Создание отечественных САПР – это формирование не просто набора инструментов, а единой экосистемы проектирования микроэлектроники
Интервью проректора НИУ МИЭТ по инновационному развитию Алексея Переверзева для выпуска #6/2026 журнала «ЭЛЕКТРОНИКА: НТБ»
В настоящее время в России реализуется масштабный проект по созданию отечественных средств автоматизированного проектирования электронных и микроэлектронных изделий, который направлен на обеспечение технологической независимости в данной сфере. Дорожная карта развития высокотехнологичного направления «САПР микроэлектроники» на период до 2030 года предполагает разработку маршрутов по направлениям проектирования цифровых, аналоговых ИМС, СВЧ МИС и ГИС, моделирования приборов и технологий, подготовки управляющей информации для изготовления фотошаблонов, программных средств разработки корпусов. К концу текущего года должны быть разработаны базовые версии трех маршрутов, в том числе маршрута проектирования цифровых ИС. ОКР по инструментам для данного маршрута была поставлена в 2023 году и стала первой работой, начатой в соответствии с дорожной картой. Мы поговорили с проректором НИУ МИЭТ по инновационному развитию Алексеем Леонидовичем Переверзевым, возглавляющим рабочую группу по САПР профильного Комитета по научно-технологическому и инфраструктурному развитию Совета по развитию электронной промышленности Минпромторга России, о реализации этого проекта, взаимодействии с дизайн-центрами и фабриками по вопросам разработки и дальнейшего применения российской САПР, задачах подготовки кадров в данной области и других аспектах создания отечественных средств проектирования микроэлектроники.
— Алексей Леонидович, в 2023 году рабочей группой по САПР, руководителем которой вы являетесь, была разработана карта маршрутов проектирования микроэлектроники и электронных модулей, которая легла в основу дорожной карты развития направления «САПР микроэлектроники». Как вы охарактеризовали бы главную задачу данной дорожной карты?
— Дорожная карта по САПР в первую очередь направлена на решение задачи технологической независимости в области проектирования интегральной электроники на базе технологий, материалов и оборудования, производимых российской электронной промышленностью. Документ сегментирован по ключевым маршрутам проектирования и предполагает их развитие в три основных этапа, каждый из которых рассчитан на 2–3 года. В рамках первого этапа формируется базовая функциональность. Например, для цифровых СБИС обеспечивается поддержка технологических норм до 90 нм, что позволяет апробировать ключевые инструменты и заложить фундамент для формирования пользовательской среды. Также одной из задач этого этапа является создание платформы для интеграции ранее полученных и будущих результатов разработки САПР, встраивания инструментов ИИ и применяемых в настоящий момент средств проектирования. В 2023–2026 годах были планово поставлены работы по реализации маршрутов базового уровня для создания цифровых СБИС, аналоговых ИС и СВЧ МИС, а также ОКР по отдельным инструментам и маршруту подготовки управляющей информации для изготовления фотошаблонов. То, что наша работа направлена на обеспечение технологической независимости при проектировании и производстве ЭКБ, соответствует глобальному мировому тренду. Мы видим, что Китай активно инвестирует в создание собственной экосистемы САПР и на государственном уровне поддерживает национальные компании. Похожая работа ведется в Индии, где формируются программы по развитию локальных инструментов и инфраструктуры. В США, помимо принятия закона «О чипах и науке» и беспрецедентных инвестиций в отрасль, государственное финансирование получил проект, направленный на развитие маршрута проектирования цифровых СБИС на базе OpenROAD, который вызвал взрывной интерес к применению инструментов с открытым исходным кодом в академической среде и в стартапах. С момента создания рабочей группы по САПР в 2023 году все эти тренды только усиливались. В итоге фундаментом технологической независимости становятся открытые программное обеспечение и комплекты средств проектирования (КСП), искусственный интеллект, доверенные облачные решения и инфраструктура. При этом экосистемы вендоров «большой тройки» развиваются уже несколько десятилетий и включают в себя учебные центры в вузах по всему миру, развитые порталы поддержки, команды опытных ин- женеров по применению. Кроме того, вендоры формируют сквозные маршруты проектирования от ЭКБ до РЭА, охватывая весь жизненный цикл изделий, включая тестирование, производство и эксплуатацию. То есть успех внедрения собственных решений зависит не только от разработки необходимого ПО, но и кадрового обеспечения, поэтому важно в рамках дорожной карты реализовать мероприятия в данном направлении.
