​Академик РАН и президент МИРЭА об исследованиях, которые он проводит, о состоянии современной отечественной микроэлектроники и о том, что требуется современным абитуриентам, чтобы в ней преуспеть.

В одном из недавних интервью "отец" запоминающих устройств - современных смарт-карт - профессор Джеймс (Джим) Скотт вспомнил о своих контактах с целым рядом советских и российских ученых. Один из них - академик РАН, профессор Александр Сигов, бывший ректор, а ныне президент Московского технологического университета (ранее МГТУ МИРЭА), завкафедрой наноэлектроники и руководитель лаборатории "Фемтосекундная оптика для нанотехнологий".

В сферу его научных интересов входит сразу несколько направлений. По поручению образовательной компании "Альбион", журналист Анна Смоленская побеседовала с профессором Сиговым, чтобы узнать, как исследования, которые он проводит сегодня, смогут изменить нашу жизнь завтра, в каком состоянии находится отечественная микроэлектроника, и что требуется современным абитуриентам, чтобы в ней преуспеть.

- Могли бы Вы немного рассказать о тех исследованиях, над которыми работаете сейчас?

- Меня увлекает несколько разных направлений. Остановлюсь на одном из них - сверхбыстром управлении параметром порядка в мультиферроиках, которое сегодня имеет огромный потенциал. Постараюсь пояснить, о чем идет речь: возможность переключения между двумя устойчивыми состояниями намагниченности и диэлектрической поляризации остается главным принципом современной технологии записи и считывания информации в вычислительных устройствах. Развитие идет в двух направлениях: увеличение скорости записи/считывания и повышение энергоэффективности.

Максимально возможная скорость переключения может быть достигнута бесконтактно, с использованием фемтосекундных лазеров, а также генераторов однопериодных (пикосекундных) терагерцевых импульсов. Представьте только, фемтосекунда - это одна миллиардная доля секунды, а пикосекунда еще в тысячу раз меньше! Но вопрос этот пока требует фундаментальной проработки, поскольку механизмы и предельные времена переключения, так же, как и наилучшие материалы, удовлетворяющие этой цели, еще изучены недостаточно, особенно для сегнетоэлектриков.

Вторая задача - повышение энергоэффективности вычислительных устройств - становится все актуальней, поскольку центры обработки данных (ЦОДы) потребляют сейчас около 5% мирового производства электроэнергии. Переход на беспроводные устройства и расширение облачных систем хранения данных гарантирует, что спрос на более плотный, более быстрый и более энергоэффективный способ хранения данных продолжит свой рост.

В то же время, тепло, вырабатываемое современными ЦОДами, уже является серьезным ограничением для дальнейшего увеличения их производительности. Поэтому поиски новых способов управления магнитным и сегнетоэлектрическим состоянием среды с наименьшими затратами энергии и - одновременно - с возможностью переключения за сколь возможно короткое время - является одной из наиважнейших задач фундаментальных и прикладных исследований в области магнетизма.

- В каком состоянии, по Вашим оценкам, находится сегодня отечественная микро- и наноэлектроника?

- К сожалению, ее относительный уровень в течение последних 25 лет только падает. Восстановить его не удалось, поскольку государством был взят курс на закупки за рубежом и материалов, и элементной базы, и того, что на ней должно производиться. В результате, если раньше мы отставали по каким-то отдельным направлениям, но кое-где, все-таки, сохранялся паритет с зарубежными конкурентами, то сегодня - увы. Достойный уровень остался только в области вакуумной электроники, а ведь это даже не микро-, а обычная электроника...

Да, по имеющимся разработкам и научным результатам мы спокойно можем конкурировать и где-то даже обгоняем другие страны, но в том, что касается технологий, находимся в очень тяжелом положении. То, что создается сегодня нашими учеными, потом реализуется на Тайване, в Южной Корее или Малайзии, потому что подходящих для этого технологий у нас нет. Единственное отечественное предприятие, более-менее двигающееся вперед в этом плане - ПАО "Микрон" в Зеленограде. Но и оно отстает почти по всем направлениям, живя, в общем-то, не на отечественном, а на импортном оборудовании, которое стареет с каждым месяцем. Получается, что в микроэлектронике мы живем прошлым. И это трагедия.

- Как повлияли западные санкции и курс на импортозамещение, взятый Россией в сфере высоких технологий, на Вашу область?

