電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道(文/吳子鵬)俄烏局勢迅速惡化。根據(jù)外媒的綜合報(bào)道，俄羅斯大概只用了一個(gè)多小時(shí)的時(shí)間便摧毀了烏克蘭的海空軍事力量。這期間，俄羅斯并未攻擊烏克蘭城市，只是以高精度手段摧毀軍事基礎(chǔ)設(shè)施。

俄烏局勢的迅速變化讓我們?yōu)橹痼@，相信很多人同時(shí)也有一個(gè)疑問，看似“高科技不強(qiáng)”的俄羅斯，為什么能夠?qū)嵤┤绱烁呔鹊能娛麓驌?

繼承蘇聯(lián)的先進(jìn)技術(shù)

根據(jù)北大工學(xué)院電機(jī)系1952屆院友，國內(nèi)導(dǎo)彈專家郭衍瑩在“俄羅斯研發(fā)尖端武器緣何沒有芯片危機(jī)”問題上的描述，俄羅斯雖然沒有高端芯片，但其通過創(chuàng)新做到在關(guān)鍵領(lǐng)域的替代，用模擬和射頻技術(shù)做到了武器裝備的先進(jìn)可靠。

如果將這個(gè)觀點(diǎn)和國內(nèi)現(xiàn)階段的芯片發(fā)展現(xiàn)狀結(jié)合著來看，俄羅斯這種做法屬于真正意義上的“換道超車”。

不過，很顯然射頻和模擬芯片都不具備任務(wù)處理能力，這是由芯片的核心屬性決定的，那么當(dāng)我們將觀察的時(shí)間線再次延長，就能發(fā)現(xiàn)，俄羅斯其實(shí)還是從前蘇聯(lián)繼承了一些關(guān)鍵的科學(xué)技術(shù)，包括用于數(shù)字計(jì)算的處理器。

電子發(fā)燒友網(wǎng)在《俄羅斯憑啥不怕芯片被“卡脖子”?》的報(bào)道中曾指出，自上世紀(jì)六十年代開始，前蘇聯(lián)便已經(jīng)開始著手大力發(fā)展晶體管。1965年，前蘇聯(lián)宇航員阿列克賽·列昂諾夫(Alexey Leonov)成為離開軌道運(yùn)行的太空船在太空中漂游的第一個(gè)人。而太空船不僅需要先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，還會(huì)包括飛行控制和環(huán)境控制等關(guān)鍵系統(tǒng)，需要用到射頻、傳感、控制和處理等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，而支撐這些技術(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵就是各種類型的元器件。

前蘇聯(lián)解體之后，雖然俄羅斯沒有進(jìn)一步將前蘇聯(lián)的半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)揚(yáng)光大，但必要的技術(shù)，尤其是武器相關(guān)的技術(shù)還是在持續(xù)研發(fā)。同時(shí)，前蘇聯(lián)在彈道導(dǎo)彈、核潛艇、戰(zhàn)斗機(jī)、轟戰(zhàn)機(jī)、航天飛機(jī)和導(dǎo)彈巡洋艦等方面的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)基本都被俄羅斯繼承下來。

確實(shí)，俄羅斯沒有把前蘇聯(lián)的半導(dǎo)體技術(shù)，尤其是民用半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)一步做到全球領(lǐng)先的地位，但是在武器裝備方面，俄羅斯可以說是舉國之力在研發(fā)先進(jìn)武器。在這方面，從前蘇聯(lián)繼承下來的電子管技術(shù)和武器設(shè)計(jì)理念等，是一個(gè)關(guān)鍵的要素。

很多人可能有疑問，前蘇聯(lián)的集成電路產(chǎn)業(yè)基本都集中于白俄羅斯境內(nèi)，那么俄羅斯怎么會(huì)繼承下來呢?確實(shí)，電子工業(yè)是白俄羅斯的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一，尤其是無線電技術(shù)和微電子技術(shù)。但是這些芯片產(chǎn)品除了應(yīng)用于民用市場，也給俄羅斯的武器和國防做配套。

