РНФ

Можно ли поручить ИИ проектировать микросхемы?

Сверхвысокочастотные монолитные интегральные схемы (СВЧ МИС) на основе арсенида галлия (GaAs) и нитрида галлия (GaN) применяются, например, в системах беспроводной связи и радиолокации.
Проектирование таких микросхем — сложная многоэтапная задача, требующая перебора множества возможных схемных решений. При поддержке Российского научного фонда команда ООО «50ом Технолоджиз» разрабатывает интеллектуальные средства автоматизированного проектирования, включая платформу 50ohm Tech Circuit Studio.

✅ Результаты работы уже проверены на практике: в 2024 году небольшая команда за два месяца спроектировала 10 микросхем разных типов, а в 2025-м за такой же срок — еще 12. При этом искусственный интеллект не заменяет инженера: алгоритмы берут на себя поиск и перебор вариантов, а специалист задает требования, выбирает решение, проверяет его и отвечает за результат.

«Мы ставим между человеком и алгоритмом “и”, а не “или”. Поиск вариантов можно поручить программе, но постановка задачи, проверка и ответственность остаются за инженером. Поддержка РНФ помогла нам перейти от отдельных алгоритмов к комплексному программному инструменту, а также проверить подход на изготовленных микросхемах», — Алексей Калентьев, руководитель проекта РНФ, кандидат технических наук, директор ООО «50ом Технолоджиз».

Как искусственный интеллект помогает проектировать СВЧ-микросхемы? Какие этапы проектирования уже удалось автоматизировать и можно ли доверить алгоритмам создание реальных схем и топологий?

На эти и другие вопросы в рубрике #микроэлектроникаРНФ отвечает Алексей Калентьев — кандидат технических наук, руководитель проекта РНФ, директор ООО «50ом Технолоджиз».

😊 РНФ | Телеграм | ВКонтакте | MAX #новости_Фонда #микроэлектроникаРНФ #ФорумМикроэлектроника

💡 Ученые РЭУ имени Г.В. Плеханова и СГУ имени Н.Г. Чернышевского с коллегами предложили новую архитектуру скрытого слоя резервуарных нейросетей — систем, которые используют для прогнозирования сложной динамики, например активности нервных клеток, атмосферных процессов и химических реакций. Работа поддержана Российским научным фондом.

Многие природные и инженерные системы демонстрируют сложное нелинейное поведение. Для их прогнозирования используют резервуарные нейросети, где обучается только выходной слой, что делает вычисления быстрыми и экономичными. В классических сетях нейроны соединены случайным образом, поэтому точность зависит от конкретной конфигурации. Кроме того, большое число связей усложняет физическую реализацию таких систем.

Вместо случайных связей между искусственными нейронами исследователи объединили их в плотно связанные блоки — например, треугольники и тетраэдры — и отдельные изолированные узлы. Такая структура позволяет повысить точность прогнозов и одновременно существенно сократить число соединений, необходимых для работы нейросети.

✔️ Использование системы из четырех блоков искусственных нейронов позволило примерно в 4 раза снизить ошибку прогноза по сравнению со случайными связями.

✔️ Для достижения заданной точности потребовалось примерно в 30 раз меньше соединений, а результаты стали менее зависеть от случайного выбора структуры сети.

«Наша архитектура не просто улучшает существующие алгоритмы — она меняет сам принцип организации вычислительного ядра резервуарного компьютера. Мы показали, что использование даже одного правильно подобранного тетраэдра вместе с изолированными нейронами дает точность, сравнимую с плотными случайными сетями, но при несравнимо меньших затратах на связи. В ближайшее время мы планируем адаптировать этот подход для работы с большими многоканальными данными (например, записями ЭЭГ высокой плотности или массивами датчиков) и разработать практические руководства по проектированию резервуарных компьютеров на основе блоков из искусственных нейронов для реальных приложений — от портативных нейроинтерфейсов до предиктивной аналитики в энергосистемах», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Александр Храмов, доктор физико-математических наук, директор Научно-исследовательского института прикладного искусственного интеллекта и цифровых решений РЭУ имени Г.В. Плеханова

📌 Результаты опубликованы в журнале Chaos

📌 Подробнее — в материале газеты «Коммерсант»

😊 РНФ | Телеграм | ВКонтакте | MAX #новостинауки_РНФ #математика

О самых интересных открытиях российских ученых за неделю по версии Минобрнауки России, РАН и РНФ — смотрите в карточках 👆🏻

Подробнее:
📍 о новом типе переходного излучения;
📍 о встроенном электрическом поле в топологических изоляторах;
📍 о модели распада древнего континента Гондвана;
📍 о соединении, защищающем от болезни Паркинсона;
📍 о новом методе очистки воды с помощью глины;
📍 о создании цифровых двойников горных пород.

