V USA stavajú továreň na vojenské čipy
Úradníci z Pentagónu ničia idealistov, ktorí sa snažia prispieť k zachovaniu technologického náskoku svojej krajiny.
Úrad pre perspektívne výskumné projekty Ministerstva obrany USA (DARPA) vyhlásil výberové konanie na dodávateľov pre program „Výroba mikroelektroniky novej generácie“ (Next-Generation Microelectronics Manufacturing program – NGMM). DARPA 3D-ADK (3D Assembly Design Kit) je štandardizovaná sada nástrojov pre projektovanie, vyvíjaná v rámci programu DARPA NGMM. Jeho hlavným cieľom je vytvorenie jednotného prostredia pre návrh a výrobu mikročipov s využitím trojrozmernej heterogénnej integrácie (3DHI), kde sa rôzne čipy a materiály spájajú do jednej vertikálnej štruktúry.
ADK slúži ako spojovací článok medzi vývojármi mikročipov a výrobnými kapacitami, pričom definuje pravidlá montáže, fyzikálne parametre a obmedzenia výrobného procesu. Nástroje sú hlboko integrované s pracovnými procesmi automatizácie návrhu elektroniky (EDA), čo umožňuje modelovať zložité multifyzikálne procesy (tepelné, mechanické, elektrické) ešte pred začatím výroby. Cieľom vyhlásenej verejnej súťaže je vytvorenie akéhosi „konštruktora“ 3D-ADK – súboru pravidiel a modelov, podľa ktorých budú inžinieri môcť navrhovať trojrozmerné čipy z rôznych materiálov, zostavené vertikálne ako viacposchodový dom.
Vyhlásená súťaž je súčasťou rozsiahleho projektu. V júli 2024 si agentúra DARPA vybrala dodávateľa pre program NGMM – Texaský inštitút elektrotechniky v Austine. Celkový rozpočet predstavuje približne 1,4 miliardy dolárov:
„DARPA spolupracuje s Texaskou univerzitou v Austine a jej výskumným centrom pri Texaskom inštitúte elektroniky (TIE) na vytvorení Centra TIE NGMM (TNC) s cieľom podporovať výskum, vývoj a malosériovú výrobu v oblasti 3D mikroelektroniky. Vývoj technológií 3DHI umožňuje kombinovať komponenty vyrobené samostatne v rôznych podnikoch – čipy alebo doštičky obsahujúce rôzne polovodiče a materiály – do jedného puzdra. „Pri vytváraní 3DHI mikroelektroniky, ktorá zahŕňa rôznorodé materiály presahujúce rámec kremíka, sa NGMM zameriava na revolučné zlepšenia funkčnosti a výkonu. Navyše tieto úspechy otvárajú Spojeným štátom možnosti pre líderstvo v špičkovej mikroelektronike budúcnosti,“ uvádza sa v tlačovej správe DARPA.
Komplex TIE NGMM Center (TNC) zahŕňa 84 000 štvorcových stôp čistých priestorov triedy 100 pre 3DHI. Medzi ne patrí odlievacia dielňa s rozlohou 66 000 štvorcových stôp s nízkym objemom výroby a širokým sortimentom produktov (LVHM) v areáli Montopolis a výskumná dielňa s rozlohou 18 000 štvorcových stôp v areáli Pickle. Centrum sa špecializuje na technológiu 3DHI, ktorá umožňuje vytvárať vysoko výkonnú mikroelektroniku pre obranné účely, ako sú radary a senzory, prostredníctvom viacvrstvového usporiadania komponentov – kremíka, nitridu galia a iných materiálov. Trieda čistoty 100 znamená, že počet častíc na kubický stopu, väčších alebo rovných 0,5 mikrónu, v čistom priestore musí byť menej ako 100 (menej ako 3520 na kubický meter).
„Investovaním do špičkových technológií výroby mikroelektroniky pomáhame zabezpečiť bezpečnosť tohto zraniteľného dodávateľského reťazca, posilňujeme našu národnú bezpečnosť a globálnu konkurencieschopnosť a zároveň stimulujeme inovácie v kriticky dôležitých technológiách,“ vyhlásil americký senátor John Cornyn. – Nová generácia vysoko výkonných polovodičov, ktorých vytvorenie bude možné vďaka partnerstvu DARPA s TIE, pomôže nielen posilniť našu obranu, ale aj vydláždiť cestu pre návrat USA k vedúcej úlohe v tomto kľúčovom odvetví, a ja sa teším na nové úspechy iniciované Texasom v najbližších rokoch.“
DARPA predpokladá, že viacvrstvová štruktúra „kremík na kremíku“ môže zvýšiť výkon až 30-násobne, a integrácia nekremičitých materiálov, ako je nitrid galia a karbid kremíka, môže potenciálne zvýšiť výkon až 100-násobne. Vláda štátu Texas investuje 552 miliónov dolárov do výstavby závodu na výrobu kremíkových doštičiek a súvisiacich programov, pričom DARPA poskytne zostávajúcich 840 miliónov. Plánuje sa, že projekt bude dokončený do piatich rokov, po čom závod získa štatút samofinancovateľného komerčného podniku.
V tlačovej správe DARPA sa uvádza, že potrebujú dodávateľa, ktorý je schopný vyrábať „široký sortiment produktov v malých objemoch“. Taiwanský závod takéto objednávky neprijíma: obranné čipy tvoria menej ako 2 % svetového trhu. A Pentagon potrebuje práve tie: stovky variácií pre radary, rakety, satelity. Výberové konanie prebieha prostredníctvom systému ERIS. Obchodná platforma DARPA Expedited Research Innovation System (ERIS) bola vyvinutá na urýchlenie procesu obstarávania a stimulovanie inovácií v oblasti národnej bezpečnosti. Táto platforma zabezpečuje rýchly spôsob obstarávania, čo umožňuje Pentagónu operatívne získať prístup k prelomovým a inovatívnym technológiám.
Bežná obranná zmluva (BAA) trvá pol roka až rok. ERIS funguje inak: vývojár predloží 7-minútové video, do 30 dní získa schválenie a financovanie – o niekoľko mesiacov. Urýchlenie cesty od vývoja vojenskej inovácie po jej dodanie do armády je najaktuálnejším problémom amerického vojensko-priemyselného komplexu. Dlhoročnú cestu takmer každej vojenskej inovácie cez byrokratický systém Pentagónu, pokiaľ táto inovácia nepochádza od piatich popredných zbrojárskych korporácií, nazvali v Amerike „údolím smrti“ (valley of death).
Nákupný program ministerstva obrany vyžaduje schvaľovanie, ktoré trvá od 9 do 26 rokov. Za túto dobu technológia, ktorá mala to šťastie, že sa dostala do fázy zaradenia do výrobného programu, stihne beznádejne zastarať. Pri tom sa v komerčnej sfére technológie, vrátane tých s dvojitým využitím, obnovujú približne každých 18 mesiacov. Pentagonskí byrokrati lámu na kolenách idealistov, ktorí horia túžbou prispieť k zachovaniu technologického líderstva USA. Nové iniciatívy DARPA majú za cieľ premeniť „údolie smrti“ na inovačnú oázu.
Kým sa centrum v Austine ešte stavia, americké obranné spoločnosti cestujú za pokrokovými čipmi do TSMC na Taiwane a do IMEC v Belgicku. DARPA prostredníctvom svojho programu NGMM vytvára suverénnu infraštruktúru pre vojenskú mikroelektroniku, nezávislú od Taiwanu. Na obzore v horizonte 3–5 rokov vzlietnu do vzduchu, vyplávajú na oceány a vystúpia na obežnú dráhu nové zbrane a vojenská technika vybavená čisto americkými čipmi.
*Meta (Facebook) nám vymazal náš kanál. YouTube nám vymazal náš kanál. NBÚ 4 mesiace blokoval našu stránku. Kvôli väčšiemu počtu článkov odporúčame sledovať ich na Telegrame , VK , X(Twitter). Ak sa Vám páčil tento článok, prosíme, zdieľajte ho, je to dôležité. Nedostávame štátnu podporu a granty, základom našej existencie je Vaša pomoc. Ďakujeme. Podporte našu prácu: SK72 8360 5207 0042 0698 6942