— Вы упомянули ряд глобальных трендов, которые учтены при составлении дорожной карты. Какие еще особенности данного документа и в целом выбранного пути развития отечественной индустрии САПР вы бы выделили?
— Несмотря на единство трендов для всех стран, которые сейчас борются за технологическую независимость микроэлектроники, стартовые позиции у всех разные. Карта маршрутов, разработанная в 2023 году участниками рабочей группы по САПР, позволила выстроить комплексную картину научно-технических заделов в РФ. Она четко показала, для каких классов задач, инструментов и маршрутов проектирования у нас есть наработки и профильные специалисты, а где у нас имеют место критические пробелы. При этом учитывались существующие и планируемые технологические и производственные возможности нашей страны. Таким образом, дорожная карта – это не список «желаний» разработчиков и пользователей САПР, а реалистичный план для формирования индустрии отечественных САПР микроэлектроники. Кстати, несмотря на то, что дорожная карта по САПР – это важный операционный инструмент, ключевым документом, по которому мы работаем, является Комплексная программа развития электронного машиностроения. Все шаги в области САПР жестко синхронизированы с ее целевыми показателями, и здесь критически важный аспект – обеспечение связи между разрабатываемыми САПР и производственным оборудованием. Новые отечественные инструменты проектирования должны учитывать особенности тех производственных линий, которые создаются в рамках комплексной программы. Это касается и приборно-технологического моделирования, и разработки корпусов, и подготовки управляющей информации для изготовления фотошаблонов, и т. д. Добавлю, что, кроме ОКР по комплексной программе, также ведутся и задельные работы в рамках программ РНФ и ФПИ, результаты которых оперативно находят применение в ОКР по разработке маршрутов.
— До конца 2026 года должны быть разработаны базовые маршруты проектирования цифровых, аналоговых ИМС и СВЧ МИС и ГИС. Можно ли сказать, что эти работы на финишной прямой?
— Да, это так. Выполнение работ, конечно, не обходится без сложностей. Например, потребовалось сформировать единые подходы к организации сборки и доставки кода, реализации требований разработки безопасного программного обеспечения (РБПО), проведения испытаний и т. п. В условиях широкой кооперации и сжатых сроков это стало определенным вызовом. Тем не менее, благодаря слаженной работе нашей кооперации, работы идут по графику, и базовые маршруты проектирования будут сданы в срок в полном соответствии с техническим заданием. Кроме того, нас непрерывно поддерживает в тонусе головной заказчик – Департамент цифровых технологий Минпромторга России, а к мониторингу работ подключена экспертная организация, которая с привлечением профильных отраслевых экспертов оценивает практическую применимость результатов, а также осуществляет контроль нормативной составляющей. Важно, что результат разработки – это не набор разрозненных инструментов, а именно сквозные маршруты проектирования, обеспечивающие полный цикл разработки от спецификации до топологии на базе отечественных техпроцессов.
— Условно инструменты разрабатываемых маршрутов можно разделить на три категории: те, которые должны разрабатываться с ну- ля; те, по которым к началу работ существует значительный задел; наконец, те, которые могут быть созданы на основе решений с открытым кодом. Если говорить про базовый маршрут проектирования цифровых ИМС, как бы вы оценили долю в нем каждой из этих категорий? Насколько просто было найти исполнителей для реализации каждого запланированного инструмента?
