Sehingga dekad kedua abad ini, tiga arah pembangunan berlalu dan kini sedang dikejar dalam industri planet ini - wap, elektron, atom. "Pada masa ini, dunia bergerak ke tingkat keempat, berdasarkan teknologi foton," kata ketua industri pertahanan domestik yang terkenal, ketua kumpulan kerja No. 19 Majlis Ilmiah dan Teknikal Suruhanjaya Perindustrian Tentera-Industri di bawah Kerajaan Persekutuan Rusia, Ahli Akademi Institut Penerbangan Moscow Alexei Shulunov, "teknologi ini menggunakan sifat foton, zarah yang tidak mempunyai jisim dan muatan rehat, yang memungkinkan untuk mengatasi batasan fizikal asas elektronik" klasik ". Salah satu bidangnya yang paling penting ialah radiofotonik”.
Di Barat, radiophotonics dilambangkan dengan istilah mwp-microwavephotonics, di Rusia, atas cadangan Ahli Akademi Akademi Sains Rusia Yuri Vasilievich Gulyaev dan Ahli Akademi Institut Penerbangan Moscow Alexei Nikolaevich Shulunov, istilah "radiophotonics" diadopsi, yang sudah diterima oleh sebilangan pakar Barat.
Ini berdasarkan modulasi sinaran laser dengan isyarat gelombang mikro untuk transformasi lebih lanjut yang sudah berada dalam julat optik. Mengganti elektron dengan foton memungkinkan untuk memperbaiki reka bentuk fungsional peralatan radio, untuk menghilangkan masalah keserasian elektromagnetik, untuk meningkatkan kelajuan dan jumlah pemindahan maklumat dengan beberapa pesanan besar, untuk mengurangkan berat, dimensi dan daya dengan ketara penggunaan, misalnya, radar jarak jauh dan ultra jarak jauh yang sama.
"Pemahaman yang tidak dapat dielakkan untuk menggantikan penyelesaian litar elektronik dengan radio-fotonik," kata Aleksey Nikolaevich, "berkaitan dengan pencapaian ciri teknologi mikroelektronik bersepadu yang terhad, peralihan ke dimensi komponen yang lebih kecil kerana penurunan berkali-kali dalam panjang gelombang optik."
Amerika Syarikat, EU, Jepun, Korea Selatan dan China adalah peneraju teknologi radio-foton di dunia.
KAMI TELAH ADA KELUARGA DENGAN SCRIPP
"Saya menyaksikan dan mengambil bahagian dalam peralihan industri radio-elektronik dari keadaan vakum ke keadaan pepejal, yang berlaku di USSR dan dunia dari akhir 50-an - awal 60-an abad yang lalu," kata Alexei Shulunov, "tetapi pada awal abad baru, saya perhatikan bahawa dunia sudah ada peralihan megah ke teknologi baru - radio-fotonik, pada awalnya teknologi komponen diskrit, dan dari 2012-2014 - ke yang bersepadu. Peralatan baru dan peralatan pengukuran sedang dibuat, personel dilatih, kepakaran baru muncul, dan infrastruktur pengeluaran lengkap sedang disusun."
Perlu diperhatikan bahawa peta jalan fotonik pertama mula beroperasi di Rusia sejak 2013. Pada tahun 2016, dengan keputusan Presiden Persekutuan Rusia Vladimir Putin, peta jalan edisi kedua dilancarkan. Platform Teknologi Photonics juga berkuatkuasa. Namun, dalam salah satu projek domestik yang berkonsep untuk pengembangan fotonik, ditekankan bahawa dana untuk pengembangan dan pelaksanaan teknologi berdasarkannya diperlukan beberapa pesanan dengan ukuran lebih kecil daripada untuk pengembangan teknologi elektronik radio. Dan ini, menurut Alexei Shulunov, adalah kesalahan yang tidak dapat dimaafkan. "Tanpa mengubah sikap di negara dan jabatan terhadap pengembangan penyelesaian teknikal fotonik baru," kata Aleksey Shulunov, "dalam tiga atau empat tahun, seluruh industri Rusia, terutama industri radio-elektroniknya, akan ketinggalan jauh dalam pengembangan teknologi ini bahawa ia akan terlibat dalam penggantian import, dengan kesulitan yang luar biasa. menyelesaikan masalah ini ".
