Отандық тұңғыш микрочип

Ел ғалымдары сол микрочип технологиясына, бәлкім өндірісіне алғаш­қы қадам жасады. Бұл жаңалықтың басы-қасында компьютерлік инженерия бойын­ша (PhD) философия докторлығын АҚШ-та қорғап келген Нұрсұлтан Қабылқас жүр. Ол Аме­рикадан 2021 жылы елге оралған соң, көп ұзамай осы шаруаны қолға алуды ойлаған. Сөйтіп, шетелде докторан­турада 6 жыл бойы жинаған білі­мі мен тәжірибесін қазір өзі еңбек ететін Назарбаев университетінің мүм­кіндіктерімен үйлестіру арқылы ойындағысын іске асыруға көшкен.

«Біз секілді дамушы елде микрочипті өзіміз өндірмесек те, дизайнын жасау­ға болатынын білдім. Сондықтан микро­чиптердің сұлбасын жасауды үйрететін адам, орта іздей бастадым. Жалпы, микро­чиптер Америкада өткен ғасырдың 60-жылдары басталды десе де технологиялар біраз әлсіз болды. Қазір көп жаңарды. Сол себепті елімізде осы өндірістегі алыптарды басып озбасақ та соған ілесіп кетеміз деген үмітім бар. Біз отандық микрочиптің дизайнын жасап шықтық. Әлбетте әлемдік микрочип өндірісінде бұл ешқандай жаңалық емес, жай ғана дүние жүзінде бірнеше жыл бұрын жасалып қойған дүниенің қалай әзірленетінін үйрендік. Сондықтан микро­чип өндірісін дәл қазір бастап кетеміз демеймін, дегенмен осы дизайн негізінде белгілі бір стратегиялық маңызы бар, айталық, әскери саладағы жобаларға ескі технологияларда чип шығаратын жаңа зауыт ашсақ болады. Мұны Үкіметке айтсаң, бірден шығынды есептей бастайтыны белгілі, өйткені чип шығару арзан емес, бірақ чиптің дизайнын өзіміз жасағанымыз қауіпсіздік тұрғысынан құнды болар еді. Осыны ескерген жөн», дейді ғалым.

Нұрсұлтан Қытайдағы маманмен әріп­тестік байланыс орнатып, ешқ­ан­дай шартсыз, екі ғалымның қол алыс­қан қарапайым келісімінің күші­мен микрочип жасауды басынан бастап дайындағанға дейін толық үйренді. Бастапқыда чипке байланыс­ты шығындардың барлығын өз қалта­сынан жауып жүрді. Бір жылдан кейін «Qazinnovations» инновация­лық эко­жүйені дамыту орталығынан 16 млн теңге­лік қайтарымсыз грант ұтып алды. Соны докторанттарға төлеп, сту­денттерді тартып, топ жиған. Кейіп­керіміз бастаған ұжымның ком­мерциялық өнім емес, сынақ жүзінде, үлгі ретінде әзірлеген микропроцессоры 28 нанометрлік технологиясымен жасалды. Мұны 5 жыл бұрынғы технология деуге болады. Бүгінде қол­данылып жүрген компьютерлердегі, телефондардағы микропроцессорлар 5 нанометрлік өлшемде. Әлемдегі көптеген ел өз микрочиптерінің дизайнын жасап, өндіру үшін осы күні тіпті атом деңгейіне өтіп кеткен 3 нанометрлік микрочиптерді шығаратын Тайваньдағы ең үздік технологиялары бар ірі зауытқа жолдайды. Микрочиптер негізінен көлемі кішірейген сайын жылдамдығы жоғары болады. Отандық ғалымдар да бірден заманауи 5 нанометрлік микрочип дизайнын жасап шыға алады, технологиясын үйренген соң қолдан келеді, мұнда мәселе қаржыға тіреледі.

«Енді Қытайдағы бізді үйреткен әріптестермен бірлесіп, салалық ми­нистр­ліктермен жиналып, микрочип жасауды еліміздің стратегиясына енгізуді ойлап жүрмін. Бұл істі мемлекет қолға алмаса, дамымайды. Тайвань тарихына үңілсек, олар да бірден осы индус­трияда алпауытқа айнала салмаған, сонау 60-жылдары Америкада чипті ойлап тауып жатқанда соны өндіретін зауыт ашуды, сол арқылы өркендеуді өздерінің стратегиясына, жоғары оқу орындарының бағдарламаларына енгіз­ген. Кеш шығар, бірақ бізге бастау керек, қазір қолға алмасақ, тіпті артта қалуы­мыз мүмкін. Осыған қоса еліміздегі ІТ-саласына маман даярлайтын әдетте тек бағдарламалауды үйрететін университеттерге де чипті жасау курсын енгізу керек. Бұл бағытта тәжірибем де бар, себебі әуелде микрочип жасауды студенттеріме сабақтан тыс қалуына қарай үйретіп жүріп, кейін арнайы курс аштым. Курс бойынша бүгінде 40 студент оқып жатыр», дейді Н.Қабылқас.