— Для каждого маршрута проектирования ситуация имеет свою специфику, однако в целом можно сказать, что до постановки текущих работ задел существовал только по некоторым отдельным инструментам – в основном в вузах и научных организациях, а полноценные маршруты отсутствовали. В силу того, что опыт разработки САПР был сосредоточен в единичных коллективах, выбор исполнителей не был сложной задачей, а вот увеличить производительность разработки и тестирования ПО – это действительно вызов. На базе АО «МНТЦ МИЭТ» нам удалось выстроить продуктивную кооперацию, объединяющую усилия ведущих вузов (МИЭТ, МГУ, МФТИ), академических институтов (ИСП РАН) и коммерческих компаний (ООО «Альфачип», ООО «ЭРЕМЕКС»). Наш маршрут проектирования включает около 20 различных инструментов, поддерживает большое количество форматов данных и функционирует в трех базисах: на основе библиотек стандартных ячеек, базовых матричных кристаллов и ПЛИС, при этом доля собственных решений составляет более 90%. Говоря об этом, стоит рассказать предысторию этого проекта. Фундаментом текущей ОКР стал проект Фонда перспективных исследований «Обсидиан», успешно выполненный ООО «Альфачип» в 2022–2024 годах, в рамках которого была проведена адаптация открытых инструментов из маршрута OpenLane под отечественный техпроцесс 180 нм. Задачей проекта было доказательство возможности разработки полноценной топологии, пригодной для производства на отечественной фабрике, без использования промышленного ПО. Важно понимать, что в этой работе не просто использовалось доступное открытое программное обеспечение. OpenLane на тот момент не поддерживал важнейших процедур, являющихся неотъемлемой частью современного маршрута проектирования цифровых СБИС, – функциональной верификации, анализа целостности сигналов, анализа шин питания. Такие этапы, как проверка логической эквивалентности и синтез структур для тестирования, были, скорее, заготовками, чем рабочими инструментами, и требовали доработки. В ходе реализации проекта «Обсидиан» компания ООО «Альфачип», которая является соисполнителем АО «МНТЦ МИЭТ» в рамках ОКР «САПР Цифра-Б», провела работу по глубокой модернизации маршрута. Был адаптирован комплект средств проектирования, внедрены специфические правила физической верификации, скорректированы представления библиотек стандартных ячеек. В то же время данная работа показала ограничения открытого инструментария. Во-первых – с точки зрения качества результата, которое оказалось кратно ниже по сравнению с промышленным ПО. Во-вторых – в части выполнения требований РБПО в соответствии с новым ГОСТ Р 56939-2024 и требованиями ФСТЭК, которые обязывают обеспечивать безопасность на всех этапах жизненного цикла программного обеспечения. При использовании ПО с открытым исходным кодом трудно гарантировать отсутствие уязвимостей, закладок и обеспечить полный контроль над всеми компонентами, а лицензионные модели могут конфликтовать с требованиями вхождения в Единый реестр российских программ для ЭВМ и БД. С учетом этого было предложено формировать собственные решения, которые позволят значительно улучшить характеристики по сравнению с открытым маршрутом. С точки зрения дальнейшего развития важной особенностью является перекрестное использование инструментов в разных маршрутах. Например, наработки по верификации в рамках цифрового маршрута и редактирования топологии в рамках аналогового востребованы в смежных проектах, таких как запущенная в этом году работа по САПР фотошаблонов. Топологический редактор из маршрута проектирования аналоговых схем будет модифицирован для поддержки требований при разработке фотошаблонов, а инструменты физической верификации должны будут учитывать специфичные правила при производстве фотошаблонов.
— Отечественные дизайн-центры уже более четырех лет работают в условиях отсутствия официального доступа к САПР мировых лидеров и поддержки данных систем. Российские маршруты еще находятся в процессе разработки. Очевидно, что во многом разработчики ИМС решают свои задачи с помощью так называемых «трофейных» САПР. Есть ли понимание того, насколько велика инерция у этой ситуации, насколько будут готовы дизайн-центры переходить на отечественные маршруты, когда они появятся?
