Недавно на карте Зеленограда появилась улица академика Валиева — человека, без которого невозможно представить историю нашего города. Он создавал микроэлектронную промышленность страны, основывал целые институты, научные кафедры и предприятия. Рассказываем историю Камиля Валиева — почему способный школьник дважды оставался на второй год, как ответил за хана Батыя и где в Зеленограде был его «душевный оазис».
Татарская деревушка Верхний Шандер, где родился Камиль Валиев, насчитывала два десятка дворов. Один из них принадлежал когда-то его деду — зажиточному крестьянину. У деда было десять сыновей, поэтому его семье полагался большой земельный надел. За этот сказочный достаток деда в 1931 году раскулачили и сослали в самый захолустный район Пермского края, где он и умер, едва успев увидеть внука, которому предстояло прославить род Валиевых.
Отец Камиля — Ахмет Валиев был в те годы уже человеком семейным, и с такой биографией, что его, хотя он и был «сын кулака», тронуть не посмели. В Гражданскую Ахмет сражался против Колчака в рядах Красной Армии, потом воевал с басмачами в Средней Азии. Начальство отличило храброго бойца и послало его в Казань на курсы командиров. Но Ахмет стать военным не пожелал — в 1926 году он вернулся в родную деревню, женился на дочке муллы из соседней деревни. Девушку звали Махруй, до замужества она учительствовала в деревенской начальной школе.
Камиль появился на свет в тот год, когда раскулачили деда — 15 января 1931-го. Он стал третьим сыном в семье Валиевых. Родители — повидавший мир отец и мать-учительница, — поощряли в своих детях тягу к знаниям. Мать, обремененная детьми и хозяйством, всё же находила время для занятий с мальчиком, так что в школу в 1938-м Камиль пошёл хорошо подготовленным: он умел читать и писать, тянулся за старшими братьями-школьниками.
Деревенская школа имела единственную комнату, где одновременно учились дети из четырёх начальных классов. Камиля посадили с первоклашками, но мальчик заявил, что будет учиться сразу во втором классе, и подкрепил свои амбиции успехом: за два года освоил программу трёх классов. Вероятно, способный ученик и дальше брал бы «год за два», но тут жизнь семьи круто переменилась.
В деревне Валиевым приходилось туго, из восьми детей трое умерли от болезней, и нужно было думать, как прокормить и поставить на ноги оставшихся. Поэтому в 1940 году глава семьи принял обычное для татарских мужчин того времени решение — пойти в шахтёры. Он устроился на сланцевую шахту в посёлке Горный Саратовской области. А Камиль пошёл в местную школу.
Но как учиться, если новичок прибыл из деревни, где говорили и учили только на татарском языке? Русского мальчик не знал. Его снова определили в третий класс. Осваивать русский Камилю пришлось долгих два года, поэтому его учёба в третьем классе растянулась на целых три года. Позже Валиев шутил, что мол, своим успехам в науке он обязан базису, заложенному в третьем классе начальной школы.
Учился он легко и с удовольствием, особенно любил литературу, и даже делал попытки сочинять. Но к окончанию школы решил продолжить образование в области точных наук, как менее идеологизированных и политизированных. Отец его в этом поддержал.
В 1949 году Камиль Валиев, без всякой протекции пройдя строжайший отбор, поступил в Казанский университет на физико-математический факультет. И хотя не считал себя человеком математического склада ума, учился прекрасно. На старших курсах он проходил специализацию по теоретической физике под руководством профессора Семёна Альтшулера, соратника выдающегося физика Евгения Завойского, открывшего в 1944 году явление электронного магнитного резонанса.
В 1950-х с именами Завойского и Альтшулера были связаны самые крупные исследования в области физики, проводившиеся в Казанском университете. Это была совершенно новая научная школа, и начинающий учёный попал под её влияние. Самого Завойского в годы своей учёбы Валиев уже не застал в университете — тот был «отозван» из Казани в Арзамас-16 для участия в «атомном проекте», но его идеи открывали широчайшее поле для теоретических и экспериментальных исследований. Талантливый и амбициозный студент сам мечтал совершать открытия.
