Мы решили немного отступить от негласного правила публиковать интервью только с видными бизнесменами, благодаря которым живет и развивается отечественный рынок телекоммуникаций. Дело в том, что в нашей стране есть люди, деятельности которых обязаны не просто отдельные компании, попавшие на вершину коммерческого Олимпа, а целые отрасли и направления индустрии. Таких людей называют прародителями чего-либо, и это очень точно соответствует сути вещей. Когда-то они посеяли и взрастили идеи, которые дали начало новому рынку, и теперь им остается лишь наблюдать баталии конкурентов да помогать по-отечески мудрым советом тем, кто призван регулировать этот рынок.

Сегодня главный редактор «Сетей» Игорь Елисеев беседует с директором института радиоэлектроники (ИРЭ) РАН академиком Юрием Васильевичем Гуляевым. Как ученого с мировым именем академика Гуляева знают в таких областях науки, как физика полупроводников, акустоэлектроника и акустооптика, радиотехника, радиосвязь и даже биомедицинская электроника. Но главное (что для некоторых читателей может оказаться новостью) — именно Юрия Гуляева можно считать «отцом» российской сотовой связи и одним из самых авторитетных ее сторонников.

Юрий Васильевич, мы все прекрасно знаем о высоком потенциале отечественной науки, и в особенности отдельных областей прикладной физики. Телекоммуникационные и информационные технологии уходят корнями именно в эти области естествознания, поэтому хотелось бы услышать ваше мнение по поводу того, насколько российский научный потенциал находит свою реализацию в индустрии телекоммуникаций?

Ситуация достаточно сложная. Я давно начал заниматься проблемами связи в государственных масштабах — в 1989 году меня избрали народным депутатом СССР и назначили председателем подкомитета Верховного Совета СССР по информатике и связи. Ситуация, которую мне пришлось изучить в сжатые сроки, представив результаты анализа правительству, была довольно неприятной для нашей страны. Мы находились на 33-м месте среди цивилизованных стран по уровню развития телекоммуникаций. К примеру, значение такого основного показателя, как количество телефонов на сотню жителей, у нас равнялось десяти. Это было меньше, чем в некоторых странах Африканского континента, не говоря уже о США и Западной Европе, где в то время на сотню жителей приходилось порядка 70—80 телефонов. Телематические службы (телефакс, видеотекст или электронная почта) тогда отсутствовали в принципе.

Мы начинали строить связь фактически с нуля. За три года была разработана мощнейшая программа информатизации Советского Союза, и если бы страна не рухнула, то заложенные в этой программе идеи начали бы немедленно воплощаться в жизнь. После распада СССР программа информатизации была полностью адаптирована для России, и сейчас она последовательно реализуется. Не вдаваясь в подробности, отмечу только один факт: программа предусматривала, что развитие отрасли должно идти в направлении ее либерализации (то есть прихода частного капитала как в операторский, так и в производственный секторы) при поддержке со стороны государства. Время показало, что с либерализацией отрасли мы отлично справились, но другая часть программы — поддержка отечественного производителя — оказалась невыполненной.

Операторская деятельность в нашей стране поставлена на лучшем мировом уровне. Сегодня практически все подобные компании — частные: по моим данным, сохранилось не более 5% государственного владения в сфере связи. Мы идем по американскому пути, а вот если взять, скажем, Францию, то там около половины операторских компаний имеют долю государственного капитала.

Так уж у нас повелось, но в целом показатели операторской деятельности обнадеживают. Десять лет спустя после старта программы информатизации мы вышли на уровень 30 телефонов на сотню жителей, иными словами, в гигантской стране увеличили этот ключевой показатель в три раза. Сотовых телефонов раньше не было вообще — лишь в 1989 году был проведен первый российский тендер на строительство сети мобильной связи. Кстати, в то же время я поехал в Англию и опубликовал там статью, в которой доказал, что сотовая телефония будет иметь для России особое значение. На международной конференции в Лондоне я говорил, что при тех условиях, которые существуют в России (низкий уровень телефонизации вообще и огромные территории, попросту не охваченные связью), выгодно сразу же делать ставку на сотовые телефоны. Не ставить столбы и прокладывать провода до каждого абонента, а использовать волоконную оптику на магистральных соединениях, задействуя на участке «последней мили» радиотелефоны.