— Инерция, вызванная долгим опытом использования зарубежных САПР значительна. Мы это видим в том числе на примере используемых операционных систем и закрытых форматов для проектных данных и КСП, поддерживаемых конкретными САПР. Здесь важно сразу расширить фокус проблемы – использование унаследованного ПО касается не только дизайн-центров. В зоне риска вся цепочка – и технологические центры, и производства фотошаблонов, и сами фабрики. Разработчики годами нарабатывали маршруты под конкретные версии программного обеспечения зарубежных вендоров, знают особенности использования библиотек и КСП в конкретных инструментах. Миграция на другой инструмент – это не просто замена исполняемого файла. Это перестройка процессов разработки, а может быть, и производственного цикла. Кроме того, важную роль играет недоверие к новым, неопробованным, инструментам. Но обеспечение технологического суверенитета в области разработки доверенной ЭКБ невозможно без создания собственных средств проектирования.
Это задача государственной важности, решение которой потребует воли от отрасли и поддержки государства. Наша точка зрения: работа на зарубежных САПР без официальной поддержки – это путь в никуда. Нет гарантированных обновлений под создаваемые техпроцессы, нет технической поддержки при сложных проблемах. Для экспортных проектов это еще и репутационные, и юридические риски. Кроме того, активное развитие зарубежными вендорами облачных решений в перспективе может сделать недоступными передовые средства проектирования. Наконец, иностранные САПР не поддерживают форматов данных отечественного технологического оборудования, активно разрабатываемого в настоящее время. С другой стороны, разработка собственных инструментов и маршрутов проектирования решает только часть проблем: нам потребуется налаживать взаимодействие с зарубежными фабриками, на которых возможно производство по недоступным в России технологическим нормам и опциям. Проект по созданию отечественных САПР должен сформировать не просто набор инструментов, а единую экосистему проектирования микроэлектроники. И на первом месте в этой экосистеме стоит кооперация вузов, разработчиков и потребителей САПР. Именно в стенах университетов формируется будущий пользователь, и, если студент привыкает к отечественному инструментарию, проблема инерции для нового поколения снимается автоматически.
Без специализированной подготовки кадров успешного внедрения не будет, и здесь свою роль должна сыграть Передовая инженерная школа НИУ МИЭТ, в рамках которой ведется подготовка конструкторов оборудования, разработчиков САПР и конечных пользователей – разработчиков ЭКБ. Совместно с Базовым центром подготовки кадров для микроэлектроники мы уже прорабатываем создание специализированных образовательных программ и, что особенно важно, инфраструктуры для сетевого доступа к отечественным САПР всех участников отрасли. Студент, аспирант, инженер дизайн-центра или фабрики должны иметь возможность легально, удаленно и в полном объеме работать в российских инструментах.
Опыт успешного внедрения таких подходов у нас уже есть. На базе НИУ МИЭТ более пяти лет работает центр коллективного проектирования, в рамках которого образовательные организации получили доступ к современным САПР. Сформирована пользовательская база сервиса MPW (Multi-Project Wafer – мультипроектная пластина), в рамках которого команды студентов и аспирантов со всей страны имеют возможность пройти полный цикл разработки от идеи до корпусированного изделия. Все эти возможности необходимо использовать для расширения доступа к отечественным решениям. Задача формирования общей системы, в которой могут взаимодействовать все участники разработки ЭКБ, логично подводит нас к концепции сквозного решения – Единой проектной среды (ЕПС).
— Какой предполагается эта среда? Какие задачи поможет решить такой подход?