從美國嚴(yán)厲制裁白俄羅斯以及白俄羅斯迅速加入俄烏戰(zhàn)局就能夠發(fā)現(xiàn)，白俄羅斯和俄羅斯之間的關(guān)系有多親密。

同時(shí)，作為前蘇聯(lián)主要繼承方的俄羅斯要是一點(diǎn)沒有繼承半導(dǎo)體技術(shù)，肯定也是沒人相信的，其實(shí)目前俄羅斯自研的Elbrus處理器便是源于蘇聯(lián)時(shí)代，目前由莫斯科SPARC技術(shù)中心(MCST，Moscow Center for SPARC Technologies)承擔(dān)研發(fā)任務(wù)，而這個(gè)技術(shù)中心的前身是前蘇聯(lián)的列別捷夫精密機(jī)械與計(jì)算技術(shù)研究所。值得注意的是，Elbrus處理器是軍民兩用處理器。

在射頻方面，DON -2N雷達(dá)站坐落在俄羅斯首都莫斯科郊區(qū)普希金市的Sofrino鎮(zhèn)，是世界上絕無僅有的有源相控陣列雷達(dá)站。DON-2N雷達(dá)是莫斯科反導(dǎo)系統(tǒng)的核心，堪稱世界上獨(dú)一無二的雷達(dá)系統(tǒng)，連美國也只是“計(jì)劃”建造類似的系統(tǒng)，因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)復(fù)雜，成本高昂。公開資料顯示，DON-2N 雷達(dá)站底座邊長152.4米，上邊邊長90米，高度36.6米，建造總消耗3.2萬噸金屬、5萬噸水泥、2萬公斤纜線、數(shù)百公里長管材以及1萬個(gè)金屬閥門。雷達(dá)站每個(gè)斜側(cè)面都裝有一個(gè)直徑18米的大孔徑有源相控陣收發(fā)天線，可對大氣層和大氣層外區(qū)域的最多120個(gè)目標(biāo)進(jìn)行探測和跟蹤，其最大垂直探測距離為4萬公里，縱向覆蓋半徑3700公里。如此先進(jìn)的雷達(dá)技術(shù)，定然能夠在其他方面幫助俄羅斯。

上述這些，算是俄羅斯享受到的前蘇聯(lián)科技研發(fā)的后續(xù)福利。

俄羅斯的“換道思維”

說回到俄羅斯的“換道思維”，這也是很多國內(nèi)學(xué)者建議國內(nèi)芯片公司向俄羅斯學(xué)習(xí)的一個(gè)原因，并不是說俄羅斯通過這樣的方式做出了多么先進(jìn)的芯片產(chǎn)品，而是俄羅斯在美國最嚴(yán)厲的制裁下，用敢于創(chuàng)新的精神實(shí)現(xiàn)了核心器件的完美替代。

雖然俄羅斯從前蘇聯(lián)繼承了一部分集成電路的產(chǎn)品和技術(shù)，但是并不是完整的，且不說前蘇聯(lián)集成電路的主體在白俄羅斯，即便是全部都在俄羅斯手里，但由于特殊的歷史原因，以及俄羅斯更重視武器裝備的思維，大概率也會(huì)像目前國產(chǎn)芯片一樣，處在落后然后處處受限的位置上。

在講俄羅斯繼承前蘇聯(lián)技術(shù)資產(chǎn)的時(shí)候，我們提到了處理器、射頻和電子管技術(shù)等。這些方面，有很多俄羅斯并沒有進(jìn)一步發(fā)展到世界先進(jìn)水平，但有一些卻成為俄羅斯手里的利器，而俄羅斯也善于利用自己在這些方面的長處。

