Большая работа с маленькими сущностями

Александр АсеевНа 4-м Международном форуме по нанотехнологиям предметом обсуждений учёных из всех стран мира стали пути дальнейшего развития основ чиповых технологий.

В зале научной секции «Наноэлектроника и нанофотоника» на экране с воем прыгали мультяшки из «Корпорации монстров». Их сменили неимоверно модные сегодня цитаты из Стива Джобса. По всем канонам правильной презентации выступал Виктор Бокша, генеральный директор венчурной группы BG Partners. Его доклад назывался «Кремниевая экономика. Взгляд из Силиконовой долины: последние 10 лет и будущее». Взгляд получился оптимистический и несколько опережающий российские реалии: «стационарными компьютерами уже никто не пользуется», и тому подобное. Гуру из Silicon Walley постоянно обращался к опыту и научным результатам Сибирского отделения РАН - ссылался на соображения академика Валентина Пармона о фотосинтезе и использовании его принципиальной основы в фотовольтонике, а затем обобщил желаемое: «Хотелось бы работать с Асеевым и его командой».

Александр Леонидович Асеев улыбнулся Бокше из зала. Здесь же была и известная часть «его команды»: директор Института лазерной физики СО РАН академик Сергей Николаевич Багаев,  заместитель директора Института физики полупроводников им. А.В.Ржанова Анатолий Васильевич Двуреченский и их коллеги, выступающие с докладами.
 
- Мы работали со многими кластерами, в том числе и в России. Но Сибирское отделение РАН,  Академгородок занимает особое место, - заметил Виктор Бокша, -  Когда я приехал в Новосибирск год назад, меня поразило качество, которого там добились. Я считаю, что это лучший  кластер в мире». В качестве иллюстрации  на экране возникли слайды…из лекции А.Л.Асеева, с которой он недавно выступал на физфаке НГУ, и, в частности, сравнил Академгородок с Флоренцией эпохи Медичи и Силиконовой долиной. «Академгородок очень известен, - повторил Бокша,- Нам повезло, что у нас появился встречный интерес с Институтом физики полупроводников, также хотелось бы сотрудничать с Институтом катализа, с  Институтом химической биологии и фундаментальной медицины. Академгородок создавался раньше Кремниевой долины и нам до сих пор есть чему поучиться».

Что же касается трендов, то, по мнению Виктора Бокши, особое место вскоре займет солнечная энергетика и фотовольтоника. Классическая микро- и даже нано-электроника (пусть еще не как технология, а как принцип) вскоре исчерпает свой потенциал. Профессор Ю Цзиньчжонг из Института полупроводников Академии наук Китая, с одной стороны,  заявил:  «10 в девятой степени транзисторов мы можем разместить на одном кристалле». И тут же выступил за синтез: «…разница между электрической и оптической передачей информации огромна, и мы работаем над тем, чтобы объединять эти принципы в системах». Схожую методологию продемонстрировал профессор Анил Перера из государственного университета Джорджии (США). Его доклад воспринимался прикладным – об использовании излучений (волн) различной частоты для создания детекторов. Мы увидели на экране человеческое тело с некоторыми нежелательными добавками (пистолет, наркотики и т.п.) в инфракрасном, терагерцовом , рентгеновском, ультрафиолетовом диапазонах «просветки». Каждый хорош по-своему, и каждого не вполне достаточно в единственном числе.  Проблема увеличения полосности детекторов – это проблема совмещенного использования различных диапазонов. «Многоспектральные наноструктуры – это новое решение, - считает Перера. - При этом важно и совмещённое, и раздельное детектирование одновременно, но создание элементов для устройств подобного рода представляет особую сложность».
 
Виктор БокшаСовсем молодой с виду профессор Вим Богертс (университет Гента, Бельгия) рассказал про кремниевые световоды и фотоприемники: для будущих систем уже не подходят наши школьные представления о проводящих и непроводящих материалах. Имена и страны менялись и менялись…А общая тема оставалась всё той же. Профессор Михаил Родионович Бакланов (научный центр IMEC, Бельгия) выступил на тему «Материалы со сверхнизкой диэлектрической проницаемостью для наноэлектронных приборов». Как могло показаться, бельгийцы пока что идут по пути «выжимания» максимальной эффективности из наноэлектроники, борясь за стремящуюся к нулю размерность ее первичных элементов: «Миниатюризация началась с 8 микрон, это была минимальная размерность канала транзистора, связанная с возможностями фотолитографии. Сегодняшний рубеж производителей интегральных схем – 45 нм, на плате «размером с голову комара» размещаются тысячи нанотранзисторов».  Но процесс не бесконечен: «Мы приближаемся к физической границе работы транзистора». Правда, есть резерв, и он – в поиске новых  материалов для соединений нанотранзисторов. На эту тему автором сообщения и его коллегами опубликовано более 100 статей.  «Нам очень не хватает проводника, сопротивление которого меньше, чем у меди, и на это мы тратим массу усилий. Даже если мы получим новый материал, который для этой цели не пригодится, с точки зрения науки это будет очень интересно», - не унывает  Михаил Родионович. Под конец выступления он показал возможности «молекулярной самосборки» некоторых наносистем, чем напомнил футурологические фантазии Эрика Дрекслера, провозвестника самовоспроизводящихся «нанороботов».

Поиск материальных  первооснов завтрашнего хайтека идёт и в мире органики. Доктор физико-математических наук Алексей Григорьевич Витухновский из Физического института им.П.Н.Лебедева РАН в начале своего сообщения показал… светящийся огурец. Впрочем, доклад его был вполне серьезным – об органических излучающих устройствах с коллоидными квантовыми точками. Доктор физико-математических наук из ИФП СО РАН Сергей Иванович Романов рассказал про сенсоры и фильтры на основе кремниевых нано- и микроканальных мембран для биомедицинских технологий, созданные совместно  с заместителем директора по научной работе ИХБФМ СО РАН кандидатом химических наук Дмитрием Владимировичем Пышным и заведующим группой клеточной биологии ИХБФМ СО РАН кандидатом биологических наук Павлом Петровичем Лактионовым. Оптический ДНК-сенсор построен на эффекте уменьшения интенсивности света при прохождении через микроканальный носитель и охарактеризован как автомат Калашникова - «очень прост в исполнении». «Мы научились изготавливать практически бездефектные структуры, причем, с различной конфигурацией каналов» - сообщил С.И.Романов. В этом пытался вежливо усомниться коллега из Китая, но ему был показан фотоснимок совершенно одинаковых канальцев длиной в 63 микрона на четырехмикронном расстоянии  друг от друга.

…Потолок зала, где шла научная сессия, был прозрачным. И через стекло с соседнего небоскрёба строящегося Москва-Сити на учёных взирал огромный Стив Джобс. И читалась его заповедь:

- Есть только один способ проделать большую работу – полюбить ее.

Андрей Соболевский

Система Orphus