ЕПС обеспечивает единую точку входа для всех участников процесса и объединяет в себе инструменты проектирования, библиотеки, КСП, производственные данные и образовательные ресурсы. Она унифицирует процесс создания маршрутов проектирования и автоматизирует их исполнение, интегрируя в бизнес-процессы дизайн-центров как существующие, так и новые САПР, что должно ускорить миграцию на отечественные средства проектирования. Среда обеспечивает целостность и сквозную прослеживаемость данных от версии RTL до финального GDSII-файла. При этом поддерживается ролевая модель доступа: архитектор маршрута, проектировщик, руководитель проекта, администратор. Каждый видит и делает ровно то, что ему положено. Например, руководитель проекта может оперативно получить информацию о всех ключевых событиях процесса проектирования и связанных с ними метриками. Это дает возможность прогнозировать сроки, ресурсы для оценки себестоимости проектов и далее своевременно получать объективную картину по отклонениям от сроков, идентифицировать узкие места. Несколько слов о возможностях ЕПС, которые заложены в ее архитектуру, но еще не реализованы. Отечественной электронной промышленности предстоят крупные проекты, требующие привлечение нескольких дизайн-центров; вопросы коллаборации и синхронизации выйдут на первое место. При этом может потребоваться резкое наращивание аппаратных мощностей для эффективной работы инструментов проектирования с возможностью отказаться от них после окончания проекта. Концепция ЕПС позволяет организовать реализацию крупных проектов, выполняемых несколькими организациями, с возможностью заказчика отслеживать проекты вплоть до уровней этапов проектирования и данных, в том числе с использованием доверенного облака. В перспективе ЕПС может стать платформой сквозной прослеживаемости жизненного цикла микросхемы: от технологии до библиотек, от RTL до GDSII и далее – до управляющей информации для изготовления фотошаблонов, данных для тестирования и анализа выхода годных, сбора и обработки рекламаций. Использование платформенного подхода позволит замкнуть обратную связь между проектированием и производством, ускорить поиск причин дефектов, повысить воспроизводимость маршрутов и создать основу для применения искусственного интеллекта. ЕПС позволит ускорить миграцию на новые инструменты, сохраняя возможность запуска привычных инструментов параллельно с новыми решениями, контролировать соблюдение сроков, предоставить прозрачный контроль заказчику, а также сбор и анализ данных от технологических линий в едином информационном пространстве. Уже сейчас стоит задача интегрировать в ЕПС ряд инструментов, которые напрямую не относятся к маршруту цифровых ИМС, но необходимы в процессе разработки ЭКБ в целом. Речь о создаваемых в рамках Комплексной программы развития электронного машиностроения технологически ориентированных САПР для приборно-технологического моделирования (НИУ МИЭТ), характеризации библиотек стандартных элементов и миграции топологий СФ-блоков (ООО «НМ-Тех»), проектирования корпусов (МФТИ и ПАО «ИНЭУМ имени И. С. Брука»). Кстати, для реализации взаимодействия с технологическим оборудованием МИЭТ инициировал работу по созданию унифицированного комплекта разработчика АСУ СТО. В рамках данной работы будет создана единая среда разработки с открытым программным интерфейсом для сторонних производителей ПЛК, проведена унификация на всех уровнях автоматизации системы управления и созданы программные библиотеки для типовых задач на базе отечественных процессоров «Эльбрус» и «Комдив», реализована поддержка стандартов SEMI, что обеспечит детерминированное взаимодействие с различными системами управления производством (MES). Таким образом формируется фундамент для отраслевого стандарта управления оборудованием, обеспечивающий обратную связь от производства к процессу разработки ИМС, а также выстраивание единой системы подготовки кадров.

— Налажено ли сейчас взаимодействие разработчиков российских САПР и интеграторов с потенциальными пользователями данных систем? Насколько широко вовлечение российских дизайн-центров в апробацию разрабатываемых инструментов?
— Мы в процессе налаживания такого взаимодействия. Уже на этапе технического проектирования были созданы первые версии всех инструментов проектирования, и у заинтересованных потенциальных потребителей, в том числе, входящих в состав ИЦК «Электроника и микроэлектроника», была возможность получить к ним ранний доступ. Таким образом мы получаем обратную связь от пользователей для доработки функциональности до завершения ОКР, и уже есть конкретные примеры апробации. Например, одним из пробных проектов стала СнК, которая ранее была изготовлена в рамках MPW-сервиса МИЭТ. Это СнК промышленного уровня, основанная на популярном ядре SCR1 и включающая в себя интерфейсы UART, SPI и GPIO. Рабочая частота СнК – 100 МГц. Ключевые эксперты предприятий и организаций – будущих пользователей САПР входят в состав и участвуют в заседаниях Научно-технического совета МНТЦ, который возглавляет член-корреспондент РАН Владимир Александрович Беспалов. Также на базе АО «МНТЦ МИЭТ» мы создали специализированный отдел по применению и апробации САПР, задача которого – сформировать опыт применения новых отечественных инструментов и обеспечить валидацию маршрутов до их передачи в широкую эксплуатацию. Отмечу, что все технические задания на новые работы проходят многостадийную экспертизу, включающую в себя рассмотрение материалов нашей рабочей группой, Комитетом по научно-технологическому и инфраструктурному развитию Совета по развитию электронной промышленности, РАН и ИЦК «Электроника и микроэлектроника», который играет роль интегратора требований к разработчикам САПР со стороны отрасли – конечных потребителей.