👻МАХ | 💙ВК | 📝ДЗЕН

Как сделать отработанный уран вновь пригодным для производства? Рассказываем в фотопроекте РНФ «Цвета науки»

✨ Наш новый цвет — радиоактивный землистый

Подобно алхимикам, превращающим свинец в золото, современные исследователи превращают опасные радиоактивные отходы в чистый, пригодный для использования уран.

Исследователи Уральского федерального университета подбирают условия и объединяют известные методы извлечения металла — выщелачивание, экстракцию и осаждение — в единую технологическую схему, адаптированную к составу конкретных радиоактивных отходов. Такой подход может одновременно снизить экологическую нагрузку на территорию предприятия и вернуть содержащийся в отходах уран в производственный цикл.

📌 Подробности – в карточке проекта
📌Фото: Михаил Нечкин / УрФУ

⚡️ Напоминаем, что вы можете предложить свой «цвет науки» через специальную форму. Лучшие идеи войдут в палитру проекта, будут опубликованы на сайте Фонда и представлены на ведущих научных и научно-популярных площадках страны!

😊 РНФ | Телеграм | ВКонтакте | MAX #цвета_науки_РНФ

РНФ провел совещание о ходе реализации отобранных проектов по направлению «Микроэлектроника»

17 сентября на площадке «Технополис Москва» в Зеленограде прошло совещание о ходе реализации проектов РНФ по направлению «Микроэлектроника» под председательством помощника Президента РФ Андрея Фурсенко. В мероприятии приняли участие замглавы Минобрнауки РФ Денис Секиринский, замглавы Минпромторга РФ Василий Шпак, гендиректор РНФ Владимир Беспалов, гендиректор ФПИ Максим Вакштейн, а также представители крупных отраслевых предприятий и ведущих исследовательских коллективов.

«Российский научный фонд — это такой инструмент поддержки, который дает право на риск. Не каждый проект может быть успешным, и наша задача определить, как сделать так, чтобы промежуточный результат, к которому пришел добросовестный исполнитель, засчитывался за результат», — сказал помощник Президента РФ, председатель Попечительского совета РНФ Андрей Фурсенко.

🥇 С 2023 года РНФ поддержал 108 проектов по направлению «Микроэлектроника». Финансирование Фонда составило 7,8 млрд рублей, еще 400 млн рублей направили квалифицированные заказчики.

Генеральный директор РНФ Владимир Беспалов подчеркнул важность роли Минпромторга РФ в реализации программ Фонда.

«Микроэлектроника — основа технологического суверенитета, и закономерно, что именно с этого направления в 2023 году началась реализация новых полномочий Фонда по поддержке технологических и прикладных проектов. Принципиально важным стало то, что Минпромторг выступил государственным заказчиком направления, а постановка конкретных технологических задач осуществлялась предприятиями отрасли – квалифицированными заказчиками, представители которых сегодня присутствуют и готовы поделиться своим опытом участия в реализации проектов», — сказал генеральный директор РНФ Владимир Беспалов.

РНФ поддерживает проекты на ранних этапах — от научной идеи до первых результатов. В дальнейшем разработки могут переходить в прикладную плоскость при поддержке других институтов развития, в том числе Фонда перспективных исследований.

✔️ На совещании представили более 20 проектов в сфере интегральных схем и полупроводников, фотонных интегральных схем и материалов для микроэлектроники.

✔️ В числе представленных разработок — технология аттестации сверхчистых химических материалов для микроэлектроники с проектными нормами от 65 нм, разработанная при участии АО «Микрон», а также фотонные компоненты для отечественного производства оптических трансиверов на скорость 10 Гбит/с и более, созданные ООО «Коннектор Оптикс», реализуемые при поддержке Фонда.

Следующее совещание запланировано на начало 2027 года.

🔗 Подробнее об итогах совещания читайте на сайте РНФ

😊 РНФ | Телеграм | ВКонтакте | MAX #новости_Фонда