ИВЛ, тем больше возможностей у врачей и пациента.

Благодаря запатентованной бес-клапанной технологии, разработан-ной специально для вентиляции новорожденных, SLE 5000 обеспе-чивает отличный обмен углекислого газа во всех режимах. Подобная бес-клапанная система используется только в аппаратах ИВЛ для детей. Кроме того, в универсальных венти-ляторах дыхательный объем часто начинается с 10–20 мл, что не соот-ветствует возможности выхаживать новорожденных, для которых необ-ходимо применение малых дыха-тельных объемов от 2 мл. Аппарат SLE 5000 может помочь дышать даже самым крошечным пациентам – весом от 500 граммов.

Yomi – робот-стоматолог

тельного планирования, гибко реа-гируя на текущую ситуацию.

– Yomi – это ювелирно точное оборудование, которое установит имплантат именно так, как вы пла-нировали. Я провел тысячи опера-ций вручную и могу с уверенностью сказать: Yomi полностью меняет правила игры в стоматологиче-ской хирургии, – утверждает доктор Джеффри Ганелес из South Florida Center for Periodontics.

Лишний грамм веса – риск для сердца

93

Page 96: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

«Аллея Артиллерии» – так называется экспозиция, которая открылась минувшей осенью на территории Ленино-Снегиревского военно- исторического музея в Московской обла-сти, где проходил последний рубеж обороны столицы в начальный период Великой Отече-ственной войны. В музейной коллекции уже много лет находятся 23 орудия военной поры. К сожалению, у музея не было возможности своими силами отреставрировать каждое орудие и создать для него отдельный постамент.

К решению проблемы подключился Благотво-рительный фонд «Система». В реставрационно- восстановительных мероприятиях также приняли участие более 70 волонтеров из компаний Группы АФК «Система»: АО «РТИ», ПАО «МТС», ООО «Озон», ГК «Детский мир» и многих других. В итоге совместно с сотрудниками музея и Московским городским советом ветеранов был реализован инженерно-ландшафтный проект, стои мость которого составила почти 3 млн рублей. Теперь все орудия полностью отреставрированы и у каждого есть свой отдельный постамент, являющийся частью «Аллеи Артиллерии».

«ЗОСЯ» – САМОЕ МАССОВОЕ ОРУДИЕВ экспозиции подмосковного музея есть леген-дарная 76-миллиметровая дивизионная пушка ЗиС-3 образца 1942 года. Свое наименование она получила от аббревиатуры завода-изготови-теля – завод имени Сталина, он же Горьковский арт завод № 92.

Во время Великой Отечественной войны было выпущено более 64 тысяч таких орудий – свыше 48 тысяч в варианте дивизионной пушки и еще около 18,6 тысяч в модификации орудия самоход-ных артиллерийских установок СУ-76 и СУ-76М. Таким образом, пушка, которая у артиллеристов дивизионных и противотанковых артполков за простоту, послушность и надежность получила ласковое прозвище «Зося», стала самым массо-вым артиллерийским орудием за всю историю человечества.

Вторая мировая война стала серьезнейшим испытанием для всего человечества и в особенности для нашей страны. Отстоять свою Родину и выжить в то военное лихолетье нашим дедам и прадедам помогли не только жизнелюбие, мужество, честь и отвага, но и самое передовое на тот момент оружие. Выражаясь фигурально, можно сказать, что на полях Великой Отечественной войны сражались не только наши солдаты и офицеры, но и гениальные отечественные конструкторы.

Советское артиллерийское оружие, которое по многим характеристикам признано самым эффективным в мире, стало одним из важнейших залогов Великой Победы. И вот спустя десятилетия грозные орудия – свидетели военного времени, участники кровопролитных баталий – стали музейными экспонатами.

Лучшее орудие Второй мировой войны

Андрей Сабынин /

Andrey Sabynin

The best air defense gun of the Second World War

Легендарная 76-миллиметровая дивизионная пушка ЗиС-3 образца 1942 года

Наше изобретение / Our invention

94

Page 97: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

В других частях за скорострельность и высокие боевые характеристики она была известна под народным вариантом расшифровки аббревиатуры в названии «Залп имени Сталина». Именно ее чаще всего называли просто «пушкой Грабина» – и никому не нужно было пояснять, о каком кон-кретно орудии идет речь. А солдаты вермахта, среди которых трудно было найти такого, кто не знал бы эту пушку по звуку выстрела и разрыва и не боялся бы ее скорострельности, называли это орудие Ratsch-Bumm – «Трещотка».