Стоит добавить, что первый опыт промышленного проектирования на новых инструментах в рамках ОКР – это критически важный шаг, но для внедрения в отрасль нужны пилотные внедрения на нескольких предприятиях. На текущий момент мы проводим встречи и переговоры с потенциальными пользователями этих инструментов. Проведение семинаров и других открытых мероприятий планируем начать, когда будет сформирован базовый маршрут, поскольку их организация по отдельным инструментам, подчас имеющим специализированный характер, нецелесообразна. Однако это не значит, что начинать работать с уже созданными инструментами рано. Поэтому мы активно призываем дизайн-центры включаться в процесс апробации, изучать и пробовать использовать новые инструменты и, что очень важно, делиться с нами своими пожеланиями и замечаниями к ним.
— Как выстроено взаимодействие с отечественными фабриками с точки зрения учета их технологий в разрабатываемых маршрутах, применения их КСП?
— Требования по поддержке ключевых отечественных производств включены в ТЗ на ОКР и последовательно реализуются. В рамках дорожной карты развития отечественных САПР поставлена задача охватить все наши производства. Работа с КСП – это наиболее критичный элемент данного взаимодействия. Пока наша разработка отталкивается от специфики конкретных технологических процессов и КСП, при этом основной фактор заключается не в топологических размерах, а в том, когда и под какие версии зарубежных инструментов разрабатывался конкретный КСП. В целом в инструментах требуется реализовать поддержку моделей приборов, библиотек стандартных ячеек, правил DRC / LVS, описанных в форматах зарубежных САПР. Эта работа планомерно выстраивается и, безусловно, требует тесного сотрудничества с фабриками и разработчиками КСП. Следует отметить, что здесь сдерживающим фактором является высокая степень закрытости нашей отрасли. Фабрики и дизайн-центры очень неохотно делятся технологическими данными. Хотелось бы с их стороны большей заинтересованности и открытости в этом вопросе, что значительно способствовало бы достижению поставленных целей по технологической независимости в сфере САПР микроэлектроники.
— Планировалось, что ОКР по созданию САПР будут финансироваться государством напрямую. Изменился ли за последние время этот подход? Каким видится финансирование последующих этапов жизненного цикла САПР?
— Подход к финансированию самих ОКР по созданию САПР не претерпел кардинальных изменений. Создание отечественных маршрутов проектирования с базовой функциональностью – это стратегическая задача с длительным сроком окупаемости и высокими технологическими рисками. Рынок в классическом смысле здесь не сработает – ни один частный инвестор не пойдет в разработку САПР микроэлектроники с нуля, понимая, что первые 5–7 лет функциональность продукта будет ограниченной. Поэтому прямое государственное финансирование ОКР – это необходимая мера, без которой постановка работ была бы невозможна. Со своей стороны мы видим возможности для сокращения сроков и облегчения внедрения – это платформенный подход, в рамках которого потребителю предоставляется полноценный унифицированный маршрут с возможностью совместного использования как коммерческих, так и новых отечественных инструментов проектирования. Очевидно, этот подход сработает только при наличии конкурентоспособных инструментов. Безусловно, финансирование ОКР – это только начало. Необходимо обеспечить полный жизненный цикл САПР, а это – техническая поддержка, выпуск обновлений, адаптация под новые техпроцессы, обучение пользователей, развитие функциональности. И здесь мы