- Основной проблемой для нас является снижение курса рубля. Оно привело к существенному упрощению закупаемого нами импортного оборудования, аналогов которого в России нет, что неминуемо снижает наши конкурентные возможности по сравнению с западными исследователями.

С другой стороны, санкции, быть может, одно из немногих светлых пятен на нашем мрачном небосклоне, потому что после их введения у нас появились различные программы поддержки отечественных производителей. Но, на мой взгляд, нужно стремиться не к импортозамещению, а к импортоопережению. К сожалению, целенаправленно это пока не делается, предпринимаются лишь отдельные шаги, когда, допустим, кому-то нужна какая-то конкретная микросхема, для единичного изделия - тогда ее делают в России. А о создании системы технологий, которая бы занималась не просто импортозамещением, а импортоопережением, сегодня речи не идет - и в этом весь ужас.

- Как развивается Ваше сотрудничество с зарубежными коллегами в это непростое, с точки зрения международной политики, время?

- Конечно, некоторая напряженность есть. Но, несмотря на отдельные ее проявления, совместные исследования продолжаются. Приведу лишь несколько примеров: мы ведем совместные работы с Университетом г. Наймеген (Нидерланды), L'École Centrale de Lille (Франция), Университетом г. Авейро (Португалия), Институтом прикладной физики Академии наук Молдовы, Университетом г. Сайтама (Япония), Университетом г. Тель-Авив (Израиль). Все эти научные связи были и остаются успешными.

Например, профессор Алексей Кимель из университета Наймегена является руководителем проекта, поддержанного мегагрантом Правительства РФ для ведущих ученых. У нас он руководит экспериментальными и теоретическими исследованиями - занимается разработкой методов сверхбыстрого (фемтосекундного) управления намагниченностью и поляризацией и принципов функционирования устройств на этой основе, читает лекции студентам и аспирантам, организовывает и проводит научные семинары. Благодаря этому проекту активно ведется научно-академический обмен студентами, аспирантами и сотрудниками, проходят совместные эксперименты, создана новая лаборатория/ Участниками проекта Алексея Кимеля уже опубликовано 12 статей в высокорейтинговых научных журналах, индексируемых в Web of Science и Scopus.

С институтом прикладной физики Академии наук Молдовы мы активно сотрудничаем более 10 лет. Эта организация еще в советские годы считалась одним из флагманов в области физики полупроводников. При участии наших молдавских коллег на базе нашего университета развиты технологии получения монослоев дихалькогенидов переходных металлов.

С 1995 года нас связывает дружба и с французской стороной: с Ecole Centrale de Lille и Университетом Лилль-1 нас объединяют научные интересы в области нелинейной магнито-акустики. Они привели к реализации множества совместных проектов (в разное время поддерживавшихся Национальным центром научных исследований Франции (CNRS), Министерством образования и науки РФ, Российской академией наук, Российским научным фондом, Российским фондом фундаментальных исследований) и организации обмена студентами, начиная с 3-4 курса.

 Кроме того, в 2004 году благодаря этим контактам была создана российско-французская лаборатория Нелинейной магнито-акустики конденсированных сред. Со временем ее тематика расширилась, и в 2012-м она была преобразована в Международную ассоциированную лабораторию критических и сверхкритических явлений в функциональной электронике, акустике и флюидике. В ее состав вошли группы сотрудников Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Мордовского госуниверситета им. Н.П. Огарева и Симферопольского университета им. В.И. Вернадского.

Важной особенностью этого проекта стало систематическое привлечение к работам молодых французских и российских исследователей (студентов, выпускников и аспирантов нашего вуза, МФТИ и МГУ им. Н.П. Огарева). Никаких препятствий на пути сотрудничества с французской стороной, кроме уменьшающегося в мировом масштабе бюджета проекта, мы не ощущаем. Для его развития необходимо подписать соглашение о продлении деятельности Лаборатории на очередной срок - 2017-2020 гг. и организовать достойный объем целевого финансирования. С французской стороны документы и финансирование подписаны, с российской - пока нет, но мы надеемся.

Не могу не отметить здесь и нашего большого друга, члена Лондонского королевского общества, Джеймса Скотта, профессора университета Сент-Эндрюс (Шотландия) вместе с которым мы изучаем сегнетоэлекрические тонкие пленки. С англичанами и шотландцами, правда, готовить вместе кадры сложно - их молодые специалисты едут к нам сейчас не особо охотно, но мы время от времени посылаем к ним российских аспирантов.

В последнее время активно пытаются наладить с нами взаимодействие в области методов получения и исследования физических свойств тонких пленок сегнетоэлектриков и пассивных диэлектриков коллеги из Китая и Тайваня. Мы планируем, в рамках сотрудничества Минобрнауки России и стран БРИКС, организовать с ними научный проект, где будут задействованы и наши молодые ученые.

- Востребованы ли сегодня выпускники Вашего университета? Легко ли они находят работу в России?

- После реформирования МГТУ МИРЭА несколько лет назад, когда к нам было присоединено несколько других вузов, включая Московский государственный университет приборостроения и информатики и Московский государственный университет тонких химических технологий им. М. В. Ломоносова, мы превратились в поистине огромный Московский технологический университет.

Только представьте себе, теперь мы ведем подготовку по 921 образовательной программе, в этом году набрали на первый курс 4209 человек только на бюджетные места, а на коммерческие - 3592. В результате, конечно, конкурс на специальности, так или иначе связанные с экономикой все-таки оказался выше, чем на наши "классические" специальности в области электроники, физики и т.д. Правда, постепенно этот конкурс выравнивается, и я надеюсь на коренные изменения в будущем. Мне кажется, ребятам, сегодня выбравшим своей специальностью экономику и менеджмент, будет не так легко найти работу завтра, в отличие от выпускников технических специальностей. Последних отрывают с руками, и дальше ценность таких кадров будет только расти.

Наши выпускники находят интересную и хорошо оплачиваемую работу по специальности, как правило, в высокотехнологичных компаниях - либо в отделах инновационных разработок, либо в менеджменте. Большой процент выпускников нашей магистратуры поступает в аспирантуру, где сейчас обучается около 700 человек.

- Вы как-то помогаете своим студентам с трудоустройством еще на этапе их обучения?

- Главный мой тезис, которого, кстати, придерживается и новый ректор нашего вуза Станислав Кудж: на первом месте должна стоять триада "наука-образование-производство". Если не обеспечивать всестороннюю связь в этом треугольнике, то и речи быть не может о подготовке нормального специалиста. Поэтому до сих пор, несмотря на все реформы, у нас существует более 40 базовых кафедр на ведущих отечественных предприятиях, занимающихся информационными технологиями, связью, электроникой, микроэлектроникой, СВЧ-техникой.

Мы активно работаем с такими производственными гигантами, как, например, АО "НПП "Исток" им. Шокина" (г.Фрязино) или ОАО "Лыткаринский завод оптического стекла", "Алмаз-Антей", "Комета" и с меньшими, но очень важными - "Пульсар", ЦНИРТИ им. А.И. Берга, Агат, "Восход", ВНИИЭМ, с научными институтами РАН. Очень важную роль в подготовке кадров играет целевой набор. Для его поддержки мы уже третий год проводим специальные "Дни открытых дверей". В проходящем году в таком мероприятии приняли участие 27 промышленных предприятий и около 800 абитуриентов.

Общие курсы ребята слушают в нашем кампусе в Москве, а как только начинается специализация, то и практические занятия, и лекции уже проходят на предприятиях. Там наши студенты, в большинстве случаев, принимаются на работу в качестве техников, иногда, если очень хорошо работают, даже инженеров. Внося реальный вклад в деятельность предприятия, они к моменту получения диплома нередко получают приглашение остаться там.

- Как Вы можете оценить уровень подготовки современных абитуриентов?

- К сожалению, уровень подготовки и общей культуры современных выпускников российских школ, в среднем, очень низок. Но не столь важен он сам, сколько их желание учиться, в том числе, самостоятельно. Им не хватает мотивации, в меньшей степени - знаний. Не только они, но и организаторы ЕГЭ не понимают, что умение выбрать верный ответ теста может помочь в настоящей исследовательской работе не более, чем на 10 процентов.

Куда важнее - глубокое знание и понимание математики, физики, химии, умение выявлять области применения известных законов, использовать их на практике при решении учебных и научных задач, способность оценивать достоверность полученных результатов, наконец, умение дискутировать и аргументированно отстаивать свое мнение. Уверен, человек, хорошо разбирающийся в математике и естественных науках, впоследствии найдет себя в любой области.

Не скрою, я испытываю некий пессимизм по поводу современного состояния российского математического и естественнонаучного образования в школах - его уровень непременно надо повышать.

Анна Смоленская

Похожие новости

  • 13/04/2017

    Академик Юрий Балега рассказал, почему Россия не вступила в астрономический «Евросоюз»

    Академик Юрий Балега, научный руководитель Специальной астрофизической обсерватории РАН и профессор Университета ИТМО, рассказал РИА "Новости" о том, нужен ли России мега-телескоп "Гагарин" и раскрыл тайну того, почему астрономические приборы стоят сотни миллионов или даже миллиарды долларов.
    1295
  • 29/05/2020

    Руслан Гринберг: Возникнет ли в посткоронавирусном мире новый дух времени?

    ​​В ходе интервью известный российский экономист, доктор экономических наук, член-корреспондент РАН Руслан Семенович Гринберг рассказал о возможности возникновения после пандемии нового духа времени, благосклонного идеям свободы и справедливости; о том, почему, чем глубже кризис, тем благоприятнее шансы на изменение общественного устройства в лучшую сторону; почему с введением безусловного базового дохода было бы легче реагировать на кризис; начнется ли массовый характер исчезновения профессий; и произойдет ли в этот раз восстановление репутации науки.
    497
  • 07/10/2017

    Чем объясняется рост научного бюджета?

    Запущен официальный процесс формирования бюджета будущего года. На какую часть общего пирога может рассчитывать наука? Мы решили, что лучше всего об этом наверняка знают в Профсоюзе работников РАН, который держит вопросы финансового обеспечения исследовательской сферы под неусыпным надзором.
    3031
  • 05/06/2016

    Елена Ленчук: Будет ли у России стратегия научно-технологического развития?

    ​​Проект Стратегии предполагает ликвидацию фундаментальной науки без возрождения прикладной. В начале мая 2016 на сайте Центра стратегических разработок был представлен, разработанный по заказу Минобрнауки РФ, проект "Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации на период до 2035 года".
    2507
  • 13/04/2018

    Дмитрий Коротков: «Деятельность единственного государственного академического издательства — не бизнес, а миссия»

    У издательства «Наука» особая судьба. На протяжении трёх веков его авторами были величайшие российские учёные, писатели, поэты, члены РАН. Современная история предприятия началась в 1923‑м, и многие годы издательство являлось крупнейшим в СССР и в мире: из стен «Науки» выходили шедевры мировой литературы, полные собрания сочинений отечественных классиков, за которыми выстраивались многотысячные очереди.
    2402
  • 28/07/2020

    Глубины познания: в России построят уникальные суда для научных работ

    ​В России построят два научно-исследовательских судна, аналогов которым, по словам экспертов, в мире нет. В Минобрнауки предполагают, что проект стартует уже в этом году, а готовы «плавучие лаборатории» будут не позднее 2024-го.
    435
  • 05/09/2018

    Академик Алексей Хохлов: «Научные споры в судах не решаются»

    ​Почему по научным вопросам бессмысленно обращаться в суд, насколько популяризация науки важна для западных ученых и что в этом направлении будет делать РАН, боится ли Академия наук новых исков от гомеопатов и как она переформатирует Комиссию по лженауке, в интервью Indicator.
    1297
  • 07/12/2018

    К общему знаменателю: новая программа упорядочит систему управления наукой

    ​На прошедшем недавно президентском Совете по науке и образованию, обсуждались вопросы, связанные с Программой фундаментальных научных исследований (ПФНИ) в Российской Федерации. Владимир Путин поинтересовался, почему программа, которую должна разработать Российская академия наук, еще не готова.
    1742
  • 30/01/2018

    Жорес Алферов: «Когда человек получает на одну работу пять грантов, он - жулик»

    ​Почему российские ученые не получают Нобелевских премий, должны ли преподаватели заниматься наукой, стоит ли оценивать ученых по публикациям и чем опасны цифровизация и криптовалюты, рассказал в интервью Indicator.
    1402
  • 31/10/2017

    Как российские научные журналы продвигают за рубеж и кто этому мешает

    ​Чем занималась и занимается издательская компания Pleiades Publishing, Inc. и какова ее роль в публикации российских научных журналов за рубежом, как издание этих журналов менялось от СССР к России, подходят ли нам модели журналов со статьями в открытом доступе и как будут издаваться и создаваться научные статьи через десять лет, в интервью Indicator.
    3068