Пушка ЗиС-3 широко использовалась для унич-тожения пехоты, артиллерии и танков противника, а также для разрушения долговременных огневых точек (ДОТов) и других укреплений. По сравнению с другими артиллерийскими орудиями она была очень легкой – всего 1150 кг. ЗиС-3 имела скоро-стрельность до 25 выстрелов в минуту. Из нее можно было стрелять бронебойными, зажигатель-ными, осколочно-фугасными и другими видами снарядов. Ее разрабатывали для обстрела пози-ций врага: максимальная дальность стрельбы ЗиС-3 превышала 13 км. Однако артиллерий-ское орудие успешно использовалось и в противо-танковых сражениях: если из «Зоси» стреляли в цель, которая находилась на расстоянии 500 м, то снаряд пробивал танковую броню толщиной до 70 мм.

ТЕРНИСТЫЙ ПУТЬ НА ПОЛЯ СРАЖЕНИЙОднако история ЗиС-3 начиналась не так оптими-стично. Знаменитый конструктор Василий Грабин начал проектировать «Зосю» в мае 1941 года, не сообщая о своей разработке руководителям Глав-ного артиллерийского управления Красной армии. Дело в том, что они считали, будто бы орудия 76-го калибра не справятся с бронированными тяжелыми немецкими танками.

В первые месяцы войны РККА потеряла множе-ство артиллерийских орудий. Грабин показал руко-водителям Главного артиллерийского управления свою разработку. Несмотря на то что показатель-ные испытания прошли успешно (а в производстве ЗиС-3 была втрое дешевле и проще, чем выпускае-мое в то время на артиллерийском заводе № 92 в городе Горьком дивизионное орудие Ф-22 УСВ), руководители управления отказались внедрять перспективную разработку в массовое производ-ство. Они сочли, что необходимо дорабатывать существующие артиллерийские орудия.

Ситуация изменилась только тогда, когда в нее вмешался сам Иосиф Сталин. В январе 1942 года в Москве на заседании Государственного коми-тета по обороне идея Грабина подверглась жест-кой критике, но он упросил лидера Советского

государства лично принять участие в показатель-ных испытаниях. Они прошли на следующий же день, после чего Сталин назвал пушку ЗиС-3 «шедевром» и разрешил ее военные испытания. Любопытно, что в то время порядка 1000 орудий, которые до этого втайне от многих собрали на Горьковском артиллерийском заводе № 92, уже негласно использовали на фронте.

Массовое производство ЗиС-3 началось в фев-рале 1942 года – через месяц после показатель-ных испытаний. За год количество выпущен-ных орудий на заводе увеличилось в 15 раз! «Зося» стала самой востребованной пушкой Великой Отечественной войны, получив широ-кое признание советских солдат и офицеров. А в отделе артиллерийских конструкций зна-менитых заводов Круппа немецкие ученые назвали ЗиС-3 «лучшим орудием Второй миро-вой войны».

Легендарная «Зося» внесла свой большой вклад в победу Советской армии в Великой Отечественной войне. После завершения войны пушка была снята с производства. Многие ору-дия были переданы дружественным странам и использовались еще долгие годы.

Примечательно также, что эти уникальные орудия до сих пор находятся на вооруже-нии 449-го отдельного гвардейского салютного дивизиона Вооруженных Сил России, который дислоцируется в Подмосковье. Его 18 пушек ЗиС-3 стреляют два раза в год – 9 мая и 23 февраля, во время салюта у стен Московского Кремля. И мно-гие орудия имеют боевое прошлое: есть пушки 1942, 1943 и 1945 годов выпуска, некоторые с заклепанными пробоинами.

AnnotationThe Second World War became a serious test for all mankind and especially for our country. It was not only zest for life, courage, honor and bravery, but also the most advanced weapons of the time, that helped our grandfathers and great-grandfathers to defend our homeland and survive in hard war years. Figuratively speaking, one can say that not only our soldiers and commanders, but also brilliant Soviet weapons engineers fought on the battlefields of the Great Patriotic War.Soviet artillery weapons, by many features recognized as the most effective in the world, became one of the keys to the Great Victory. And now, decades later, the formidable weapons – witnesses of wartime, participants in bloody battles - have become museum exhibits.

