Первые в стране: ЗНТЦ и МИЭТ развивают российские технологии фотоники
В Зеленоградском нанотехнологическом центре заработала совместная с НИУ МИЭТ лаборатория интегральной фотоники. Там разрабатываются и выпускаются фотонные интегральные схемы (ФИС) и ведутся научные исследования в этой области.
Старт
История лаборатории началась со стартапа, созданного при участии АО «ЗНТЦ», который был посвящен перспективам фотонных устройств. Его результаты показались интересными руководителям АО «ЗНТЦ», которое объединило их с имеющимся в Центре заделом, и в результате получилась хорошо укомплектованная передовым оборудованием лаборатория. «Интересно, что руководителем и главным конструктором отдела фотоники АО «ЗНТЦ» стал давний сотрудник Института общей физики РАН Владимир Светиков, – подчеркивает руководитель технологического направления интегральной фотоники Константин Певчих. – Фотоника – это про свет. Как говорится, и компетенцией, и фамилией руководитель подошел».
Первые в развитии фотонных интегральных схем
Сегодня отдел фотоники ЗНТЦ – единственный в стране, который развивает технологию серийного производства элементов фотонных интегральных схем. В недалеком будущем там планируется дополнить передачу информации с помощью света ее обработкой с помощью ФИС. «Конечно, сейчас мы звучим ярко: мы действительно первые в стране. Но те цели, которые стоят перед нами на сегодняшний час (подчеркиваю – час) не прорывные, а догоняющие, четко ложащиеся в сегмент локализации и технологической независимости. Однако мы уже встали на путь прорывных решений», – говорит Константин.
Сотрудничество с НИУ МИЭТ
В МИЭТе проблемы технологии интегральной фотоники изучаются на серьезном уровне: здесь готовят специалистов для работы с оборудованием и технологическими процессами. Уже сейчас в университете разрабатываются образовательные программы, заточенные на практическое применение знаний в этой области студентами. «Сотрудничество с МИЭТом идет постоянно. Интересные для нас работы есть в Институте перспективных материалов и технологий, Институте нано- и микросистемной техники, а также в Институте интегральной электроники. Много работаем с профессорами Михаилом Георгиевичем Путрей, Сергеем Витальевичем Гавриловым. На базе МИЭТа также открыт научно-образовательный центр «Интегральная фотоника». У нас огромный запрос на экспертные знания специалистов», – объясняет Константин Певчих. Разработки молодых ученых – отдельный пункт в сотрудничестве МИЭТ и ЗНТЦ. Лаборатория «Материалы и устройства активной фотоники», созданная на базе Института ПМТ под руководством к.т.н., доцента Института ПМТ Петра Лазаренко, представляет собой особый научный интерес, так как в ней имеется значимый опыт исследований в области оптической памяти. Работы к. физ.‑мат. наук, доцента Константина Лялина дают старт разработкам в области компонентной базы для радиофотоники. Кстати, термин «фотонная компонентная база» тоже введен в научную терминологию усилиями сотрудников лаборатории фотоники: благодаря ученым МИЭТ и ЗНТЦ он есть даже в государственных документах.
В момент закупки передового оборудования лаборатории МИЭТ оказал значительную финансовую поддержку.
Занять нишу ФКБ
«Мы твердо идем к тому, чтобы полностью занять нишу пассивной фотонной компонентной базы (ФКБ), то есть работающей с оптическими сигналами, без использования электричества, и думаем о применении технологии пассивных компонент для решения задач оптических вычислений, – рассказывает Константин Певчих. – Плотно идет сотрудничество с теми, кто работает в сфере активных компонент. Также мы исследуем возможности третей компоненты, которая не является абсолютно пассивной или абсолютно активной. Мы нашли для этого промежуточного состояния термин и предлагаем всем коллегам его использовать. Это – управляемая фотонная компонентная база». Константин Певчих отмечает, что в иностранной литературе эту группу, как правило, называют по одному из приборов в него входящих, что в корне неверно. «Это все равно что сказать, что легковой автомобиль – это только «Жигули», – заключает эксперт.
Внешнее сотрудничество
У новой лаборатории фотоники широкая география сотрудничества. В Санкт-Петербурге с ней взаимодействуют разработчики активных элементов – лазеров. Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАН также участвует в исследованиях. Несколько предприятий-партнеров лаборатории находятся в Москве. В Новосибирске идет активная кооперация с Институтом физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, где занимаются фотоприемниками, а сотрудничество с ООО «ФайберТрейд» связано с телекоммуникационным оборудованием. «Со всеми мы уже подписали соглашение о координации усилий в рамках разработки высокоскоростных трансиверов. По существу у нас уже существует консорциум, которого на бумаге еще нет, но в реальности он есть. Благодаря этому я надеюсь, что довольно скоро в периметр МИЭТ и ЗНТЦ войдет и собственное производство телекоммуникационного оборудования», – заключает Певчих.
Оборудование уникальное для страны
Имеющееся в лаборатории оборудование не уникально в мире, но в России многое существует в единственном экземпляре. Например, электронный силовой микроскоп. В своем классе он чуть ли не один в стране. «То, что лаборатория упакована уникально, особенно в конфигурации под оптические исследования – это точно. И это следует хотя бы из того, что мы свои первые наработки – чипы – пробовали где-нибудь обмерить (еще во времена стартапов), но не смогли этого сделать – негде. Сегодня подобные измерения мы делаем, не выходя из ЗНТЦ. И другим помогаем с замерами – к нам многие обращаются с такими просьбами».
Приходите – поработаем
Лаборатория сейчас находится на пути глобального развития, и здесь всегда нужны кадры. «Если, читая этот текст, вы задаетесь вопросом «почему я еще не с ними», то мой ответ: приходите – поработаем», – заключает руководитель технологического направления интегральной фотоники Константин Певчих.
Фотографии предоставлены АО «ЗНТЦ».