Шын мәнінде, бұл оның бала арманы еді. Өйткені кейіпкеріміз кішкен­тайынан бағдарламалауды ұната­тын. Одан түрлі оқушы­лар байқауына қатысып жүрді. Ұнай­тын істі меңгеріп алғанда тағы бір қызығу­шылықтың тууы оны әрі қарай даму­ға жетеледі. Осылайша, ол компью­тер­лердің жады (процессоры) қалай жұмыс істейтінін зерделей бастады. Бірақ қиын­дау болған, десе де сағы сынбай, ке­рісінше жігерін жанып, өзіне жұм­бақ әлемнің есігін ашты. Компью­тер қолданатын емес, жасайтын адам бо­луды қалаған бала арманмен «Бола­шақ» бағдарламасының стипендиясын иеленіп, бакалавриатты оқу үшін Америкаға аттанды. Бес жыл бойы компьютер инженериясына оқып, елге оралды.

«Сол уақытта Назарбаев университеті енді қалыптасып жатты, «teaching assistant» қызметінде профессор, ғалым­дармен бірге жүріп ғылымның не екенін түсіндім. Студенттермен жұмыс істеу, оларға білгенімді үйретуден шабыт алатынымды ұқтым, сондықтан өзімді осы жағынан жетілдіруді көздедім. Сөйтіп, бакалавр дипломымен қайтадан АҚШ-қа, бірақ басқа университетке, бұл жолы «Болашақ» бағдарламасынсыз бірден докторантураға түстім. Амери­каның жүйесінде докторантураға магис­тратурасыз-ақ түсуге болады. Менің докторантурадағы ғылыми бағытым индустрияға бағытталғандықтан, жаз сайын бір компанияда жұмыс істеп жүрдім. Сол себепті докторлығымды 6,5 жыл дегенде қорғадым, мұның 2 жылы теория тұрғысынан оқу, қалғаны нағыз зерттеу жұмысы болды. Бәрін бітіргенге дейін университет толық грантпен қамтамасыз етіп отырды», дейді Н.Қабылқас.

Нұрсұлтан микропроцессорды вери­фикациялау тақырыбында PhD диссертациясын сәтті қорғап шықты. Себебі ол процессорларды өңдеу барысында дизайн пайда болғаннан кейін оны тексерудің тиімділігін арттырды, зерттеу арқылы бұрыннан қалыптасқан әдіснамасын жетілдірді. Сол еңбегін ірі корпорациялар, ІТ-индустрия­дағы ірі компаниялардың басшылары қатыс­қан беделді «Micro» ғылыми семинарда таныстырып, баяндама жасады. Зерттеуімен танысқан бір компания ғалымның ғылыми жұмысы негізінде қайта жазылған процессорларды тексерудің әдіснамасы арқылы өздері өндірген өнімнің ақауын тауып, қаншама миллиард қаржысын үнемдеп қалған. Процессорларды өндіретін өндіріс орындары әуелі тауардың дизайнын жасап, тексеріп, содан соң ғана бірнеше жүз мыңдаған данамен шығаруға жібереді. Егер дизайны әуелде дұрыс әдіснамамен тексерілмесе, зауыт шығынға ұшырап, қаншама мың дана өнім ақаумен «туа­­­ды». Осындай нәти­­­же­сімен елімізге қайтып келген отандасымыз диссертациясына арқау болған зерт­теуін елде қолданбалыға айнал­­­­дыр­ды, яғни докторан­турада микро­­­­про­цес­­сор­дың жұмысын жөндеп тек­­­­се­­ретін әдіснама жазған ғалым енді сол микро­­процессордың өзін жасауға бет алды.

«Елде жарыммен бас қосып, Аме­рикаға докторантураны оқуға екеу болып аттанып, Отанымызға бесеу болып оралдық. АҚШ-та балаларымыз дүниеге келді. Әрине, сол жақта қалуға болушы еді, алайда біз туған жерді, туғандарды сағындық. Болашағымызды осы жерде көргіміз келді», деген кейіпкеріміз көпті ойландырады. Дәл осындай елім дейтін ерлерге мемлекетін дамытуға, байытуға мүмкіндік берсек, демеу бола алсақ қане...