должны перейти от государственной поддержки к рыночному механизму. На данный момент наиболее перспективной моделью коммерциализации разрабатываемых маршрутов видится сервис внедрения и технической поддержки с использованием облачных технологий. По итогам прошедшей недавно в Минске Отраслевой конференции «Электронное машиностроение – 2026» заместителем министра промышленности и торговли РФ Василием Викторовичем Шпаком было дано поручение проработать эту модель. Она может позволить не только решить финансовый вопрос, но и обеспечить более оперативную техническую поддержку, упростить взаимодействие дизайн-центров при работе над общими проектами, а также предоставить возможность лицензирования по запросу, что даст возможность пользователям оплачивать использование только необходимых маршрутов и только в течение периода работы над проектом. Кроме того, при привлечении к технической поддержке участников кооперации в этой модели они также смогут реализовать свой коммерческий интерес. Но чтобы рыночный механизм заработал параллельно с разработкой ПО, нужно выстраивать инфраструктуру для его внедрения и применения. Часть элементов инфраструктуры уже есть, но здесь требуется масштабирование. Базовый центр подготовки кадров для микроэлектроники и ПИШ создают уникальные образовательные программы, готовят инженеров, которые уже в вузе освоят отечественные инструменты и придут на предприятия готовыми пользователями. Центры коллективного проектирования при вузах должны стать точками роста, где накапливается экспертиза применения отечественных САПР на реальных проектах и формируются лучшие практики.
— Весной 2025 года был создан специализированный дизайн-сервис по разработке отечественных СФ-блоков с использованием российских САПР для проектирования цифровых СБИС. Можно ли уже озвучить некие результаты работы этого сервиса?
— Сервис работает немногим более года, поэтому говорить о завершенных коммерческих проектах с учетом производственных циклов в микроэлектронике пока преждевременно. Но уже сейчас хотелось бы отметить ряд его уникальных особенностей. В рамках предшествующих ОКР совместно с коллегами из МФТИ был разработан инструментарий, который позволяет автоматически или полуавтоматически генерировать синтезируемые описания цифровых СФ-блоков с моделями для последующей верификации. Данное решение ориентированно на применение в системах машинного зрения и позволяет существенно упростить и ускорить разработку таких сложных СФ-блоков. Также на базе НИУ МИЭТ выполняются работы, которые позволили сформировать базу готовых решений, в том числе собственное ядро RISC-V, специализированный ускоритель NPU, контроллер прямого доступа к памяти и многое другое. Все это вместе дает возможность проектировать универсальные и специализированные СнК для промышленной автоматизации, Интернета вещей и потребительской электроники. Хотелось бы обратить внимание дизайн-центров на то, что эти результаты уже можно использовать в реальных проектах для ускорения и повышения эффективности разработки. В перспективе мы планируем создание библиотеки СФ-блоков, интегрированной с отечественным маршрутом. Мировая практика использования СФ-блоков показывает, что их проектные представления зачастую связаны с конкретным инструментарием САПР, что требует поддержки при развитии инструментов проектирования.
— Вы уже упоминали про созданную в МИЭТ передовую инженерную школу и ее роль в решении задачи создания и внедрения отечественных инструментов разработки микроэлектроники. Как бы вы оценили текущую деятельность ПИШ? Заметен ли интерес молодежи к этому направлению?
