本文来自微信公众号:星海情报局(ID:junwu2333),作者:老局长,头图来自:视觉中国


俄乌战争开打80个小时之后,在一个介绍乌俄两国军事力量的视频下面,我看到一个问题:俄罗斯的军事装备不用芯片吗?美国怎么不制裁他们?


答案是:当然制裁了,而且没停过,但俄罗斯表示:根本不怕。


民用领域更好理解,因为俄罗斯对消费端高端芯片的进口量很小,本就对外不存在依赖;


军用方面则相对复杂,现代军事装备、航空航天,芯片的使用几乎无处不在,俄罗斯自有芯片产业非常落后,又面临全球一轮又一轮技术禁运,早就被制裁麻了,但偏偏还能一批又一批推出世界一流的新武器……


他们怎么做到的?


一、没有脖子,你卡哪?


先来说民用领域。


俄罗斯是一个非常特殊的“超级大国”——它几乎就没有成规模的民用半导体产业。


一句话:哥们儿没有脖子,你卡哪?


形成这种现状的原因是多样的。


首先是历史原因


苏联施行的是计划经济体制,对外通过“经互会”协调小弟们的经济活动,加勒比海的古巴生产糖,经济发达的东德生产精密仪器,身处热带的越南生产大米……对内有中央计划委员会,产业都是按区分配的,乌克兰种田养牛,哈萨克斯坦采棉花,白俄罗斯造卡车……活像九年义务制教育,房子买哪了就在哪就近入学,想换个赛道发展还得先搬个家。


苏联当时为了平衡各加盟国利益,将微电子产业拆开分配到了各个加盟国。苏联解体后,俄罗斯的半导体产业变得非常碎片化。


其次是技术路线选择的原因


我前面说过,俄罗斯是个极为特殊的国家,由于二战、冷战的因素,和一些地缘政治原因,俄罗斯在选择技术发展路线的时候,首先考虑的一定不是“能不能赚钱”的产业化问题,而是“能不能保命”的国防安全问题。


集成电路技术的起步时期刚好也是美苏冷战时期,苏联考虑到核打击的威胁,在晶体管和电子管两个技术路线之间,优先选择了抗辐射能力更强的电子管技术。电子管的小型化的确存在先天限制,但那个时候也的确没人想到,晶体管的小型化竟然能够发展到纳米级。


技能点有限,科技树一朝点错,后来发生的事,大家都知道了。


最后是经济原因


俄罗斯分到了苏联的大部分遗产,但祖传的不止有产业,也有仇恨与警惕。苏联解体,北约却没打算解散,结果就是俄罗斯打从生出来,这辈子就没睡过一个好觉。一会是车臣,一会是格鲁吉亚,一会北约又要东扩。不是分家的兄弟起了领土争端,就是作妖的宿敌见缝插针给你使坏,以至于国家始终都生存在一个群狼环伺,不小心就会被生啖血肉的高压环境之下。


美国人的设计原则,通常是利用最先进的技术,采用最先进的元器件,达到最先进的水平。而俄罗斯人的设计原则,是只要能够达到最先进的水平就行——元器件可以不用最先进的,技术可以不要最高精尖的,我只要效果能达到最好的就行。


这就是所谓的系统工程能力。不追求使用最先进的元器件和最先进的技术,但整体系统水平和可靠性、稳定性必须一流。


用某同事的话说,俄罗斯人实在擅长把一堆破烂组合在一起,变成一个能够横扫千军的人间大杀器。


三、基础研究是一切工程能力的基石


俄罗斯这些曲线救国,出奇制胜的招数,大大降低了没有高端芯片给其国防军工力量带来的影响。虽然外形看上去不那么精致,却并不妨碍俄罗斯的S-300以及后来的S-400、S-500等成为世界一流的防空导弹系统。


但话说回来,这种解题思路,还是被逼出来的。而且在军事、航天上可以替代高端芯片的解题思路,也完全不适用于产业化。


要用极高的系统工程能力解决一个特定的问题是可行的。但它只适用于对单一技术问题的科研攻关,在不考虑成本和良率的军工产业可行,但在需要考量成本、良率、投资回报率、工业化生产效率等综合解决方案的产业化领域,则完全行不通。


中国也经历过这种运动式攻关半导体产业技术问题的阶段,我们在1960年成立过以中科院半导体所为代表的大批研究机构,同期还在全国建设了数十个电子厂。这些电子厂虽然初步搭建起了中国半导体工业的“研发+生产”体系,保证了“两弹一星”等一批重大军事项目的电子和计算配套,但在产业化方面的成就寥寥可数。


改革开放之后,我国的国家部委组织了三大“战役”,1986年的“531战略”,1990年的“908工程”,1995年的“909工程”,由于并不持续的投入方式,和这种专注于单一技术问题的科研攻关,最后都未能显著缩小我们和海外半导体产业的差距,反而陷入了“引进-建厂-投产-落后-再引进”的恶性循环。


很多事情,最终还是要交给市场来做。


俄罗斯军事工业对高端芯片功能的替代方式,真正值得我们借鉴的,是系统解决问题的思路,以及背后支撑了这种解题思路的,强大的基础理论研究水平。


知乎有个答主自述,其接触到的任何一个工科学科,找一篇有一定程度数学基础的论文,然后找到它的参考文献里,理论性最重要的一篇,然后再找这篇的参考文献,依次迭代,五步以内,必是俄文。


一个学科的基础理论,是一通百通的,这才是一切系统工程能力的根源,也是一切人间大杀器无法跳脱的起点。


参考资料

环球网《从武器装备的观点看当前芯片问题》

环球网《俄罗斯的"他激晶体振荡器"是如何替代芯片功能的?》

Ангстрем公司公告,俄罗斯电视台报道等


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