В 1954 году он с отличием окончил университет — в его зачётной книжке были одни пятерки — и поступил в аспирантуру на кафедре экспериментальной теоретической физики, которую возглавлял Альтшулер. Вместе со своим научным руководителем Камиль Валиев стал изучать магнитный резонанс. Уже через год его первая научная работа, связанная с магнитным резонансом, была опубликована в «Учёных записках Казанского университета».
Окончив аспирантуру в 1957 году, Валиев по распределению стал работать старшим преподавателем в Казанском государственном пединституте (КГПИ). Уже через год он успешно защитил кандидатскую диссертацию, продолжая совмещать чтение лекций по общей и теоретической физике с научными занятиями. С конца 1950 годов все исследования в области магнитного резонанса легли на плечи научного тандема Альтшулер — Валиев.
Вскоре Валиев стал заведующим кафедрой физики в КГПИ, где в короткое время основал свою научную школу магнитно-резонансных исследований, ставшую частью казанской научной школы. Если Завойский изучал магнитный резонанс в твёрдых телах (солях, металлах), то Валиев стал изучать его в жидкостях, например, в воде. Это оказалось намного труднее, вода почти не пропускала сигнал. Поэтому Камиль Ахметович разработал собственный метод. В начале 1960-х Валиев вместе с учениками получил серию интересных результатов по физике жидкого состояния, которые составили материал его докторской диссертации, защищённой в ноябре 1963-го. Ему было всего 32 года.
За фундаментальные теоретические исследования в области электронного парамагнитного резонанса Камиль Валиев в числе первых получил международную премию имени Завойского.
Став доктором физико-математических наук, молодой учёный задумался о новом поприще — ему хотелось участвовать в решении крупных научных задач, имеющих значение для всей страны, быть на острие научного поиска. Поэтому когда московский коллега Валиева научный сотрудник Физического института Раков предложил приехать в Зеленоград, где начиналось создание микроэлектронной промышленности, Камиль Ахметович согласился. В то время СССР существенно отставал от передовых капиталистических стран даже в области электроники, не говоря уже о микроэлектронике, которой не было вовсе. Стартовое отставание от США по производству микросхем оценивалось в 10 лет: в 1963 году у фирмы IBM был уже завод-автомат по их выпуску.
Что ж, пошутил Валиев, если во всех бедах России, в том числе и в её отставании в области микроэлектроники, виновато нашествие хана Батыя, то будет логичным, если за исправление положения возьмётся именно он — сын Татарстана.
Что такое микроэлектроника и как она может работать, в то время до конца ещё никто не понимал. Казалось чудом, что все «потроха», ну, скажем, транзисторного приемника (кроме громкоговорителя, конечно), можно поместить на схеме размером с копейку. Сотворением такого технического чуда и решил заняться Камиль Валиев. К слову, микроприёмник в Зеленограде действительно сделали, он весил всего 50 граммов и был самым маленьким в мире — потом его производство передали в Минск.
В Зеленограде Валиеву обрадовались. Генеральный директор строящегося Научного центра Фёдор Лукин был наслышан о молодом учёном. Именно молодые кадры и требовались — при приёме на работу на предприятия микроэлектроники в Зеленограде тогда существовало негласное ограничение: не старше 35 лет. Валиеву было 33 года. «Его молодое и мужественное лицо, открытый и умный взгляд, пронзительные глаза, великолепная речь внушали доверие», — вспоминал доктор технических наук Николай Луканов.
Быстро решились бытовые проблемы, связанные с переездом из Казани. Валиеву вручили ключи от новенькой трёхкомнатной квартиры, что для него, человека семейного, было важно. У Камиля Ахметовича и его жены Венеры Саляховны уже подрастало двое детей.