The legendary 76-mm divisional gun ZIS-3 became the most manufactured piece of artillery in human history

Легендарная 76-миллиметровая дивизионная пушка ЗиС-3 стала самым массовым артиллерийским орудием в истории человечества

Конструктор Василий Грабин, создатель 76-миллиметровой дивизионной пушки ЗиС-3

РИА

«Нов

ости

»

95

Page 98: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

Фомишенко Р. Н. Руководитель проекта

Васильев С. Я. Выпускающий редактор

Кочкаров А. А. Заместитель директора Научно- тематического центра (НТЦ-3) АО «РТИ»

Ступин Д. Д. Научный редактор, заместитель генерального конструктора АО «РТИ» – директор Научно- тематического центра (НТЦ-3)

Юров Д. Н. Ведущий редактор

Перепечатка материалов без разрешения редакции запрещена. При использовании и цитировании материалов ссылка на издание обязательна. Редакция не несет ответственности за содержание рекламных материалов. Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов публикаций. Редакция не имеет возможности вести переписку с читателями, выступать в роли консультирующего и ходатайствующего органа. Рукописи не рецензируются и не возвращаются.

Учредитель: АО «РТИ»

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ

Главный редактор: Красников Г. Я. Председатель Совета директоров ПАО «Микрон», генеральный директор АО «НИИМЭ», член Президиума РАН, академик РАН

ЧЛЕНЫ РЕДКОЛЛЕГИИ:

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА «ИНТЕЛЛЕКТ & ТЕХНОЛОГИИ»!Научно-технический журнал «Интеллект & Технологии» внесен в Каталог ОАО «Агентство

«Роспечать» «Издания органов научно-технической информации» на первое полугодие 2018 года Подписной индекс издания – 64566

Адрес редакции: 127083, г. Москва, ул. 8 Марта, д. 10, стр. 1 Тел.: +7 (495) 788-00-07 (доб. 3749) E-mail: [email protected]

Свидетельство о регистрации: ПИ № ФС77-49028 от 22.03.2012, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и мас-совых коммуникаций (Роскомнадзор)

Номер подписан в печать: 17.01.2018Выход в свет: 26.01.2018Отпечатан в типографии: «МедиаКолор»Адрес типографии: 127273, г. Москва, Сигнальный пр-д, д. 19, стр. 1Тираж: 3000 экз. Свободная цена

© «Интеллект & Технологии», Москва, 2018 г.

Издатель: ООО «ФутураМедиа»

Адрес: 105120, г. Москва, ул. Нижняя Сыромятническая, д. 10, стр. 9, офис 320Генеральный директор: Лариса РудаковаВ номере использованы фотографии: Shutterstock, ТАСС, РИА «Новости», фотобанк «Лори», «Интерпресс», European Pressphoto Agency, Н. Чичинев

Журнал «Интеллект & Технологии», № 4 (19) 2017

Россия инновационная ras.ru, pnp.ru, iz.ru, ria.ru, tass.ru

Инфографика skoltech.ru, iz.ru, ru.calameo.com, laserfocusworld.com, expert.ru, academcity.org, nautech.ru, photonica.cislaser.com, ria.ru, abit.ifmo.ru, kr­media.ru, government.ru

Смотрим в завтра 1. Broadband Optical Modulators Science, Technology, and Applications, Antao Chen Edmond J. Murphy, CRC Press (2012)2. Semicond. Sci. Technol. 29 (2014) 0830013. C. Zhang, P. A. Morton, J. B. Khurgin, J. D. Peters, J. E. Bowers; Optica, Vol. 3, No. 12, p. 1483 ( December 2016)4. Стариков Р. С. «Фотонные АЦП», «Успехи современной радиоэлектроники», вып. 2, стр. 3–39 (2015)

Национальная безопасность shvabe.com

Лаборатория трендов topwar.ru, kr­media.ru

Ракурс neftegaz.ru, morvesti.ru, vesti.ru, ria.ru, rg.ru

Точка зрения 1. Отчет «Цифровая Россия: новая реаль­ность», 2017, McKinsey2. https://generalexpo.ru/news/articles/44223. http://www.cnews.ru/news/top/2017­05­16_putinu_napisali_programmu_v_rossii_postroyat

