Петр А. Верник ПАССИВНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ДОВЕРЕННЫХ ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ И СИСТЕМ

В условиях геополитического противостояния и усиления санкционного давления достижение технологического суверенитета получает особую важность. Возможность импортонезависимого производства радиоэлектронной аппаратуры, являющейся элементами объектов критической инфраструктуры, оказывает непосредственное воздействие на состояние национальной безопасности.

Рассматривая проблематику безопасности программно-аппаратных комплексов и автоматизированных систем управления, следует выделить два аспекта: создание доверенного программного обеспечения, производство доверенной аппаратуры и компонентов. Пример кибератаки на завод по обогащению урана в Иране, которая привела к срыву ядерной программы, демонстрирует категорическую необходимость внедрения безопасного доверенного программного обеспечения на объектах топливно-энергетического комплекса и других предприятиях стратегического значения.

Аппаратная часть объектов критической инфраструктуры также может быть подвергнута внешнему вредоносному воздействию, в том числе на уровне компонентов. В Российской Федерации для снижения рисков санкционных ограничений и блокирования поставок, а также исключения активации недекларированных возможностей аппаратуры реализуется соответствующий комплекс мероприятий по повышению безопасности – в целях выпуска современной доверенной радиоэлектронной продукции обновляются действующие производственные мощности, запускаются новые отечественные предприятия, а также внедряются системы, обеспечивающие производство доверенных электронных компонентов на зарубежных фабриках.

В подавляющем большинстве случаев в рамках устоявшейся практики при рассмотрении вопросов обеспечения безопасности аппаратуры на уровне электронных компонентов приоритет имеют технологически сложные интегральные микросхемы. Зарубежные страны и регионы с крупными экономиками уделяют особое внимание развитию суверенитета в полупроводниковых технологиях, что подчеркивается принятием в 2022 г. правительством США Закона о чипах и науке, который предусматривает более
50 млрд долл. инвестиций в данную сферу. В 2023 г. Европейский союз также принял собственный Закон о чипах, предусматривающий порядка 43 млрд евро государственных и частных инвестиций в локализацию и развитие производства полупроводников.

На периферии внимания остаются пассивные электронные компоненты, которые также являются широко применяемыми и неотъемлемыми элементами радиоэлектронной аппаратуры в составе объектов критической инфраструктуры. Вместе с тем, как отмечается в отчете для Конгресса США, подготовленном Комиссией по экономике и безопасности, для Китая производство резисторов и конденсаторов является одним из 35 технологически уязвимых мест. Следует также привести цитату из отчета Всемирного банка за 1990 г. (доступ к которому был открыт лишь в 2010 г.): «В целом производству пассивных компонентов уделяется недостаточно внимания, несмотря на важную роль, которую этот подсектор играет в поддержке всей электроники».

Наличие собственного российского производства доверенных пассивных электронных компонентов необходимо для исключения возможности «технологических закладок». Установка в состав аппаратуры критического назначения импортного пассивного компонента, например конденсатора, который был умышленно изготовлен с нарушением технологии, может привести к непрогнозируемому выходу из строя данной аппаратуры. При этом изготовленный с нарушением технологии импортный пассивный компонент может быть сертифицирован, пройти входной контроль и иметь все признаки полноценной качественной продукции. В научной литературе (например, в работе авторского коллектива американского исследовательского университета Case Western Reserve University «Exploiting Semiconductor Properties for Hardware Trojans») рассматриваются варианты намеренных вредоносных модификаций технологического процесса, гарантирующих высокую вероятность того, что произведенные в таких условиях электронные компоненты будут иметь значительно сокращенный срок службы ввиду протяженной во времени деградации. Также в научной среде (например, в работе «Stealthy Dopant-Level Hardware Trojans» коллектива, объединяющего американских и европейских авторов) применительно к интегральным схемам обсуждается новый тип аппаратного трояна субтранзисторного уровня, требующий только модификации легирующих примесей на этапе производства, который невозможно выявить стандартными методами проверок. Приведенные примеры подтверждают, что принцип создания закладок на технологическом уровне может распространяется на различные типы активных и пассивных электронных компонентов, применяемых в составе аппаратуры объектов критической инфраструктуры.

По результатам проведенного анализа ситуации на российском рынке пассивных электронных компонентов определено, что на начало 2024 г. в составе отечественной аппаратуры гражданского назначения (в том числе вычислительной и телекоммуникационной техники, которая является основой критической инфраструктуры) по отдельным типам компонентов доля импорта составляла до 99%. В сегменте аппаратуры специального назначения зависимость от импортных пассивных компонентов также имеется, однако их доля составляет порядка 40%. Потенциал предприятий российской радиоэлектронной промышленности при сохранении сформированных в последние годы тенденций и при условии продления действующих и введения новых инструментов государственной поддержки способен обеспечить к 2030 г. повышение доли отечественных пассивных электронных компонентов в составе аппаратуры гражданского назначения до 30−50%, специального назначения – до 90%.    

Усилия геополитических оппонентов направлены на ограничение развития и формирование препятствий в работе критической инфраструктуры в различных отраслях экономики России. Санкционные списки, расширяемые правительством США, постепенно включают в себя все большее количество российских предприятий радиоэлектронной промышленности, и в настоящее время ряд крупнейших производителей пассивных компонентов находятся под санкциями. В целом накладываемые западными странами ограничения привели к укреплению сотрудничества отечественных производителей аппаратуры с поставщиками электронных компонентов из Юго-Восточной Азии.

В рамках проводимой в Российской Федерации промышленной политики в условиях внедрения инструментов государственной поддержки происходит постепенное повышение доли продукции российского происхождения в составе критической инфраструктуры. Однако, несмотря на значительные сдвиги, зависимость от поставок зарубежных компонентов и программных решений в данном сегменте сохраняется. С учетом сохраняющейся на данный момент зависимости от импорта основную опасность представляют прямые ограничения со стороны недружественных стран и риски вторичных санкций, которые могут привести к полной блокировке поставок в Россию импортных пассивных электронных компонентов, применяемых для комплектования объектов критической инфраструктуры, в том числе из дружественных стран. США и их международные партнеры применяют санкции к организациям, находящимся на территории Китая, Гонконга, Турции, ОАЭ, которые участвовали в поставках электронных компонентов в Россию (информация на сайте Министерства финансов США: home.treasury.gov/news/press-releases/jy2318).

При этом важно отметить, что доступные в настоящее время на российском рынке электронные компоненты поставляются по демпинговым ценам относительно отечественной продукции, делая ее неконкурентоспособной. Данное обстоятельство с учетом того, что зарубежные поставщики продолжат действовать исходя из собственных коммерческих интересов, в долгосрочной перспективе осложняет развитие внутрироссийского производства пассивных компонентов, снижает уровень технологического суверенитета и, как следствие, оказывает негативное воздействие на состояние национальной безопасности.

С учетом важности развития импортонезависимого отечественного производства пассивных электронных компонентов для комплектования объектов критической инфраструктуры целесообразно активизировать работы по следующим направлениям:

-     возвращение практики пятилетнего планирования для состыковки технологичного развития на основе исторического и зарубежного опыта;

-     синхронная разработка передовых образцов объектов критической инфраструктуры и пассивных компонентов для их комплектования;

-     импортонезависимое производство пассивных компонентов (переход на российское оборудование и материалы);

-     создание комплексного плана и нормативной среды для увеличения до
100% доли отечественных пассивных компонентов в составе объектов критической инфраструктуры.

Для успешной реализации мероприятий, в рамках отраженных выше направлений, необходима государственная поддержка, а именно:

-     выделение субсидий на поисковые НИР и НИОКР, в том числе на разработку оборудования и материалов для производства пассивных компонентов;

-     выделение субсидий на комплексные проекты по разработке и организации производства пассивных компонентов;

-     комплексная поддержка для повышения ценовой конкурентоспособности пассивных компонентов отечественного производства (например, создание механизма предоставления субсидий российским компаниям − производителям электронных компонентов для снижения стоимости их продукции или компаниям-потребителям для компенсации дополнительных затрат, связанных с применением отечественных электронных компонентов взамен импортных; точечное применение инструментов таможенного регулирования и др.).

 

 

Петр А. Верник, директор Консорциума «Пассивные электронные компоненты», ул. Петровка, 15/13, стр. 5, Москва, 107031, Россия

e-mail: info@anokpek.ru, https://orcid.org/0009-0000-9843-8526