Примерно такая картина сейчас и наблюдается. Сотовая связь растет не по дням, а по часам, и недалек тот момент, когда количество владельцев сотовых трубок в Москве сравняется с числом абонентов МГТС.

Вместе с тем государство совершило, на мой взгляд, огромную ошибку (не буду говорить, кто конкретно, наверное, все мы): на отечественный рынок связи было бесконтрольно допущено иностранное оборудование. Мы не смогли защитить собственную промышленность средств связи, как это сделали, например, японцы. В Японии после войны не было своей радиоэлектронной промышленности, но фирмы покупали зарубежные лицензии и начинали выпускать продукцию, пусть даже худшего качества. Причем, если гражданин Японии покупал продукцию национального производителя, государство снижало ему размер налогов.

Вспомним конкретный пример. В 50-е годы в США была такая компания, выпускавшая бытовую электронику, — Victor Company. Потом появилась японская фирма, купившая лицензию у американцев и начавшая выпускать технику под своей маркой Japan Victor Company (JVC). Японцам было выгодно покупать эту продукцию, в результате чего компания стала расти и получать серьезные инвестиции. Прошли десятилетия, и сейчас всем нам хорошо знаком радиоэлектронный гигант, корпорация JVC, а про ее американского прародителя никто уже, наверное, и не помнит. Вот что значит государственная поддержка.

По сей день российская отрасль все еще ощущает на себе эту неправильную политику — отсутствия поддержки отечественного производителя средств связи. Огромные наукоемкие предприятия погибли и их уже нельзя восстановить, а взамен открываются вещевые рынки.

Конечно, утрачено многое, но не все. Ряд предприятий радиоэлектроники все же начинает восстанавливаться. Если производство цветных телевизоров до кризиса отрасли у нас было на уровне 12—14 млн штук в год, то сейчас их выпуск измеряется десятками тысяч штук. При этом нельзя сказать, что прежняя продукция никуда не годилась: предприятия переоснащались, переходили на использование полупроводниковых технологий и качество товара вполне соответствовало цене. Теперь же отечественная телевизионная техника оказывается более дорогой, чем разные Funai, поскольку огромный ущерб нанесен не только сборочным цехам, но и производству элементной базы. Если мы снова начнем массовый выпуск тех же телевизоров, то они будут, возможно, не хуже зарубежных изделий, но дороже. Действительно, нужны компоненты, которые отечественная промышленность уже не производит, сборочные линии, которые необходимо восстанавливать, и т. д. Словом, был допущен большой стратегический просчет, и его последствия будут ощущаться очень долго.

Тем не менее свет в конце туннеля уже забрезжил?

Да, и благодарить за это нужно не государственных мужей, а тех энтузиастов, которые, несмотря на огромные коммерческие риски, пытаются консолидировать вокруг себя ростки передовых идей. В стране наблюдается активное развитие индустрии программного обеспечения, и я хочу подчеркнуть, что большая заслуга в этом принадлежит специализированной выставке SofTool. Она впервые показала миру, что, скажем, существует Давид Ян и его компания ABBYY и что есть фирма «1С», снабжающая бухгалтерскими программами полстраны. Пусть создание программ не связано непосредственно с производством электронных компонентов, но программные приложения формирует потребность в аппаратном обеспечении и тянут за собой целую отрасль микроэлектроники.

Наши предприятия выпускают оптоволоконный кабель, причем уже в таких объемах, что можно обойтись без зарубежных поставок. Следующее новое веяние — выпуск автоматических телефонных станций, правда, пока еще на основе зарубежных лицензий. Начинают подниматься из пепла предприятия оборонного комплекса. В общем, я — оптимист и вижу большие перспективы отечественной телекоммуникационной промышленности.

Научная мысль должна опережать текущие технологические потребности рынка, но все-таки что нужно сделать, чтобы этот временной разрыв сократился до разумных пределов?