Dan pertama sekali, masalah terpenting yang memerlukan penyelesaian segera adalah masalah mewujudkan asas komponen domestik untuk radiofotonik. Asas komponennya didasarkan pada bahan A3B5 (gallium arsenide, gallium nitride, indium phosphite …), yang mempunyai sifat optik dan radio-teknikal. Untuk penciptaan mereka, Ahli Akademi Akademi Sains Rusia Zhores Alferov dianugerahkan Hadiah Nobel. Tanpa mereka, mustahil untuk membuat peralatan radio-fotonik.
Terdapat teknologi berasingan di negara ini untuk beberapa komponen elektronik radio fotonik yang berbeza dengan tahap perkembangan akhir 90-an. Walau bagaimanapun, dalam sains dan industri tidak ada asas untuk prestasi siri diskrit dan integral komponen fotonik. Karya ini dibatasi oleh kekurangan bahan moden, produk perisian untuk komponen pemodelan dan pembiayaan yang sangat terhad. Institut penyelidikan saintifik (SRI) dan biro reka bentuk (KB) industri hampir tidak mempunyai asas material dan instrumental, serta personel terlatih untuk mengembangkan teknologi industri baru, menciptakan kemampuan untuk menghasilkan produk akhir.
Hanya beberapa syarikat di kompleks industri pertahanan-domestik (MIC), beberapa institusi penyelidikan saintifik sepenuhnya memiliki asas pengeluaran teknologi moden. Pada asas komponen radiofotonik diskrit, projek berasingan sedang dilaksanakan di Institut Penyelidikan Polyus, Institut Penyelidikan Fizik Semikonduktor dan Institut Penyelidikan Automasi dan Elektrometri Cawangan Siberia Akademi Sains Rusia, beberapa institusi penyelidikan yang terletak di St Petersburg, Perm, Tomsk, di perusahaan JSC RTI. Prototaip pilot akhir yang terpisah sedang dibuat di JSC KRET, JSC Radar-mms, NPK NIIDAR: radar array fasa aktif (AFAR) generasi kelima menggunakan pangkalan komponen radio-foton terkini. Dan di MEPhI, teknologi kitaran penuh telah dikembangkan hingga penciptaan elemen asas ukuran yang sesuai pada substrat.
Namun, secara umum, keadaan radio fotonik di negara ini - asas teknologi, potensi personel yang ada, organisasi pekerjaan, - seperti yang diperhatikan oleh Alexei Shulunov, jelas memerlukan tindakan aktif.
KUMPULAN KERJA No. 19 NTS VPK
Pada tahun 2012, menurut Alexei Shulunov, bersama dengan Akademi Akademi Sains Rusia, pengarah saintifik Institut Kejuruteraan Radio dan Elektronik Yuri Gulyaev, mereka membangkitkan masalah untuk mengembangkan arah baru elektronik elektronik berdasarkan prinsip fizikal baru di Rusia. Timbalan Pengerusi Pertama Suruhanjaya Perindustrian Ketenteraan Yuri Borisov berkenalan dengan memo yang disiapkan oleh mereka. Dia memerintahkan penubuhan kumpulan kerja No. 19 dari NTS VPK pada radio fotonik, yang diketuai oleh Ahli Akademi Akademi Sains Rusia Igor Fedorov. Kumpulan ini merangkumi para saintis dan pakar dari sejumlah perusahaan saintifik dan industri dari pelbagai wilayah di negara ini, termasuk Aleksey Shulunov. Akibatnya, rancangan rancangan pengembangan dan peralihan sains dan industri di Rusia ke susunan teknologi baru dibuat. Kementerian Pertahanan Persekutuan Rusia menjadi tertarik dengan perkembangan ini dan mula menyokongnya. Penggunaan radio-fotonik dalam asas komponen yang sesuai, yang mesti dibuat, akan mengubah struktur fungsional semua peralatan radio-elektronik semasa - panduan, pengesanan, pengintaian, dan peralatan radar.
Pada tahun 2014, di bawah kepimpinan kumpulan kerja No. 19 dari NTS VPK, RTI melakukan kerja penyelidikan (R&D) untuk menilai keadaan fotonik radio di dunia dan di Rusia, dan mengembangkan rancangan rancangan yang sesuai untuk pengembangannya. Hasil kerja ini menunjukkan bahawa untuk mengatasi ketinggalan kita, kos tahunan yang diperlukan harus berjumlah sekitar 2-3 miliar rubel. untuk penyelidikan dan pengembangan teknologi dan 6-7 bilion rubel. - untuk peralatan semula teknikal dan dilengkapi dengan alat pengukur, tidak termasuk latihan dan latihan pegawai.
