Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Самсонов Владимир Михайлович Россия
Номер договора
14.A12.31.0002
Период реализации проекта
2013-2017
30
Количество специалистов
43
научных публикаций
7
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Ученые лаборатории занимаются проектированием считывающей электроники для многоканальных детекторов крупных экспериментов на ускорителях таких центров, как ЦЕРН (Швейцария), ФАИР (Германия), ОИЯИ (Россия). Созданная лаборатория позволяет в сжатые сроки проектировать уникальную научную аппаратуру для крупных физических установок нового поколения.

Название проекта: Микроэлектронная компонентная база для крупных физических экспериментов

Приоритет СНТР: а

Цели и задачи

Направления исследований: Информационные технологии и вычислительные системы

Цель проекта: Развитие лаборатории проектирования считывающей электроники для многоканальных детекторов крупных экспериментов на ускорителях таких центров, как ЦЕРН (Швейцария), ФАИР (Германия), ОИЯИ (Россия)


Практическое значение исследования

Научные результаты:

  • Создана современная инфраструктура Лаборатории, включая экранированную чистую зону, оснащенную зондовой и микросварочной установками, контрольно-измерительной техникой передовых компаний.
  • Освоены мощные пакеты микро- и наноэлектронных САПР и технологических библиотек целого ряда передовых производителей интегральных микросхем.
  • Создан научный коллектив молодых исследователей (более 50% сотрудников моложе 35 лет), способный решать в комплексе исследовательские и прикладные задачи по проектированию микросхем для аппаратуры физического эксперимента.
  • Достигнуты значимые результаты в ряде российских и зарубежных проектов: в международном эксперименте СВМ сформулированы задачи для создания считывающей микроэлектронной аппаратуры мюонной камеры с количеством каналов более 1 млн и выполнено сквозное проектирование и исследование ряда прототипных интегральных микросхем для газовых лавинных детекторов. Коллектив участвовал и продолжает участие  в проведении международных физических экспериментов, среди которых: установки MPD и BM@N, «НИКА» (Россия), обновление установки PHENIX (США), а также новый эксперимент SHIP (ЦЕРН, Швейцария).
  • Разработаны смешанные (аналогово-цифровые) специализированные (заказные) интегральные микросхемы (СИМС).
  • Осуществлен перевод ряда проектов на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) в сверхбольшие интегральные схемы (СБИС).
  • Развиты методы и средства для автоматизированного проектирования интегральных схем.
  • Изготовлен ряд интегральных микросхем на зарубежных фабриках по КМОП-технологиям с проектными нормами вплоть до 28 нм.
  • Разработаны методики и проведены измерения опытных образцов микросхем.
  • Внедрены печатные узлы считывающей электроники для многоканальных детекторов ряда национальных и международных экспериментов на ускорителях.
Внедрение результатов исследования:

Основное внедрение результатов осуществлено в детектирующую многоканальную аппаратуру физических экспериментов как на международных ускорительных комплексах (таких как ЦЕРН и ФАИР), так и в ряде российских проектов в интересах различных министерств и ведомств. Предметом внедрения являются серийные образцы спроектированных специализированных интегральных микросхем.

Образование и переподготовка кадров:

  • Организована серия Всероссийских научно-методических семинаров по автоматизированному проектированию интегральных микросхем (http://cad.mephi.ru/).
  • Подготовлено и выпущено 7 учебно-методических пособий по средствам проектирования интегральных микросхем.

Организационные и инфраструктурные преобразования:

  • При поддержке университета создан мощный вычислительный кластер Лаборатории, оборудованный многопроцессорными серверами.
  • По окончанию гранта акцент в работе сделан на получение коммерческих заказов, получение грантов научных фондов (таких как РНФ, РФФИ, ИЦФР) с целью поддержания компетенций по основному тематическому направлению Лаборатории – проектированию специализированных интегральных микросхем для аппаратуры многоканального физического эксперимента.

Другие результаты:

Лаборатория осуществляет хоздоговорную деятельность по заказам различных министерств и ведомств по проектированию заказных КМОП интегральных микросхем.

Сотрудничество:
  • Facility for Antiproton and Ion Research (Германия), Объединенный институт ядерных исследований (Россия), CERN (Швейцария): совместные исследования
  • CADENCE Design Systems (США): проведение совместных ежегодных всероссийских мероприятий по средствам автоматизированного проектирования интегральных микросхем
Скрыть Показать полностью
Samsonov V. et al.
The ALICE Transition Radiation Detector: Construction, operation, and performance. Nuclear Instruments & Methods in Physics Research. 881: 88–127 (2018).
Samsonov V. et al.
Development of the Readout and Data-Acquisition System for the RICH Detector of the CBM Experiment. Instruments and Experimental Techniques 61(3): 332-348 (2018).
Atkin E.V.
Trends in Integrated Circuit Design for Particle Physics Experiments. Journal of Physics: Conference Series 798(1): 012402 (2017).
Atkin E.V. et al.
The NUCLEON Experiment. Results of the First Year of Data Acquisition. Astroparticle Physics 90: 69–74 (2017).
Samsonov V., et. al.
sPHENIX Collaboration. Nuclear Physics A. 982: 1060-1062 (2019).
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория стохастических мультистабильных систем

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет имени Н. И. Лобачевского»

Электротехника, электронная техника, информационные технологии

Нижний Новгород

Спаньоло Бернардо

Италия

2018-2020

Сверхбыстрая динамика ферроиков

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский технологический университет»

Электротехника, электронная техника, информационные технологии

Москва

Кимель Алексей Вольдемарович

Нидерланды

2014-2018

Лаборатория алмазной электроники

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук» (ИПФ РАН)

Электротехника, электронная техника, информационные технологии

Нижний Новгород

Батлер Джеймс Эхрич

США

Вихарев Анатолий Леонтьевич

Россия

2013-2017