Наука не обязана идти в ногу с экономической ситуацией. Недавно наш институт совместно со специалистами воронежской фирмы «Заря» и крупнейшего оборонного радиоэлектронного предприятия «Алмаз» разработал систему сотовой связи, объединяющую в себе достоинства обеих технологий доступа к среде передачи — TDMA и CDMA. Мы научились внутри каждого временного слота эфирного канала производить дополнительное кодовое разделение сигнала, в результате чего на свет появилась уникальная, не имеющая аналогов в мире система, возможности которой намного превосходят рабочие характеристики стандартов TDMA и CDMA по отдельности. Однако к этому времени в России уже была принята Концепция развития сухопутной подвижной связи, в которой отдается предпочтение стандарту GSM. По экономическим соображениям начинать массовое производство систем сотовой связи на основе наших разработок стало невыгодно, но мы ищем различные пути их внедрения и надеемся, что они по крайней мере послужат на благо российской обороноспособности.

Сокращать временной разрыв между научными разработками и промышленным внедрением можно только с помощью налаженных горизонтальных связей между разработчиками и участниками рынка. Раньше дела в этой сфере обстояли совсем плохо: производители выпускали свою технику, разработчики предлагали свои решения, а Академия наук вообще занималась другими вопросами. Никому не было дела до координации усилий различных сторон. Сейчас мы начинаем сближаться с производственниками и живее чувствовать их потребности. Связи складываются сами собой, и важно не противиться налаживанию этих отношений. Единственное, чему по-прежнему следует противиться, — бесконтрольный выход на наш рынок западных и восточных компаний.

Но ведь во многих нормативных документах Минсвязи, включая положения о сертификации оборудования, в неявном виде содержатся определенные преференции отечественному товаропроизводителю?

Министерство связи ведет правильную политику, иначе страна не смогла бы добиться такого впечатляющего прорыва в области телекоммуникаций. Но в ряде случаев у него попросту нет альтернативы ввозимому импортному оборудованию, так как российская индустрия подобных вещей не производит. И ваши вопросы и реплики, скорее всего, нужно адресовать Министерству промышленности, науки и технологий, в задачи которого входит развитие производственного потенциала страны, включая высокотехнологичные отрасли.

Как я уже говорил, предприятия научно-исследовательского и оборонного комплекса сейчас приходят в себя, поэтому Минсвязи можно просить лишь о том, чтобы еще больше ужесточить разрешительную политику относительно ввоза и эксплуатации импортного оборудования. Лично я сомневаюсь, что такая просьба будет услышана, хотя бы в силу того, что в случае ее реализации не исключено временное сокращение текущих доходов отрасли. На этот шаг министерство не пойдет — даже несмотря на то, что спустя некоторое время наступит радикальный подъем отрасли за счет роста конкурентоспособности собственного производства.

Как вопрос о преференциях отечественному производителю согласуется с необходимостью вступления России в ВТО и существует ли, на ваш взгляд, такая необходимость?

Это сложная дилемма, особенно с точки зрения нашего товаропроизводителя. Надо признать, что мы сдали своим западным конкурентам почти все позиции, где когда-то были сильны. Но и не вступать во Всемирную торговую организацию тоже нельзя — нас не поймут другие цивилизованные страны. Я думаю, что в целом вступление в ВТО может принести России больше пользы, чем вреда, но за условия придется хорошенько побороться.

У наших соотечественников сложилось убеждение, что все высокие технологии рождаются на Западе или на Востоке и приходят к нам со значительным опозданием. Тем не менее за рубежом наших ученых нередко почитают больше, чем на Родине, так как ценят их заслуги перед мировым научно-техническим прогрессом. Вероятно, сказанное в какой-то мере относится и к вашим открытиям?

По образованию я физик-теоретик и в свое время сдавал так называемый теоретический минимум Льву Давидовичу Ландау. Один из моих научных трудов, появившийся на свет в 1963 году, в котором впервые было предложено использовать для обработки радиосигналов поверхностные акустические волны (ПАВ), создавался совместно с моим другом Владиславом Ивановичем Пустовойтом (ныне — директор Института уникального приборостроения РАН). Суть предложенного метода заключалась в том, чтобы преобразовывать входящий радиосигнал в ПАВ, скорость распространения которой в среде в сотни тысяч раз меньше скорости света. То есть такая волна движется очень медленно, за счет чего к ней применимы сложнейшие способы математической обработки сигнала.

