Главный вопрос Вселенной

Новогодний семинар в Институте физики полупроводников традиционно устроен так, что главные впечатления года собираются в большую мозаику: рядом оказываются самые разные сюжеты — от фундаментальной физики и развития технологий до неожиданных научно-популярных новостей. 32-й семинар прошёл как раз в такой атмосфере — с ироничными вступлениями, быстрыми переключениями тем и обязательным «переходом по алфавиту» (который, впрочем, не раз нарушали ради тех, кому надо было срочно уходить). А ещё — с редким ощущением, что в одном зале можно услышать сообщения и про «свиней как объект агробиотеха», и про принцип Паули, и познакомиться с межзвёздными странниками.

Организатором и ведущим мероприятия выступил заведующий лабораторией физики низкоразмерных электронных систем Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН (ИФП СО РАН) член-корреспондент РАН Дмитрий Харитонович Квон.

Семинар открылся докладом директора ИФП СО РАН академика РАН Александра Латышева, представившего спектр деятельности института за 2025 г: «В уходящем году ИФП СО РАН стал организатором двух крупных конференций, где собрались ведущие ученые, представители бизнеса и промышленности со всей страны — это форумы “Фотоника” и “Физика ультрахолодных атомов”. В дополнение мы провели две школы для молодых ученых: “Актуальные проблемы полупроводниковых наносистем” и “Физика и технология квантовых систем”».

Директор ИФП СО РАН отметил высокую публикационную активность сотрудников института, акцентировав внимание на достижениях молодежи: «Среди высокорейтинговых журналов, в которых вышли публикации сотрудников института — Nature Communications (первый автор к.ф.-м.н. Алексей Миронов), Physical Review Letters (первый автор в двух из четырех публикаций — аспирант ИФП СО РАН Даниил Сарыпов из научной группы д.ф.-м.н. Артура Погосова). Молодой ученый к.ф.-м.н. Илья Милёхин стал первым автором публикации в журнале Applied Surface Science, и вошел в авторский коллектив еще двух статей.

Трое молодых ученых (Илья Милёхин, к.ф.-м.н. Дмитрий Рогило, к.ф.-м.н. Вячеслав Тимофеев) руководят грантами Российского научного фонда, Ян Майдэбура получает стипендию Президента РФ для аспирантов. Лауреатом премии им. К.К. Свиташева по результатам «молодежного» конкурса СО РАН за работы в области опто- и наноэлектроники стал к.ф.-м.н. Алексей Петров».

Александр Латышев рассказал и о «космическом» событии института. «Проект “Экран-М” успешно реализован в этом году. 11 сентября на МКС прибыла установка молекулярно-лучевой эпитаксии (созданная в ИФП СО РАН) для выращивания полупроводников в космосе, а 16 октября она была выведена за пределы станции. Уже проведены первые эксперименты по выращиванию полупроводниковых структур в открытом космосе и образцы доставлены на Землю. Идея проекта “Экран-М” принадлежит д.ф.-м.н. Олегу Петровичу Пчелякову, а главный конструктор проекта — д.ф.-м.н. Александр Иванович Никифоров.

Отмечу, что в ноябре 2025 г. Илон Маск заявил, что запустит в космос мини-фабрики по производству чипов», — подчеркнул академик.

Дальше разговор повернулся к атомным массивам. На экране — флуоресценция одиночных атомов, десятки светящихся точек. «В этом году, в конце ноября мы получили атомный массив.

Отдельные точки на фотографии — флуоресцирующие одиночные атомы. Это второй атомный массив в России, и результат получен нашей молодежной командой. Можно рассчитывать, что в дальнейшем на этой платформе будет создан квантовый компьютер», — воодушевил старший научный сотрудник ИФП СО РАН кандидат наук Илья Бетеров. 

Другое яркое впечатление исследователя — от поездки в Китай: «Здесь я увидел сверхпроводящие квантовые процессоры, те самые, о которых до этого можно было только читать. Я увидел и криостаты растворения, и сверхпроводящий чип, который помещается внутрь. К последнему подводится огромное количество кабелей, каждый идёт к своему СВЧ-генератору для управления квантовыми состояниями отдельных кубитов.

Сейчас китайские коллеги предоставляют облачный доступ к этой системе. В то время, как IBM заблокировала доступ исследователям из России и Китая, китайские коллеги его дают для учёных со всего мира — можно на 100 кубитах делать эксперимент. Поэтому желаю, чтобы в наступающем году ни мы не замыкались, ни нас не замыкали, и пусть год будет успешным в научном плане», — прозвучала стратегия-пожелание от Ильи.

Заведующий лабораторией ИФП СО РАН кандидат физико-математических наук Дмитрий Щеглов начал с поздравлений: ««В конце года произошел перепуск пучка электронов с энергией 3 ГэВ из бустерного синхротрона через 220-метровый транспортный канал в накопительное кольцо СКИФ, мы можем поздравить коллег! На СКИФе уже формируются планы строительства станций второй очереди».

Затем ученый перешел к особенностям и ограничениям литографии — ключевой технологии производства микросхем. Прогресс в микроэлектронике связан с уменьшением геометрических размеров отдельных элементов. А топология и размеры элементов задаются литографией.

Дмитрий напомнил, что существующая на сегодняшний день разрешающая способность литографии, определяется длиной волны в 13,5 нанометров. Разрешающую способность можно повысить, только создавая принципиально новый тип литографии или уходя в более коротковолновую, например, рентгеновскую область.

«Есть предположение, что возможное развитие рентгеновской литографии на СКИФ позволит использовать его выдающиеся характеристики. Надо ориентироваться на то, что у нас появляется очень хороший инструмент. Я призываю всех активно участвовать, надо уже сейчас занимать станции следующей очереди для исследований в области физики полупроводников, физики твёрдого тела», — завершил сообщение ученый.

Новогодний семинар ИФП СО РАН много лет остаётся не просто серией докладов, а объединяющей традицией, где каждый делится и новыми знаниями, и эмоциями, впечатлениями, переживаниями. Так и возникает новогоднее научное настроение и перебрасывается мостик между годом уходящим и наступающим. 

Надежда Дмитриева