DALAM PEMIMPIN - VETERAN RADIOELEKTRONIK
Kumpulan No. 19 dan Aleksey Shulunov secara langsung menilai potensi sejumlah perusahaan pertahanan domestik dalam industri radio-elektronik untuk pengembangan dan promosi lebih lanjut teknologi radio-foton. Dalam semua aspek, institut penyelidikan tertua di negara ini untuk komunikasi radio jarak jauh telah menjadi syarikat utama dalam industri baru. Oleh itu, Alexey Shulunov, selain bekerja dalam kumpulan kerja No. 19 kompleks ketenteraan-industri, mengetuai makmal radiofotonik di NIIDAR. "Saat ini kami memiliki semua radar, termasuk amaran awal, jalur relatif sempit," kata Aleksey Nikolayevich, yang berusia 80 tahun pada bulan Disember 2017. - Dalam radar jalur lebar menggunakan pangkalan komponen radio-foton, anda dapat mencapai hingga 90% maklumat mengenai sasaran yang berada, mengetahui apa yang terdapat di udara atau luar angkasa: kapal terbang, roket, serpihan, meteorit. Radar seperti itu dari pelbagai jarak dan kekuatan, termasuk amaran awal, memperoleh sifat kompleks yang mampu membuat potret objek yang dikesan oleh radar, yang saat ini hanya mampu kompleks radio-optik besar untuk mengenali objek angkasa "Krona" dari Sistem Kawalan Angkasa Negara (SKKP) di Gunung Chapal di Karachay-Cherkessia. Dan dengan teknologi mikrocip radio-foton, akan terjadi penurunan radikal dalam ukuran, berat, penggunaan tenaga kompleks perkakasan radar dan peningkatan ketara dalam ciri taktikalnya. Hanya sistem antena dengan ukuran yang mengagumkan yang akan kekal dari radar gergasi sistem amaran awal, SKKP, PRN."
Radar band X eksperimental dengan heterodyne optik, yang dapat disetel dalam rangkaian gelombang radio yang paling luas, telah dibuat di makmal NIIDAR. Ini adalah peranti yang unik. Penerima memungkinkan untuk menyatukan penyelesaian perkakasan pada saluran penerima radar dari hampir semua julat frekuensi. Dia sendiri boleh beroperasi di beberapa antena penerima. Berkat teknologi radio-foton, saiz peralatan akan dikurangkan dengan ketara dan kebolehpercayaannya akan meningkat.
Pusat ilmiah dan tematik No. 5 juga telah dibuat di NIIDAR, yang tugasnya adalah merangkumi dan mengatur kerja secara komprehensif dalam semua bidang tugas-tugas mewujudkan industri fotonik radio. Sebenarnya, ini mungkin merupakan badan kerja Suruhanjaya Antara Jabatan Presiden Persekutuan Rusia untuk Pembangunan Inovatif Rusia. Tugas teknikal pusat ini termasuk penyertaan dalam penciptaan asas komponen yang tidak terpisahkan dan diskrit, penciptaan peralatan radio baru dan sistem kejuruteraan radio, isu metrologi dan standardisasi, kerjasama antarabangsa, termasuk dengan negara-negara BRICS, dan sejumlah topik lain dalam fotonik radio. Syarikat radio-elektronik tertua dan paling dihormati di Rusia dan dunia, seperti yang dinyatakan oleh Alexei Shulunov, mempunyai semua kemungkinan untuk pekerjaan tersebut. Ini hanya perlu untuk menyatukan usaha pada peralihan ke teknologi baru dalam industri, untuk membuat program negara benar-benar dapat dilaksanakan dan untuk mengendalikan pelaksanaannya dengan cara negara. Menerapkan radiophotonics untuk tugas-tugas tertentu dalam membuat radar, syarikat itu sudah mengembangkan teknologi untuk pelbagai produk ketenteraan dan orang awam.
Oleh itu, peralihan ke teknologi terkini, yang penting untuk pertahanan negara Rusia, yang memungkinkan untuk membuat senjata elektronik yang sempurna dan mengikuti "rakan kongsi", sedang berlangsung, antara lain, terima kasih kepada bakat jurutera Alexei Shulunov.