Вскоре оказалось, что в любом телевизионном приборе блок катушек индуктивности с конденсаторами (или блок промежуточной частоты), ответственный за качество изображения, звука и цвета, можно заменить маленькой пластинкой ниобата лития размером 5x3 мм и толщиной 0,5 мм. Пластинка полностью выполняет функции блока промежуточной частоты, причем с гораздо лучшим качеством. Теперь такой фильтр на ПАВ является важнейшим элементом любой телевизионной техники, производимой в мире.

Естественно, технология создания фильтров на ПАВ была запатентована. Мы обладали 18 патентами в семи странах мира, включая США, Японию, Германию и Францию, считающиеся основными производителями радиоэлектронной техники. Срок действия патентов был ограничен 25 годами, в течение которых советское государство получало от «капиталистов» многие миллионы долларов за научные достижения. Сейчас эти патенты утратили свою юридическую силу, и каждая фирма развивает собственные разработки, но ссылки на авторство в данной области все равно остаются.

К примеру, в современных приемниках с FM-диапазоном вы уже не крутите ручки, пытаясь настроиться на определенную волну, а просто нажимаете кнопку, и устройство запоминает нужную радиостанцию. В основе этого эффекта — тоже использование фильтра на ПАВ, позволяющего «вырезать» узкую полоску диапазона частот, на которой вещает радиостанция. С помощью фильтра производится и автоматический поиск частоты вещания, причем если в телевизоре применяется только один фильтр, то в любом радиоприемнике их содержится больше десяти.

Наибольшее распространение фильтры на ПАВ получили в сотовой связи. Вся пассивная обработка входящего сигнала в абонентском телефоне производится с помощью таких вот миниатюрных устройств, а на выходе к динамику находятся одна-единственная интегральная микросхема и усилитель. В результате мы с вами отлично слышим друг друга — невзирая на разделяющие нас расстояния и наличие всякого рода промышленных и атмосферных помех.

Можно ли как-то оценить общий экономический эффект от внедрения технологии ПАВ в радиоэлектронной промышленности?

Я могу лишь привести последние данные по объему мирового выпуска всей акустоэлектронной продукции, в которой применяются фильтры ПАВ. Это 9-10 млрд долл./г, и очень обидно, что доля России в этом масштабе пренебрежимо мала.

И все-таки можно ли утверждать, что, несмотря на окончание срока действия патентов, ваши научные открытия по-прежнему двигают вперед радиоэлектронную промышленность?

Что касается фильтров на ПАВ, то имя Гуляева сохранилось лишь в учебниках, поскольку независимые производители больше всего стараются продвигать собственную марку и поддерживать свой имидж. Но в последние годы интерес к моим работам проявился с новой стороны. Дело в том, что раньше мы имели дело с поверхностными акустическими волнами Рэлея, который исследовал природу землетрясений и открыл этот феномен. Рэлей обратил внимание на то, что интенсивность колебаний земной коры падает обратно пропорционально расстоянию от эпицентра толчка, хотя по законам объемных акустических волн она должна уменьшаться обратно пропорционально квадрату расстояния. Если же допустить наличие поверхностных волн, распространяющих колебания земной коры, то все становится на свои места.

Подобный эффект поверхностных волн Рэлея наблюдается и в пьезокристаллах. В свободном состоянии напряжения от продольного и поперечного смещений взаимно компенсируются в любой момент и в любой точке поверхности кристалла. Но когда в 1967 году я начал заниматься докторской диссертацией, то, написав систему уравнений для пьезоэлектрика, обратил внимание на разделяемость переменных. В итоге получились два уравнения, одно из которых описывало природу волн Рэлея, а второе содержало некий сдвиговый компонент напряжений. И этот компонент компенсируется пьезоэлектрическим эффектом кристалла.

