1.  Учебно-научный центр современных микроэлектронных технологий и проектирования

 

    Область применения. Проект направлен на подготовку специалистов-разработчиков микроэлектронной аппаратуры, создание условий и организацию высокопроизводительного автоматизированного проектирования современной микро- и наноэлектронной элементной базы и радиоэлектронной аппаратуры на ее основе посредством организации беспрепятственного удаленного доступа к современным средствам автоматизированного проектирования, размещенным на централизованных вычислительных ресурсах.

   Стадия реализации. В настоящий момент Саратовский государственный университет имеет учебно-научную лабораторию проектирования цифровых и аналоговых микроэлектронных устройств, включающая 6 рабочих станций, оснащенная тестовыми платами на базе ПЛИС Spartan 45 LX фирмы Xilix; Сервер с установленными программами САПР фирм Synopsys, Xilix, AWR, Cadence. По тематике проекта разработаны методические материалы для реализации 10 учебных дисциплин по направлению подготовки 011200 «Физика». СГУ с 2007 г. является членом центра развития микроэлектронных технологий в Европейской промышленности Европрактис Софт Сервис (http://www.europractice.stfc.ac.uk). Европрактис Софт Сервис обеспечивает простой и недорогой доступ к широкому ряду ведущих продуктов проектирования интегральных схем, ПЛИС, микросистемной техники для некоммерческого использования и исследований. Европрактис Софт Сервис поддерживается Центром поддержки Микроэлектроники лаборатории Rutherford Appleton Laboratory, Великобритания.

   Эффект от реализации. Решение поставленных задач позволит создать инфраструктуру для проектирования микроэлектронных устройств, повысить конкурентную способность отечественных производителей, повысить качество отечественных изделий радиоэлектроники до мирового уровня.

Создание специализированного диагностико- метрологического центра будет способствовать расширению возможностей по исследованиям, диагностике, измерениям и испытаниям электронной компонентной базы (ЭКБ) для пользователей за счет предоставления услуг в режиме коллективного доступа к оборудованию специализированного диагностико-метрологического центра. Сокращение сроков проведения НИОКР за счёт быстрого доступа к услугам по исследованиям, диагностике, измерениям и испытаниям ЭКБ.

Проект позволит:

-         обеспечить подготовку кадров для предприятий электронной промышленности, заинтересованных в разработке и производстве СБИС и Систем-на-кристалле с проектными нормами 180, 90 нм и менее. Подготовка включает полный цикл проектирования от библиотек элементов и описаний сложно-функциональных блоков   до готовых интегральных схем высокой сложности;

-         создать комплексный банк данных, включающий спецификации библиотек элементов, сложных функциональных блоков; методологии проектирования; инструментальные средства САПР. Банк данных будет также содержать разработки в области проектирования изделий микро- и наноэлектроники на основе передовых технологий;

-         создать программно-аппаратный комплекс для расчета, проектирования, изготовления и измерения параметров акустоэлектронных приборов СВЧ, включая радиочастотные идентификационные метки на поверхностных акустических волнах;

-         оказывать методическую и техническую помощь отечественным микроэлектронным предприятиям, помогая им в освоении современных САПР, использовании и разработке библиотек элементов и сложно-функциональных блоков, современных маршрутов проектирования изделий, и взаимодействия с российскими и зарубежными «кремниевыми фабриками».

Сроки реализации — в течение 2,5 лет, начиная с 2015 года. Бюджет проекта — 250 млн. руб.

   Участники проекта:

Инициатор проекта — Объединенный институт микро- и наноэлектроники СГУ.

Директор — Россошанский Андрей Владимирович, кандидат наук, зав. Кафедрой электронных средств массовой информации и коммуникации.

Раб/тел: (8452) 514434,  e-mail: nova@sgu.ru.

Авторский коллектив:

-         Креницкий А.П., исполнительный директор ОАО ЦНИИИА, г.Саратов, кандидат физико-математических наук, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники;

-         Мешанов В.П., заместитель генерального директора ОАО ЦНИИИА, г.Саратов, доктор технических наук, профессор, лауреат Государственной премии РФ, Заслуженный изобретатель РФ, Заслуженный деятель науки РФ;

-         Сотов Л.С., профессор СГУ, доктор технических наук;

-         Хвалин А.Л., доцент СГУ, кандидат технических наук.

2.  Создание крупносерийного производства систем радиочастотной идентификации СВЧ диапазона

   Область применения.  Радиочастотная идентификация (РЧИ или RFID по англ.) используется во всех областях человеческой деятельности, где требуется оперативный, точный и не зависящий от человеческого фактора контроль хранения и отслеживание различных перемещений многочисленных объектов. Области применения: инвентаризация и учет складских перемещений больших массивов объектов (например, товаров, деталей, ТВЭЛов, вооружений, боеприпасов и т.п.), перевозки пассажиров, логистика, контроль транспортных средств, в т.ч. с помощью встроенных меток в автомобильные номера, контейнерных перевозок, багажа и многого другого. Система РЧИ включает кроме массива меток, также и устройство считывания и программное обеспечения для обработки данных системы РЧИ. Поэтому кроме производства меток, одновременно будет создаваться и производство устройств считывания (ридеров), а также и разработка программного обеспечения для конкретных систем РЧИ.

В настоящее время в компаниях и исследовательских центрах Европы, США и Японии разработаны и выпущены первые партии систем РЧИ с метками на ПАВ, готовится массовое производство. В Российской Федерации требуется создание таких систем, однако их построение на основе импортной базы экономически не выгодно, накладывает дополнительную зависимость от импортных технологий и компонент в сфере систем безопасности.

   Стадия реализации.  В Саратовском государственном университете по Программе Национального исследовательского университета создан комплекс уникального высокотехнологичного оборудования для разработки и выпуска мелких серий СВЧ меток на ПАВ. Впервые в мире создана метка в диапазоне частот 6 ГГц, в котором уровень помех работе РЧИ значительно меньше, чем в широко используемом диапазоне частот 2.45 ГГц, а размеры меток в два раза меньше.

   Эффект от реализации. В результате реализации предлагаемого проекта будет создано крупносерийное производство систем РЧИ полностью на отечественных материалах и комплектующих, которое позволит разворачивать системы радиочастотной идентификации как для специальных применений, так и во многих отраслях народного хозяйства. Так, например, в сельском хозяйстве эти системы позволят контролировать и оптимально управлять большими стадами животных, в промышленности эти системы позволят автоматизировать складское хозяйство и снабжение конвейеров деталями и комплектующими, пропускной режим, сохранность документации, а также могут эффективно использоваться для борьбы с контрафактной продукцией и контрабандой. Большое количество областей применения систем РЧИ и существующий зарубежный опыт их использования в гражданском секторе гарантирует успешную коммерциализацию. В настоящее время в РФ системы радиочастотной идентификации, основанные на применении РЧИ с метками на ПАВ, отсутствуют.

 С учетом подготовки кадров и затрат на подготовку и запуск производства полная стоимость проекта оценивается в 2,5 – 3 млрд рублей, срок реализации — 3 года.

   Участники проекта:

Инициатор проекта — Объединенный институт микро- и наноэлектроники СГУ.

Директор — Россошанский Андрей Владимирович, кандидат наук, зав. Кафедрой электронных средств массовой информации и коммуникации.

Раб/тел: (8452) 514434,  e-mail: nova@sgu.ru.

Авторы проекта:

Бушуев Николай Александрович, генеральный директор Акционерного общества «Научно-производственное предприятие «Алмаз», кандидат физико-математических наук; доктор экономических наук.

Сучков Сергей Германович, руководитель научно-технологического центра «Микро- и наноэлектроника», профессор, доктор физико-математических наук.

Сучков Дмитрий Сергеевич, зам. руководителя научно-технологического центра «Микро- и наноэлектроника», доцент, кандидат физико-математических наук.

Креницкий Александр Павлович, исполнительный директор ОАО ЦНИИИА, г.Саратов, кандидат физико-математических наук, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники.

Ануфриев Александр Николаевич,

Ведется поиск инвестеров.

3. Установки инфразвуковой магнитной стимуляции семенного материала

   Описание. Создание новых биотехнологий является одним из приоритетных направлений развития науки и техники в РФ. В настоящее время наблюдается активность в проведении разработок биотехнологий, приводящих к увеличению урожайности сельскохозяйственных культур. В Саратовском государственном университете им. Н.Г. Чернышевского проводились исследования влияния магнитных полей на биологические объекты. И было установлено, что у растений при действии магнитных полей с различными параметрами отмечались как повышение, так и понижение скорости деления клеток (митотической активности) тканей. В результате дальнейших исследований были определены параметры магнитного поля, при которых стабильно наблюдается повышение скорости деления клеток. Таким образом, была сформулирована технология инфразвуковой магнитной стимуляции клеточного деления. Проведенная работа, показала, что использование технологии магнитной стимуляции клеточного деления семенного материала некоторых сельскохозяйственных культур стабильно приводит к увеличению урожайности от 16% до 40%.

Для проведения исследований была разработана и создана установка, предназначенная для воздействия переменным магнитным полем на биообъекты (растения, насекомые, мелкие животные, семена растений) с объемом 5 л. Магнитное поле являлось пульсирующим с амплитудой до 50 мТл и частотой от 1 Гц до 100 Гц. Конструкция магнитной системы обеспечивала теплоотвод с тем, чтобы предотвратить нагревание обрабатываемых биообъектов.

   Область применения. Сельское хозяйство, растениеводство.

   Стадия реализации. Технология повышения урожайности была апробирована в крупнейших тепличных хозяйствах Саратовской области «Весна» (г. Саратов) и «Волга» (г. Балаково). Было отмечено сокращение сроков всхожести семян на 6 часов и увеличение урожайности по огурцам на 39%. Полученные результаты были документально зафиксированы.

   Эффект от реализации. Обеспечивается повышение урожайности культур до 40%. Установка не требует генных изменений в целевых культурах. Экологически чистая технология.

   Участники проекта:

­    Объединенный институт микро- и наноэлектроники Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского, директор Андрей Владимирович Россошанский, email: nova@sgu.ru, т. (8452) 514 434.

­    Тырнов Валерий Степанович – д-р биол. наук, проф., зав. кафедры генетики СГУ им. Н.Г. Чернышевского.

4. Разработка новой линии пассивных и активных СВЧ устройств на основе быстрых магнитоупругих волн

   Описание. В рамках проекта планируется разработка принципиально новых магнитоакустических СВЧ устройств, имеющих широкое применение в системах радиолокации, навигации и связи, а также в измерительных системах высокой точности. Цель проекта - создание лабораторных образцов высокодобротных дискретно перестраиваемых резонаторов СВЧ, высокостабильных опорных генераторов на их основе и широкополосных синтезаторов частот с ультранизким уровнем фазовых шумов.

   Область применения. СВЧ микроэлектроника в системах радиолокации, коммуникации, связи; военная, аэрокосмическая отрасли.

   Стадия реализации. Проект находится в стадии лабораторных исследований. Проведены испытания лабораторного макета магнитоакустического ЖИГ резонатора.

   Эффект от реализации. Создание технологии базовых компонентов СВЧ устройств нового поколения.

   Участники проекта:

­    Объединенный институт микро- и наноэлектроники Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского, директор Андрей Владимирович Россошанский, email: nova@sgu.ru, т. (8452) 514 434.

­    Тихонов Владимир Васильевич – д-р физ.-мат. наук, старший научный сотрудник СГУ имени Н.Г. Чернышевского

­    Никитов Сергей Аполлонович – д-р физ.-мат. наук, профессор, член-корр. РАН, зам. Директора по науке Института радиотехники и электроники РАН, директор НИИ механики и физики при СГУ им. Н.Г. Чернышевского

­    Ануфриев Александр Николаевич – канд. физ.-мат. наук, директор ООО «Спектран», нач. лаборатории ЦНИИА.

5. Программный комплекс оценки состояния здоровья человека «LIVEMAX»

   Описание. Одним из наиболее перспективных направлений неинвазивной (не требующей внедрения в организм) диагностики сердечно-сосудистой системы (ССС) в настоящее время является исследование особенностей изменения во времени интервалов между сердечными сокращениями, что обусловлено активностью систем регуляции организма. При этом в силу значительной сложности биологических сигналов взаимодействие между этими системами регуляции ранее не исследовалось.

Нами была впервые предложена и запатентована инновационная методика и создан прибор, основанные на современных научных разработках и позволяющие охарактеризовать степень взаимодействия между этими системами регуляции.

   Эффект от реализации. В ходе выполнения проекта на базе разработанных методов и аппаратных решений будет создан серийный вариант аппаратно-программного  комплекса, включающего носимое эргономичное компактное устройство, предназначенное для неинвазивной регистрации, обработки и анализа сигналов регуляторных подсистем ССС, средства телекоммуникации, позволяющие осуществлять загрузку данных на сервер, с их сохранением в облачной базе данных (БД), систему управлении этой БД (СУБД), автоматизированную экспертную систему для анализа хранящихся в БД записей.

Создание экспертной системы, формирующей предварительные заключения в автоматизированном режиме, впервые позволит накапливать и анализировать записи испытуемых в ходе самоконтроля. Такая аппаратно-программная система позволит персональным тренерам следить за состоянием людей, занимающихся спортом, лечащим врачам заочно отслеживать состояние пациентов, контролировать состояние родственников, входящих в группы риска по поводу заболеваний ССС и т.п.

   Текущая стадия. Получен лабораторный образец прибора, проводятся клинические испытания в НЦССХ им. А.Н. Бакулева.

   Участники проекта:

   Объединенный институт микро- и наноэлектроники Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского, директор Андрей Владимирович Россошанский, email: nova@sgu.ru, т. (8452) 514 434.

   Безручко Борис Петрович – д-р физ.-мат. наук, зав. лабораторией СФ ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, зав. кафедрой динамического моделирования и биомедицинской инженерии СГУ им. Н.Г. Чернышевского

   Киселев Антон Робертович – д-р мед. наук, ведущий научный сотрудник Центра продвижения новых кардиологических информационных технологий Саратовского НИИ кардиологии Минздрава РФ, профессор кафедры мат. моделирования и биомедицинской инженерии СГУ им. Н.Г. Чернышевского.

   Пономаренко Владимир Иванович – д-р физ.-мат. наук, доцент, ведущий научный сотрудник Саратовского филиала ИРЭ РАН, профессор кафедры динамического моделирования и биомедицинской инженерии СГУ им. Н.Г. Чернышевского.

   Халилов Александр Александрович – генеральный директор ООО «Карс лайн».

6. Беспроводной анализатор достоверности предоставляемой информации

   Описание. Проект направлен на создание программного обеспечения, способного автоматически распознавать достоверность ответов респондента на основе анализа аудиозаписи интервью. В наиболее оперативном варианте предусматривается использование приложения непосредственно во время интервью, что дает возможность получения оперативного результата сразу по окончании. Приложение предполагается наделить дополнительными функциями, повышающими удобство полиграфологического интервью, например, автоматической бегущей строкой для интервьюера. В рамках проекта планируется разработка приложения, работающего на популярных десктопных (Windows/Linux/MacOS) и мобильных (iOS, Android) платформах. Коммерциализацию предполагается производить через продажу лицензий на программный продукт, коммерческих курсов по обучению полиграфологов, сертификатов профессионала по работе беспроводным полиграфом, планируется развитие партнерской программы.

   Область применения. Судебная экспертиза, корпоративная безопасность.

   Стадия реализации. В настоящий момент разработана, эмпирически подтверждена и запатентована методология беспроводного определения достоверности информации. Результаты всех экспертиз, сделанных по данной методологии для СК и МВД РФ, подтверждены результатами дальнейших оперативно-розыскных мероприятий. Создано исследовательское программное обеспечение (этап 1), осуществляющее анализ аудиоданных по неполному набору требуемых анализов. Проект получил положительный результат предварительной экспертизы Фонда Сколково на соискание статуса резидента.

   Эффект от реализации. Внедрение системы позволит расширить возможности применения технологий оценки достоверности информации в индустриальном масштабе, а также  впервые в мире стандартизировать экспертизу по оценке достоверности сообщаемой информации в судебной практике.

   Участники проекта:

­    Объединенный институт микро- и наноэлектроники Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского, директор Андрей Владимирович Россошанский, email: nova@sgu.ru, т. (8452) 514 434.

­    Иванов Лев Николаевич – канд. мед. наук, полковник полиции, зав. лаборатории математического моделирования правовых процессов и явлений СГУ им. Н.Г. Чернышевского.

­    Хрусталев Виталий Николаевич – д-р юрид. наук, полковник милиции, зав. кафедрой уголовного процесса, криминалистики и судебных экспертиз СГУ им. Н.Г. Чернышевского.

­    Медведев Кирилл Евгеньевич – канд. соц. наук, ведущий разработчик Mercury Development Russia, ведущий инженер Объединенного института микро- и наноэлектроники СГУ им. Н.Г. Чернышевского.

7. ИКС-Конференция

   Описание. В настоящий момент разработкой мобильных приложений для конференций и иных мероприятий массового характера занимаются, в основном, зарубежные компании, предложения которых отличаются значительными недостатками – «штучность» разработки, а также высокая стоимость рабочей силы влечет крайне высокую для российского клиента стоимость конечного продукта (тысячи долларов). В силу этих ограничений организаций малого и среднего размера (как коммерческие, так и правительственные, научно-образовательные учреждения) не имеют возможности оперативно, профессионально, и при этом относительно дешево создать приложение для поддержки проводимых конференций. Проект предлагает создать первый в России профессиональный конструктор мобильных приложений для онлайн и оффлайн- поддержки конференций. В результате в несколько раз удешевляется процесс производства, что позволит предложить данный сервис для групповых мероприятий конференц- типа всех масштабов, от правительственных совещаний городского уровня до федеральных протокольных мероприятий.

   Область применений. Конференции любого масштаба, правительственные и корпоративные совещания с запланированной повесткой, внешние мероприятия правительственных и коммерческих организаций, имиджевая и информационная поддержка.

   Стадия реализации. В настоящий момент продукт проходит стадию активной разработки, насыщения функционала по заказам потенциальных клиентов. Разработана первая функциональная версия продукта, которая была отработана на мероприятиях федерального уровня.

   Эффект от реализации. Внедрение нового поколения средств поддержки конференций всех масштабов; повышение качества правительственных, научных, корпоративных и иных массовых мероприятий, в том числе – малого размера (вплоть до уровня протокольного совещания).

   Участники проекта:

­    Объединенный институт микро- и наноэлектроники Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского, директор Андрей Владимирович Россошанский, email: nova@sgu.ru, т. (8452) 514 434.

­    ООО «Ивентишес», г. Самара, директор Демьяненко Руслан Владимирович.

8. Исследования и разработка методов и компонентов антиколлизионной защиты информационно-телекоммуникационных систем радиочастотной идентификации, использующих радиочастотные идентификационные метки на поверхностных акустических волнах.

    Область применения.

Радиочастотная идентификация используется во всех областях человеческой деятельности, где требуется оперативный, точный и не зависящий от человеческого фактора контроль хранения и отслеживание различных перемещений многочисленных объектов. Основные области применения - учет больших потоков объектов, например, товаров в логистических системах, деталей в конвейерных производствах, ТВЭЛов в атомной энергетике, бурильных труб в георазведке, геологических кернов в геологии,  вооружений, боеприпасов, животных, а также контроль перевозок пассажиров, багажа, контроль движения транспортных средств, контейнерных перевозок,  и многого другого.

    Стадия реализации.

Прикладное НИР.

К настоящему моменту проводится создание экспериментальных образцов РИМ на поверхностных акустических волнах (ПАВ), реализующих принципы антиколлизионной защиты систем радиочастотной идентификации на основе корреляционной обработки кодовых последовательностей импульсов и на основе дискретно-временного кодирования сигналов.

Уже разработан комплекс программных продуктов для выработки конструктивных решений, которые будут использоваться при разработке систем радиочастотной идентификации с антиколлизионной защитой с количеством одновременно распознаваемых объектов до 1000 штук в составе программ моделирования временного отклика радиочастотной идентификационной метки (РИМ), программы отбора слабокоррелированных кодовых сигналов, программы пространственной локализации и выделения кодов отдельных РИМ с дискретно-временным кодированием

   Эффект от реализации.

Основные преимущества РИМ на ПАВ по сравнению с выпускаемыми

в настоящее время РИМ на интегральных схемах состоят в следующем:

- большая дальность считывания - до 15-20 метров;

- компактный размер РИМ;

- меньшее (на 2 порядка) время идентификации (10 мкс);

- сохранение работоспособности РИМ при высоких температурах (300°С);

- высокая устойчивость к радиационному воздействию (10¹⁸/см²);

- высокая устойчивость к мощным электромагнитным импульсам;

- значительно ниже уровень помех (в диапазоне "6 ГГц");

   Участники проекта:

Инициатор проекта — Объединенный институт микро- и наноэлектроники СГУ.

Директор — Россошанский Андрей Владимирович, кандидат наук, зав. Кафедрой электронных средств массовой информации и коммуникации.

Раб/тел: (8452) 514434,  e-mail: nova@sgu.ru.

Индустриальным партнером в работе по данному проекту является АО «НПП «Контакт» (Саратов). Его роль в проекте состоит в поддержке собственными материальными ресурсам, технологическими и производственными возможностями изготовления экспериментальных образцов РИМ на ПАВ и установки для исследования антиколлизионных свойств РИМ.

9.Создание ультразвуковой системы обнаружения микро- и нанотрещин для неразрушающего контроля дефектности специальных изделий из стекла и листового строительного стекла

 

   Область применения

Выходной неразрушающий контроль изделий предприятий стекольной промышленности, выпускающих листовое строительное стекло, а также специальные изделия из гнутого стекла. Входной и периодический контроль на предприятиях авиационной, автомобильной, строительной, космической и прочих крупных областей промышленности и на других предприятиях-организациях (например, океанариумах), эксплуатирующих указанные стеклянные изделия.

 

   Стадия реализации

Создана лабораторная установка.

 

   Эффект от реализации

Создание ультразвуковой системы обнаружения микро- и нанотрещин для неразрушающего контроля дефектности специальных изделий из стекла и листового строительного стекла позволит предприятиям стекольной промышленности повысить качество продукции, избежать судебных издержек за причиненный ущерб от спонтанно разрушенных стекол, авиаремонтным предприятиям позволит надежно контролировать пригодности стекол к дальнейшей эксплуатации и избежать возникновения аварийных ситуаций по их вине, организациям, эксплуатирующим тепличные комплексы и высотные здания со стеклянными фасадами позволит вовремя определять те стеклянные панели, которые не годны к дальнейшей эксплуатации. Эти и многие другие применения разрабатываемой аппаратуры позволяют прогнозировать обширный объем ее продаж.

В течение первых четырех лет на этапе ОКР и подготовки опытного производства выручка отсутствует.

В пятом году продукция опытного производства в объеме 10 комплектов аппаратуры в год даст выручку в объеме около 6 млн. руб.

В шестом году объем выпуска может быть увеличен до 100 комплектов аппаратуры в год, что даст выручку в объеме около 60 млн. руб.

В последующие годы, предполагая, что российская экономика не войдет в кризис, прогнозируется рост потребностей в разработанной аппаратуре, что позволит наращивать объемы производства (на 1000 комплектов каждый год), что в 2024 г. Может дать годовую выручку около 1 млрд. руб.

 

   Участники проекта:

Инициатор проекта — Объединенный институт микро- и наноэлектроники СГУ.

Директор — Россошанский Андрей Владимирович, кандидат наук, зав. Кафедрой электронных средств массовой информации и коммуникации.

Раб/тел: (8452) 514434,  e-mail: nova@sgu.ru.

Директор НТЦ «Микро- и наноэлектроника» доктор физ.-мат. наук, профессор – Сучков Сергей Германович.

Заместитель директора НТЦ «Микро- и наноэлектроника» кандидат физ.-мат. наук, доцент – Сучков Дмитрий Сергеевич.

Инженер НТЦ «Микро- и наноэлектроника» кандидат физ.-мат. наук – Николаевцев Виктор Андреевич.

У партнеров ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского» - ОАО «Саратовский институт стекла» и АО «НПП «Алмаз»», имеется необходимое технологическое и измерительное оборудование для изготовления опытных и серийных образцов, а также для проведения сертификации разрабатываемого оборудования.