Проект номера1. Петренко С. А., Петренко А. С. Новая Док­трина информационной безопасности Рос­сийской Федерации // Защита информации. Инсайд. – 2017. – № 1 (73). – С. 33–39.2. Петренко А. С., Петренко С. А. Профиль без­опасности мобильной операционной системы Tizen// Защита информации. Инсайд. – 2017. – № 4 (76) . – С. 33–42.3. Петренко С. А., Петренко А. С. Создание ког­нитивного супервычислителя для предупреж­дения компьютерных атак // Защита информа­ции. Инсайд. – 2017. – № 3 (75). – С. 14–22.4. Петренко С. А., Асадуллин А. Я., Петренко А. С. Эволюция «архитектуры фон Неймана» // Защита информации. Инсайд. – 2017. – № 2 (74). – С. 18–28.5. Петренко А. С., Петренко С. А. Сверхпроиз­водительные центры мониторинга угроз без­опасности. Часть 1 // Защита информации. Инсайд. – 2017. – № 2 (74). – С. 29–36.6. Петренко А. С., Петренко С. А. Сверхпроиз­водительные центры мониторинга угроз без­опасности. Часть 2 // Защита информации. Инсайд. – 2017. – № 3 (75). – С. 48–57.7. Петренко С. А. и др. Научно­технические задачи развития ситуационных центров в Рос­сийской Федерации // Защита информации. Инсайд. – 2016. – № 6 (72) . – С. 37–43.8. Петренко С. А. и др. Когнитивная система раннего предупреждения о компьютерном нападении // Защита информации. Инсайд. – 2016. – № 3 (69). – С. 74–82.9. Петренко А. С., Петренко С. А. Технологии больших данных (Big Data) в области информа­ционной безопасности // Защита информации. Инсайд. – 2016. – № 4 (70). – С. 82– 88.

10. Петренко А. С., Бугаев И. А. Петренко С. А. Система управления: мастер­данными СОПКА // Защита информации. Инсайд. – 2016. – № 5 (71). – С. 37–43.11. Петренко А. С., Петренко С. А. Проекти­рование корпоративного сегмента СОПКА // Защита информации. Инсайд. – 2016. – № 6 (72). – С. 47–52.12. Петренко А. С., Петренко С. А. Первые межгосударственные киберучения стран СНГ: «Кибер­Антитеррор­2016» // Защита информа­ции. Инсайд. – 2016. – № 5 (71). С. 57–63.13. Петренко С. А., Петренко А. А. Онтоло­гия кибербезопасности самовосстанавлива­ющихся Smart Grid // Защита информации. Инсайд. – 2016. – № 2 (68). – С. 12–24.14. Петренко А. А., Петренко С. А. Способ повышения устойчивости LTE­сети в условиях деструктивных кибератак // Вопросы кибер­безопасности. – 2015. – № 2 (10). – С. 36–42.15. Петренко А. А., Петренко С. А. Киберуче­ния: методические рекомендации ENISA // Вопросы кибербезопасности. – 2015. – № 3 (11). – С. 2–14.16. Петренко А. А., Петренко С. А. НИОКР аген­ства DARPA в области кибербезопасности // Вопросы кибербезопасности. – 2015. – № 4 (12). – С. 2–22.17. Петренко С. А. Методы информацион­но­технического воздействия на киберси­стемы и возможные способы противодействия // Труды ИСА РАН, – 2009. – Т. 41. Управление рисками и безопасностью. – C. 104–146.18. Петренко С. А. Концепция поддержания работоспособности киберсистем в условиях информационно­технических воздействий // Труды ИСА РАН. – 2009. – Т. 41. Управление рисками и безопасностью. – C. 175–193.19. Петренко С. А. Методы обнаружения вторжений и аномалий функционирова­ния киберсистем // Труды ИСА РАН. – 2009. – Т. 41. Управление рисками и безопасно­стью. – C. 194–202.20. Петренко С. А. Проблема устойчивости функционирования киберсистем в условиях деструктивных воздействий // Труды ИСА РАН. – 2010. – Т. 52. Управление рисками и безопасностью. – C. 68–105.21. Петренко С. А. Способы обеспечения устойчивости функционирования киберси­стем в условиях деструктивных воздействий // Труды ИСА РАН. – 2010. – Т. 52. Управление рисками и безопасностью. – C. 106–151.22. Петренко С. А. Модель киберугроз по ана­литике инноваций DARPA // Труды СПИИ РАН. – 2015. Вып. 39. – C. 26–41.23. Петренко А. А., Петренко С. А. Аудит без­опасности Intranet (Информационные техно­логии для инженеров). – М.: ДМК Пресс. – 2002. – 416 с.24. Петренко С. А., Симонов С. В. Управление информационными рисками. Экономически оправданная безопасность (Информацион­ные технологии для инженеров). – М.: ДМК­Пресс. – 2004. – 384 с.25. Петренко С. А., Курбатов В. А. Политики информационной безопасности (Информаци­онные технологии для инженеров). – М.: ДМК Пресс. – 2005. – 400 с.26. Петренко С. А., Петренко А. С. Лекция 12. Перспективные задачи информационной без­опасности // Интеллектуальные информаци­онные радиофизические системы / МГТУ им. Н. Э. Баумана; [под ред. С. Ф. Боева, Д. Д. Сту­

