Новая образовательная программа Передовой инженерной школы СПбГЭТУ «ЛЭТИ» начнёт готовить инженеров-исследователей в области систем автоматизированного проектирования микроэлектроники.
03.02.2026 53
Сегодня в рамках обеспечения технологического суверенитета Российской Федерации реализуется комплексная задача по восстановлению производства элементной базы электронных компонентов, таких как транзисторы, интегральные микросхемы, микропроцессоры и др. Данная инициатива осуществляется на государственном уровне и сопровождается выделением значительных финансовых ресурсов.
С этой целью необходимо готовить специалистов с профессиональными компетенциями в области систем автоматизированного проектирования (САПР) и моделирования микроэлектроники. Развитие образовательных и научно-инженерных кадровых потенциалов рассматривается как стратегическое условие успешной импортозамещающей политики в сфере микроэлектроники.
При этом, в эпоху бурного развития искусственного интеллекта (ИИ), возникает запрос на принципиально новую элементную базу, опирающуюся не только на традиционные кремниевые технологии и фон-неймановскую архитектуру компьютеров. К подобным новым устройствам относятся перспективные нейроморфные вычислители, имитирующие работу биологических нейронных сетей, нейронов и синапсов (место контакта между двумя нейронами). Одним из возможных подходов здесь выступает электроника на основе мемристоров – пассивных электрических элементов, способных изменять своё сопротивление в зависимости от протекающего через них электрического заряда.
Для решения этих задач Передовая инженерная школа Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» «Электроника и электротехника» (ПИШ ЛЭТИ) запустила новую магистерскую программу «Системы автоматизированного проектирования микроэлектроники». Программа направлена на практико-ориентированную подготовку высококвалифицированных специалистов в области исследовательского проектирования изделий современной электроники, включая перспективные нейроморфные и нейроэлектронные системы, а также средства их разработки.
«Решение о запуске новой образовательной программы по подготовке разработчиков перспективных нейроморфных элементов и систем напрямую отвечает растущему спросу на инструменты моделирования новой элементной базы, с которой традиционные САПР справляются недостаточно эффективно. Особенностью программы является проектно-ориентированный и исследовательский формат обучения: студенты прикрепляются к лабораториям, где участвуют в реальных проектах – как в рамках научной деятельности, так и в интересах промышленных партнёров».
Новая образовательная программа готовит специалистов, способных работать на стыке передовой микроэлектроники, вычислительной математики и интеллектуальных программных решений. В её основе – современные подходы к исследовательскому проектированию микроэлектронных устройств и компонентов, включая перспективные мемристивные и нейроморфные системы. Дисциплины программы позволяют освоить современный математический аппарат: численные методы интегрирования и оптимизации, методы идентификации и математического моделирования нелинейных устройств, быстрое прототипирование цифровых, аналоговых и гибридных систем.
Обучение охватывает полный цикл проектирования: от фундаментальных принципов разработки и моделей проектного процесса до освоения передовых видов обеспечения САПР. Особое внимание в программе уделяется созданию программного и математического обеспечения САПР – студенты учатся синтезировать и исследовать собственные математические модели перспективных схемных элементов, разрабатывать программные компоненты, строить эффективные алгоритмы численных расчетов и проектировать информационные системы. Также в программу включены модули по современным интерфейсам проектировщика, трёхмерному моделированию и технологиям виртуализации.
Практическая составляющая реализуется через проектно-ориентированное обучение: обучающиеся прикрепляются к Лаборатории нелинейной динамики и нейроморфных систем (руководитель – доцент Валерий Юрьевич Островский) и Лаборатории перспективной электроники (руководитель – доцент Тимур Искандарович Каримов) МолНИИ, где проходят путь от синтеза математического описания системы до сборки и тестирования реальных прототипов. Кроме того, студенты могут участвовать в прикладных проектах с промышленными партнёрами (ООО «Поликетон», ГК «ПАНТЕС», Navio, АО НПЦ «Аквамарин», АО «НИИ Командных приборов» и др).
«Программа готовит инженеров-исследователей с широким спектром компетенций: от разработки численных моделей и программного обеспечения до специалистов по схемотехнике и встраиваемым системам. Важная особенность – акцент на исследовательском проектировании: студенты учатся работать с устройствами и системами, чьи окончательные характеристики ещё не полностью известны, и учатся проводить необходимые исследования параллельно с разработкой. Такой подход особенно востребован при создании прорывных наукоёмких решений», – отметил Денис Николаевич Бутусов.
Выпускники программы могут работать не только в области разработки САПР, систем компьютерного моделирования и встраиваемых системам, но и в смежных областях – например, в геймдеве. Технологии трёхмерного моделирования, визуализации, симуляции физических процессов и анализа разрушаемости, изучаемые студентами в рамках программы, во многом совпадают с теми, что применяются при разработке компьютерных игр.
Руководитель образовательной программы «Системы автоматизированного проектирования микроэлектроники» ПИШ ЛЭТИ – заместитель декана по учебно-методической работе ФКТИ СПбГЭТУ «ЛЭТИ», и.о. заведующего кафедрой вычислительной техники Валерий Сергеевич Андреев.
На фото: преподаватель «Системы автоматизированного проектирования микроэлектроники» ПИШ ЛЭТИ, специалист по нейроморфным вычислениям и мемристивной технике, руководитель лаборатории «Нелинейная динамика и нейроморфные системы», к.т.н., доцент Валерий Юрьевич Островский.