— Я бы сказал, что создание ПИШ МИЭТ – это одно из самых значимых решений в области кадрового обеспечения микроэлектроники за последние годы. С 2024 года ПИШ «Средства проектирования и производства ЭКБ» является фундаментом для возрождения системной подготовки кадров в области разработки СТО и САПР. Важно отметить, что направление САПР предъявляет особые требования к квалификации и компетенциям разработчиков, которые должны обладать знаниями как в области ИТ, так и в предметной области, в данном случае – в микроэлектронике. Задача подготовки именно таких специалистов решается ПИШ. В рамках ПИШ организованы специализированные лаборатории, где студенты получают доступ к промышленному программному обеспечению, работают с реальными КСП и учатся проектировать не абстрактные схемы, а те самые СФ-блоки, о которых мы говорили ранее. Начиная со второго курса, обучающиеся работают над прикладными проектами, в том числе по тематике RISC-V, под менторством практикующих инженеров. Именно в лабораториях САПР ПИШ ведутся разработки инструментов для маршрута ПЛИС и приборно-технологического моделирования, к которым привлечены студенты и аспиранты. Одним из новых мероприятий является международный марафон «Траектория САПР», организованный АО «МНТЦ МИЭТ» совместно с МИЭТ, ННГУ, МГУ, ТУСУР, ОАО «Планар», АО «НПО «КИС» и ГК «Аквариус». Участники марафона решают реальные задачи, стоящие перед разработчиками отечественных САПР. Подведение итогов конкурса этого года прошло в рамках специальной секции на конференции «Электронное машиностроение – 2026» в Минске. Практические задачи по разработке САПР вызвали широкий интерес: в конкурсе приняли участие молодые разработчики от студентов третьего курса до аспирантов. Сотрудничество с ПИШ идет также и на стыке двух направлений: электронное машиностроение и САПР. С 2025 года на базе МНТЦ при поддержке РНФ реализуется проект, где студенты участвуют в НИР, направленной на создание специализированного программного обеспечения для обработки и верификации топологий, ориентированного на отечественную установку электронной литографии.
— В дорожной карте инструменты ИИ сосредоточены на этапах, которые должны начать реализовываться только с 2030 года. Однако на различных мероприятиях, в частности на форуме «Микроэлектроника» прошлого года, говорилось о том, что разработки в этом направлении уже ведутся. Будут ли внедряться инструменты ИИ на более ранних этапах, например в рамках работ «САПР Цифра-Б» и «САПР Цифра-Р»?
— Когда мы говорим о дорожной карте до 2030 года, речь идет о масштабном, сквозном внедрении ИИ на уровне маршрутов проектирования, где он становится неотъемлемой их частью. В то же время, действительно, работа по внедрению ИИ в САПР ведется уже сейчас – как в рамках проектов ФПИ, так и при разработке маршрутов базового уровня. С государственными фондами налажено хорошее взаимодействие, и нам удается оперативно внедрять результаты их проектов уже в первых крупных ОКР. Например, один из поддерживаемых маршрутов в базисе ПЛИС использует задел, сформированный в рамках работ по проекту РНФ. Отмечу, что одной из стратегических задач при развитии отечественных САПР является создание инфраструктуры для внедрения ИИ. В нашем случае ключевым элементом этой инфраструктуры выступает Единая проектная среда, которая позволяет гибко конфигурировать маршруты проектирования в зависимости от целевого базиса и обеспечивает единое пространство данных, необходимое для обучения моделей. ЕПС создает именно ту среду, где накапливаются данные о проектировании, верификации, результатах производства. В то же время ЕПС не является закрытой. Ее архитектура позволяет осуществлять интеграцию с другими сервисами, включая как универсальные системы управления проектами и контроля версий, так и специализированные технологические платформы.
— Помимо уже упомянутого завершения этапа разработки базовых маршрутов, какие основные задачи вы видите в области создания отечественных САПР на ближайшее время?
Интегрировать отечественные САПР в учебные программы всех профильных вузов страны. Не факультативно, а как основу образовательного процесса. Студент должен с первого курса работать в российских инструментах, изучать их архитектуру, понимать их возможности и ограничения. Это позволит сместить акцент с доминирующего сейчас обучения использованию САПР на обучение созданию и совершенствованию САПР. Второе – это пилотные проекты с использованием САПР на ведущих предприятиях отрасли – в дизайн-центрах, на фабриках, в исследовательских центрах. Каждый успешный пилотный проект – это пример, который потом можно тиражировать, и обратная связь, которая позволит сделать наш продукт лучше. Третье – это создание условий, при которых предприятиям будет выгодно и безопасно переходить на отечественные САПР, включая требования к использованию российского программного обеспечения при выполнении госзаказов, налоговые и другие преференции для дизайн-центров, внедряющих отечественные инструменты, грантовая поддержка пилотных проектов по внедрению отечественных инструментов и маршрутов проектирования микроэлектроники.
Интервью провел Ю.С.Ковалевский