пина, А. А. Кочкарова]. – М.: Изд­во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2016. – С. 155–166.27. Петренко С. А., Ступин Д. Д. Национальная система раннего предупреждения о компью­терном нападении: научная монография / Уни­верситет Иннополис; [под общей редакцией С. Ф. Боева]. – Иннополис: «Издательский Дом «Афина». – 2017. – 440 с.28. Vorobiev, E.G., Petrenko, S.A., Kovaleva, I.V., Abrosimov, I.K. Organization of the entrusted calculations in crucial objects of informatization under uncertainty. In Proceedings of the 20th IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (24­26 May 2017, St. Petersburg, Russia). SCM 2017, 2017, pp 299 ­ 300. DOI: 10.1109/SCM.2017.7970566.29. Vorobiev, E.G., Petrenko, S.A., Kovaleva, I.V., Abrosimov, I.K. Analysis of computer security incidents using fuzzy logic. In Proceedings of the 20th IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (24­26 May 2017, St. Petersburg, Russia). SCM 2017, 2017, pp 349 ­ 352. 30. Markov A.S., Fadin A.A. Convergence of information security means // Protection of information. Inside. ­ 2013. ­ No. 4 (52). ­ P. 80­81.31. tass.ru

Наука. Есть решение1. Boccardi, F., W. Heath Jr., R., Lozano, A., L. Marzetta, T., & Popovski, P.. Five disruptive technology directions for 5G. IEEE Communications Magazine, 52(2), pp. 74 – 80 (2014)2. T. L. Marzetta. Noncooperative cellular wireless with unlimited numbers of base station antennas. IEEE Trans. Wireless Commun., vol. 9, no. 11, pp. 3590–36003. https://www.lionix­international.com 4. J. Capmany, G. Li, C. Lim, and J. Yao, «Microwave Photonics: Current challenges towards widespread application,» Opt. Express 21, pp. 22862–22867 (2013)

Технологии 1. Kautsky и de Bruijn, 1931; Kautsky et al., 1933; Kautsky, 19392. Ю. А. Рагулин, М. А. Каплан и соавторы

Импортозамещение zimport.ru, i­russia.ru, uldelo.ru

Микроэлектроника ria.ru, hi­tech.mail.ru, reactor.space, asia.nikkei.com, dailytechinfo.org, ecnmag.com, fareastgizmos.com, kurzweilai.net

Навигация и телематика ria.ru, news.rambler.ru, space­team.com, iss­reshetnev.ru

Спецтехника и вооружение oaoosk.ru, uacrussia.ru, uvz.ru, mail.ru, tass.ru

Связь, интеграция, системы безопасностиvestnik­glonass.ru, ixbt.com, nasa.gov, openworm.org, chess.com

Медицина rostec.ru, medbe.ru

Наше изобретение agtf.ru, topwar.ru, ria.ru

Источники информации

96

Page 99: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники

АО «РТИ» – российский научно-производственный концерн, лидирующий разработчик, производитель и поставщик сложных технологических решений, таких как радиолокационные системы, комплексные системы автоматизированного управления и ситуационные центры, средства связи, электронные приборы и микроэлектроника.

Концерн «РТИ» обладает собственной развитой R&D-инфраструктурой и хорошо оснащенными серийными производственными площадками, где трудится более 15 000 ученых, конструкторов, инженеров и высококлассных специалистов. Все это позволяет «РТИ» реализовывать крупные и уникальные по сложности проекты национального масштаба и создавать высокотехнологичные инновационные продукты.

Page 100: БОРЬБА ЗА ФОТОНИКУ · 2018-11-10 · Главная тема 6 Интервью с научным руководителем Института радиотехники