На Semicon India 2025 в Нью-Дели разработчики показали первый индийский 32-битный микропроцессор Vikram 3201. Он предназначен для космической отрасли, поэтому достаточно сильно отличается от «родственников». Давайте разберем, зачем Индии понадобился такой процессор, чем он выделяется среди современных решений, какие у него технические особенности, ограничения и перспективы. Поехали!

Зачем Индии свой процессор

Космос — суровая среда, где на электронику действуют такие факторы, как радиация, перепады температур, вибрации. Обычные чипы, которые мы видим в компьютерах или смартфонах, там долго не протянут. Для космических аппаратов нужны процессоры, способные работать в экстремальных условиях: от -55 °C до +125 °C, с устойчивостью к радиации и низким энергопотреблением.

INDIA-SCIENCE-SPACE-MOON
Индийцы приветствуют запуск ракеты-носителя с Chandrayaan-3. Источник

За последние несколько лет национальное космическое агентство Индии (ISRO) добилось заметных успехов: успешный запуск спутников, миссии на Луну и Марс, мягкая посадка аппарата Chandrayaan-3 на южном полюсе Луны в 2023 году. Но есть проблема — до сих пор многие компоненты для космических систем закупались за границей.

Vikram 3201 стал шагом к собственной элементной базе Индии и снижению зависимости от импорта. «Для космоса это критично, ведь надежность системы зависит от полного контроля на всех этапах — от проектирования компонентов до их установки в аппарат. Чип разработан и произведен в стране в рамках курса на импортозамещение и уже прошел испытания в миссии PSLV-C60, подтвердив работоспособность на орбите. Теперь его могут использовать в ракетах-носителях, спутниках и даже в будущих межпланетных проектах.

Но дело не только в космосе. Разработка собственного процессора — еще и способ поднять местную полупроводниковую индустрию. Индия хочет стать одним из игроков на глобальном рынке чипов, где сейчас доминируют США, Китай и Тайвань.

Что за чип и как он работает?

Vikram 3201 — 32-битный микропроцессор общего назначения с акцентом на космические задачи. Это улучшенная версия 16-битного процессора Vikram 1601, его ISRO использовала в авионике ракет-носителей с 2009 года. Новый чип получил больше вычислительной мощности и поддержку операций с плавающей запятой, что делает его пригодным для более сложных задач, например обработки данных с датчиков или управления орбитальными маневрами. Процессор уже прошел проверку в космосе во время миссии PSLV-C60 в 2025 году, где показал стабильную работу в реальных условиях.

Вот основные характеристики:

  • тактовая частота: 100 МГц;

  • техпроцесс: 180-нм;

  • температурный диапазон: от -55 °C до +125 °C;

  • радиационная устойчивость: спроектирован для работы в условиях космической радиации;

  • поддержка вычислений с плавающей запятой: позволяет обрабатывать сложные математические задачи, важные для навигации и управления спутниками.

Вот так выглядит процессор. Источник
Вот так выглядит процессор. Источник

Он основан на собственной закрытой архитектуре, что отличает его от популярных решений вроде ARM или RISC-V. Закрытость означает, что Индия не взяла готовое лицензионное ядро, а спроектировала собственное. Это усиливает независимость страны, но одновременно ставит сложную задачу — сделать архитектуру достаточно современной и конкурентоспособной.

Чип обрабатывает команды бортовых систем спутников и ракет, выполняет необходимые вычисления и управляет оборудованием. Устойчивость к радиации обеспечивается усиленной изоляцией транзисторов и защитой от сбоев, вызванных космическими лучами. По современным меркам это не самый мощный процессор, конечно, но для своих задач — управление полетом, обработка телеметрии и навигация — его ресурсов хватает.

Чем отличается от современных решений?

Теперь давайте сравним Vikram 3201 с другими процессорами, применяемыми в космосе. Например, с американским RAD750, который стоит на многих спутниках и марсоходах NASA. Это радиационно-стойкий процессор на базе архитектуры PowerPC 750, выпускаемый по 150-нм или 250-нм техпроцессу. Он работает на частотах от 110 до 200 МГц и обеспечивает производительность около 266 MIPS (миллионов инструкций в секунду). Энергопотребление — примерно 5 Вт, а радиационная стойкость — до 1 млн рад.

Vikram 3201 по характеристикам скромнее: 100 МГц, 180-нм техпроцесс, и точных данных о производительности в MIPS пока нет. Но есть нюанс: RAD750 — это проверенное решение, которое используется десятилетиями, а Vikram 3201 — новичок, созданный для специфических задач ISRO. Индийский чип не пытается конкурировать с RAD750 по мощности, его цель — быть доступным и независимым решением для местных космических программ.

Еще его можно сопоставить с европейским LEON-FT, тот базируется на открытой архитектуре SPARC. LEON-FT тоже оптимизирован для космоса, выпускается по 180-нм техпроцессу и предлагает радиационную стойкость. Но в отличие от Vikram 3201, LEON-FT — лицензируемое ядро, а не полностью самостоятельная разработка.

Если сравнивать с современными коммерческими чипами, вроде тех, что стоят в смартфонах (5-нм ARM-чипы с частотами 2–3 ГГц), Vikram 3201 выглядит как морально устаревшее решение. Его 180-нм техпроцесс и 100 МГц — это уровень технологий конца 1990-х. Но тут важно понимать: в космосе нужна не столько мощность, сколько надежность и устойчивость к внешним факторам.

Перспективы: что дальше?

Индия уже показала, что способна создавать сложные технологии своими силами, и теперь главный вопрос — куда двигаться дальше. Одно из очевидных направлений — переход на более современные техпроцессы, например 65 или 45 нанометров. Это позволит снизить энергопотребление и повысить производительность, сохранив при этом надежность. Но для такого шага стране придется либо серьезно развивать собственные фабрики, либо искать партнеров за рубежом, например TSMC или китайские компании.

Другой вариант развития связан с расширением областей применения. Vikram 3201 делался прежде всего под космические проекты, но со временем его могут адаптировать и для других сфер, где ценится надежность в тяжелых условиях, будь то военные системы или промышленная автоматизация. Для этого придется доработать архитектуру и программные инструменты, но база уже есть.

Не стоит забывать и про экосистему. Индия активно вкладывается в полупроводниковую отрасль, и на той же Semicon India 2025 премьер-министр Нарендра Моди прямо говорил о планах сделать страну крупным хабом для производства чипов. Если Vikram 3201 станет частью этой стратегии, он получит дополнительную поддержку — от инструментов разработки до экспортных контрактов. Чип может стать и основой для совместных проектов с другими странами, особенно в рамках БРИКС.

Ближайшее будущее все же связано с космосом. Испытания в миссии PSLV-C60 показали, что процессор работает надежно, а впереди у ISRO новые проекты — от пилотируемого полета Gaganyaan до исследований Марса. Если Vikram 3201 продолжит оправдывать ожидания, он вполне может стать стандартным решением для индийских космических аппаратов.

И это лишь первый шаг. Индия уже разрабатывает более сложные проекты, и если скорость освоения новых технологий сохранится, то через 5–10 лет ее процессоры могут использоваться не только в спутниках, но и в других отраслях.

Комментарии (0)