在《俄羅斯憑啥不怕芯片被“卡脖子”?》文章里實(shí)際上也提到了這一點(diǎn)，俄羅斯知道充分發(fā)揮自己在電子管方面的技術(shù)優(yōu)勢，利用射頻電路和模擬電路實(shí)現(xiàn)了對一些關(guān)鍵芯片的替代。

郭衍瑩曾公開解讀過俄羅斯的他激晶體振蕩器，國內(nèi)很多人看到了相關(guān)文章就將其奉為俄羅斯集成電路領(lǐng)域的“萬能神器”，只要俄羅斯沒有的芯片就用它就行了，很顯然這是錯(cuò)誤的解讀。

郭衍瑩曾在《從武器裝備的觀點(diǎn)，看當(dāng)前我國芯片問題》文章中指出，導(dǎo)彈、雷達(dá)和空天防御武器領(lǐng)域，用到的芯片除了ADC/DAC，還有武器計(jì)算機(jī)本身芯片、通訊芯片和DSP/FPGA。

我們在此引述一段郭衍瑩對俄羅斯利用他激晶體振蕩器的完整解讀，以便大家理解：

從原理上講，晶體振蕩器也好，他激晶振也好，都是一般的電子電路。但俄羅斯科技人員把它做成中頻積分器，用來實(shí)現(xiàn)中頻相參積累，就是個(gè)構(gòu)思獨(dú)特的創(chuàng)新了。這種外激晶體振蕩器平時(shí)不振蕩，其自身諧振頻率就是石英晶體頻率fok;它應(yīng)和雷達(dá)的中頻頻率fom一致。只要有中頻信號(hào)Ud(t)輸入，它就會(huì)被激勵(lì)而振蕩。振蕩頻率就是fok=fom。由于雷達(dá)的中頻信號(hào)是被脈沖調(diào)制的(見圖1的Ud(t))，在脈沖持續(xù)期間，晶振工作并作增幅振蕩。而在中頻脈沖間歇期間，晶振停止工作，但由于石英晶體的Q值非常高(高達(dá)10^5-10^6以上)，輸出能維持在等幅振蕩值幾乎不變。待下一個(gè)脈沖到來時(shí)，晶振又被激勵(lì)，振蕩幅度再進(jìn)一步增大。然后又維持在更高的等幅振蕩值。如此晶振輸出隨著脈沖不斷到來而不斷上升，這就實(shí)現(xiàn)了中頻脈沖積累。(本段文字出自：郭衍瑩—《俄羅斯的"他激晶體振蕩器"是如何替代芯片功能的?》)

我們都知道，傳統(tǒng)方法實(shí)現(xiàn)中頻相參積累時(shí)，大家更多是采用FPGA器件，網(wǎng)絡(luò)上也很容易能夠找到相關(guān)的實(shí)現(xiàn)方案，那么俄羅斯的做法就很明顯了，就是利用他激晶體振蕩器替代FPGA實(shí)現(xiàn)了這一功能。

這就是俄羅斯的“換道思維”，值得我們國內(nèi)芯片公司去學(xué)習(xí)，一味地跟著國際公司做研發(fā)，可能會(huì)賺到錢，但關(guān)鍵時(shí)候起不到作用。原因很簡單，在別人熟悉的領(lǐng)域和人家比創(chuàng)新，大概率是要被拿捏的。

當(dāng)然，除了前蘇聯(lián)的技術(shù)繼承，以及俄羅斯的勇于創(chuàng)新，還要考慮到武器裝備的特殊性，追求可靠穩(wěn)定是第一要素，即便工藝不先進(jìn)，但武器內(nèi)部有大把的空間可用于部署。因此，今天俄羅斯在武器裝備層面依然處于全球第一梯隊(duì)，其快速摧毀烏克蘭武裝力量展露出了硬實(shí)力。

原文標(biāo)題：為什么“高科技不強(qiáng)”的俄羅斯，可以一小時(shí)摧毀烏克蘭海空軍?

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審核編輯：湯梓紅