高端芯片是泛指在普通芯片基礎上有質的飛躍,就是集成度更高,速度更快,功能更強,甚至可以現場編程的數字邏輯電路或專用電路。在導彈、雷達和空天防御武器領域,高端芯片用得最多。
從2014年烏克蘭危機后至今,俄羅斯經受西方一輪又一輪的制裁,但卻仍能一批又一批推出世界一流的新武器。如在空天防御方面,有第五代戰機蘇-57投產,有第四代防空導彈系統S-400的服役,第五代防空導彈系統S-500打靶成功,以及新一代戰略反導系統A-235戰斗值班等等。西方記者渲染:俄羅斯“頻頻發出令人不寒而栗的提醒!”所以有讀者提出疑問,俄基礎工業水平差,微電子技術又一直是俄羅斯的短板。俄羅斯推出這些世界一流的新武器,又缺乏世界一流的微電子技術和高端芯片。俄羅斯又強調自力更生基本上不使用外國的元器件(西方也禁售高端電子器件)。俄羅斯科技人員是如何解決這一難題的?
“俄尖端武器研發為何沒有芯片危機?”簡而言之就是依靠“自主創新”的思想。再具體說,一是靠科技人員“揚長避短”的設計思想。充分利用俄在導彈飛行力學、慣性制導技術和器件,發動機微波電真空技術,模擬電路等基礎技術優勢,依靠俄科技人員聰明才智,彌補數字技術的不足。這種彌補不是簡單的替代,而是一種創新。俄用他激晶體振蕩器作為中頻信號積累,其體積甚至比集成電路還小,就是一個典型的成功例子。俄科技人員揚長避短,一方面是出于無奈,但另一方面卻促使模擬電路技術有了新的發展和進步。
第二是靠科技人員“系統第一”的設計思想。后者就是指“武器部件的水平可以一般,但系統水平,包括武器系統性能指標和武器可靠性必須一流”。例如在空天防御武器領域,從俄高層領導到導彈系統總設計師,他們清醒地認識到俄的基礎工業遠遜于美國,應該實事求是發展自己的空天防御武器。他們有兩條不成文的設計準則:一條是不能要求武器系統指標全面超過美國,或者項項指標世界第一。俄沒有力量全面和美國比拼。所以要抓住主要指標,解決主要矛盾,使主要指標世界領先。第二不能要求系統中所有設備和部件都是一流的,但要求各個設備自主創新,盡量做到揚長避短。主要追求實效和穩定,而不刻意追求采用先進元器件和先進技術,不在乎外貌有點“傻、大、粗”。然后由總師們綜合出主要性能突出,水平世界一流的防空導彈武器系統。這一不成文法則被西方一些文獻譽為俄羅斯研發武器的“金科玉律”。
比如俄S-300系統的設計,他們敢于創新的精神還是很值得我們借鑒的。首先是波段選擇,美國的愛國者使用的是C波段。而俄技術人員提出用更高的X波段,以進一步提高雷達的性能。但在當時有很大冒險性。不僅是元器件研制和供應都很困難。相控陣雷達需要的關鍵調試設備“X波段大型天線近場測試系統”的制作也沒有把握(要求在幾米大的測試架上的采樣頭在任意點做三維移動時,定位精度不大于百分之一的波長,即0.3mm)。但俄羅斯敢于搶先占領這一技術高點,并且是世界上第一個研制出大型X波段的近場測試系統。
(據中新社8.9訊)