Когда я показал своему научному руководителю, профессору Бонч-Бруевичу, свои решения и заявил, что в пьезоэлектриках могут существовать волны другой природы (отличные от рэлеевских), он сказал мне: «Это классическая физика, и наверняка такое решение уже приведено где-то в учебниках, поэтому его не нужно публиковать. Если опубликуешь его как заявку на научное открытие, а потом окажется, что оно уже известно, тебе будет очень стыдно».

Прошел год, в течение которого я изрядно порылся в библиотеках и ничего подобного не обнаружил. На свой страх и риск я все-таки отправил работу в Журнал экспериментальной и теоретической физики (ЖЭТФ) 7 ноября 1968 года, а опубликована она была 5 января 1969 года. В марте 1969 года мне сообщают, что в библиотеке института появился журнал... со статьей некоего Блюстейна, которая в точности совпадает с моей. Конечно же, я побежал в библиотеку и, к своему ужасу, обнаружил, что эта статья вышла в декабре 1968 года. Тогда я обратился к дате отправления письма и увидел, что оно было послано на 20 дней позже моего. Приоритет авторства открытия в научном мире определяется по дате поступления письма, но формально статья Блюстейна была опубликована в 1968 году, а моя работа — в 1969-м. Очевидно, что свои работы мы выполнили практически одновременно и независимо друг от друга.

В 1970 году на конференции в США мне довелось впервые столкнуться с термином «волны Блюстейна — Гуляева» (фамилии в таких научных названиях указываются в алфавитном порядке). Эти волны были экспериментально исследованы группой французских ученых, которые тогда же авторитетно заявили на весь мир, что у волн Блюстейна — Гуляева большое будущее в радиоэлектронном приборостроении.

Если теперь заглянуть в Internet, можно увидеть, что таким волнам посвящены десятки тысяч исследований. Они стали научной классикой, наряду с поверхностными волнами Рэлея, но до сих пор практически не применялись в радиоэлектронных технологиях. Однако, по мере того как мы переходим к освоению все более высокого спектра частот (GSM 900 — это 900 МГц, GSM 1800 — уже 1800 МГц, а на очереди системы, поддерживающие 2,4 ГГц), волны Рэлея сосредоточиваются во все более тонком приповерхностном слое кристалла. Скажем, для сигнала с частотой 1 ГГц глубина проникновения волн Рэлея составит всего 1 мкм, поэтому технически невозможно настолько гладко отполировать поверхность кристалла, чтобы эти волны не рассеивались и не поглощались.

Насколько мне известно, ряд крупных компаний-производителей уже переходят к использованию волн Блюстейна — Гуляева, которые обладают всеми основными характеристиками ПАВ, необходимыми для сложной математической обработки сигнала, но проникают внутрь кристалла значительно глубже, чем волны Рэлея. Это позволяет эффективно работать с сигналами высокой частоты (свыше 1 ГГц). Иными словами, открытие физического явления было совершено 30 лет назад, а его индустриальное освоение начинается только сейчас, потому что рыночные предпосылки сложились совсем недавно. Как бы то ни было, если физическое явление существует, то рано или поздно оно начинает использоваться во благо человечества.

Вообще же, как представитель науки, я должен провести грань между открытием физического явления и его индустриальным применением. Само по себе открытие — это вклад в мировую науку, а его практическое освоение и экономический эффект от внедрения новых технологий — совсем другие вопросы, которые связаны не только с фундаментальностью открытия, но и с конъюнктурой рынка, состоянием экономики и прочими внешними факторами.

Какие направления прикладной науки, по вашему мнению, следует поддерживать государству, чтобы получить в дальнейшем максимальную отдачу в виде патентных отчислений за используемые ноу-хау?

В первую очередь это все, что касается сотовой связи. Российская наука традиционно сильна в этой области, что признается во всем мире, хотя ни один стандарт сотовой связи не был рожден в нашей стране. Есть европейские и американские стандарты, и мы вынуждены выбирать среди них, потому что телекоммуникации образуют единое пространство. Конечно, здесь нет ничего предосудительного, но наши ученые по праву должны принимать более деятельное участие в формировании глобальных стандартов технологий связи. И не стоит ссылаться на организационные и прочие трудности: чтобы нас заметили и снова зауважали на мировой арене, нужно просто лучше работать.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями