高端芯片是泛指在普通芯片基礎(chǔ)上有質(zhì)的飛躍,就是集成度更高,速度更快,功能更強(qiáng),甚至可以現(xiàn)場編程的數(shù)字邏輯電路或?qū)S秒娐贰T趯?dǎo)彈、雷達(dá)和空天防御武器領(lǐng)域,高端芯片用得最多。
從2014年烏克蘭危機(jī)后至今,俄羅斯經(jīng)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(zhàn)機(jī)蘇-57投產(chǎn),有第四代防空導(dǎo)彈系統(tǒng)S-400的服役,第五代防空導(dǎo)彈系統(tǒng)S-500打靶成功,以及新一代戰(zhàn)略反導(dǎo)系統(tǒng)A-235戰(zhàn)斗值班等等。西方記者渲染:俄羅斯“頻頻發(fā)出令人不寒而栗的提醒!”所以有讀者提出疑問,俄基礎(chǔ)工業(yè)水平差,微電子技術(shù)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(shù)和高端芯片。俄羅斯又強(qiáng)調(diào)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(fā)為何沒有芯片危機(jī)?”簡而言之就是依靠“自主創(chuàng)新”的思想。再具體說,一是靠科技人員“揚(yáng)長避短”的設(shè)計(jì)思想。充分利用俄在導(dǎo)彈飛行力學(xué)、慣性制導(dǎo)技術(shù)和器件,發(fā)動機(jī)微波電真空技術(shù),模擬電路等基礎(chǔ)技術(shù)優(yōu)勢,依靠俄科技人員聰明才智,彌補(bǔ)數(shù)字技術(shù)的不足。這種彌補(bǔ)不是簡單的替代,而是一種創(chuàng)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(yáng)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(shù)有了新的發(fā)展和進(jìn)步。
第二是靠科技人員“系統(tǒng)第一”的設(shè)計(jì)思想。后者就是指“武器部件的水平可以一般,但系統(tǒng)水平,包括武器系統(tǒng)性能指標(biāo)和武器可靠性必須一流”。例如在空天防御武器領(lǐng)域,從俄高層領(lǐng)導(dǎo)到導(dǎo)彈系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師,他們清醒地認(rèn)識到俄的基礎(chǔ)工業(yè)遠(yuǎn)遜于美國,應(yīng)該實(shí)事求是發(fā)展自己的空天防御武器。他們有兩條不成文的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:一條是不能要求武器系統(tǒng)指標(biāo)全面超過美國,或者項(xiàng)項(xiàng)指標(biāo)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(biāo),解決主要矛盾,使主要指標(biāo)世界領(lǐng)先。第二不能要求系統(tǒng)中所有設(shè)備和部件都是一流的,但要求各個設(shè)備自主創(chuàng)新,盡量做到揚(yáng)長避短。主要追求實(shí)效和穩(wěn)定,而不刻意追求采用先進(jìn)元器件和先進(jìn)技術(shù),不在乎外貌有點(diǎn)“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(dǎo)彈武器系統(tǒng)。這一不成文法則被西方一些文獻(xiàn)譽(yù)為俄羅斯研發(fā)武器的“金科玉律”。
比如俄S-300系統(tǒng)的設(shè)計(jì),他們敢于創(chuàng)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(shù)人員提出用更高的X波段,以進(jìn)一步提高雷達(dá)的性能。但在當(dāng)時有很大冒險(xiǎn)性。不僅是元器件研制和供應(yīng)都很困難。相控陣?yán)走_(dá)需要的關(guān)鍵調(diào)試設(shè)備“X波段大型天線近場測試系統(tǒng)”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(diǎn)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(lǐng)這一技術(shù)高點(diǎn),并且是世界上第一個研制出大型X波段的近場測試系統(tǒng)。
(據(jù)中新社8.9訊)