Новое поприще Валиева называлось «начальник сектора физических исследований п/я 2015» (позже НИИ микроприборов). Сектор состоял из оптической, электронно-микроскопической, рентгеновской, теоретической лабораторий, а также лаборатории электрофизических методов исследований. Как и большинство сотрудников, новый начальник был тогда мало знаком с физикой и технологией полупроводниковых приборов и с присущим ему упорством принялся усердно изучать эту тему. Его колоссальная работоспособность, дотошное стремление вникнуть во все детали, вдохновляли сотрудников. Камиль Ахметович работал с таким энтузиазмом, что уже к концу года его представили министру электронной промышленности Шокину для нового назначения.
Назначение на должность директора НИИ молекулярной электроники (НИИМЭ) состоялось зимой 1965 года. Здание института начали строить в 1963 году, а приказ об организации этого учреждения последовал 9 марта 1964 года, когда со дня изобретения первой интегральной микросхемы прошло всего несколько лет. Валиев стал первым его директором. Ему исполнилось 34 года, и он был единственным в институте доктором наук. В его подчинении оказалось 183 человека. Большинство сотрудников размещалось пока в общем зале завода «Элион».
Решение Камиля Ахметовича принять этот пост можно считать гражданским подвигом молодого учёного. Ведь он согласился ни много ни мало взяться за решение сложнейшей задачи — создание микроэлектронной промышленности в СССР. Новому директору и его коллективу предстоял колоссальный труд — с нуля создать элементную базу для нужд обороны, космоса и новых поколений советских ЭВМ. Разработать базовый технологический маршрут изготовления кремниевых интегральных схем: обработку кремниевых пластин, разрезку пластины на чипы, монтаж чипов в корпус, герметизацию корпуса и многое другое.
Для такой работы требовались особые условия в помещениях, где стоит оборудование и выполняются технологические операции: высокая степень защиты от пыли в воздухе, термостатирование, постоянная влажность, виброзащита. Это так называемые «чистые комнаты» — ничего подобного в СССР раньше не строили. Так что помимо сугубо научных Валиеву приходилось решать технико-экономические проблемы, вопросы организации производства, задачи строительства здания НИИМЭ площадью (на минуточку!) 25 тысяч квадратных метров, а также проблемы подбора и расстановки кадров, которых в области микроэлектроники в 1965 году… ещё не было.
Новому директору понадобилось всего две недели, чтобы оценить ситуацию и предложить главе Научного Центра Лукину и министру электронной промышленности Шокину программу работы института на ближайшее время. НИИМЭ под его руководством развернул широкий фронт исследовательских работ, взявшись за изготовления наиболее популярных серий интегральных схем, составлявших элементную базу для самой сложной аппаратуры, разрабатывавшейся в СССР.
Уже к концу 1965 года НИИМЭ мог похвастать первыми важными результатами: здание института достроили, на площадях завода «Компонент» заработал цех по производству планарного транзистора «Плоскость», коллектив разработчиков уже «колдовал» над технологией изготовления интегральных схем.
В 1966 году в НИИМЭ разработали первые интегральные схемы: «Иртыш», «Микроватт», «Логика» и организовали опытный цех по выпуску микросхем собственной разработки на пластинах кремния диаметром 25 мм. В первом квартале года объём производства транзисторов достиг 100 тысяч штук.
1 февраля 1967 года при НИИМЭ был юридически организован опытный завод интегральных схем «Микрон» — составная часть единого предприятия микроэлектронной промышленности. Осенью того же года заложили его фундамент, а к 1971 году были сданы под монтаж все четыре секции завода площадью более 60 тысяч квадратных метров. В считанные годы «Микрон» стал технологическим лидером отечественной микроэлектронники. К этому времени в НИИМЭ ежегодно разрабатывалось около 25 типов интегральных схем, и обороты росли. В Академии наук решили, что народному хозяйству страны необходимы ЭВМ — их нужно разрабатывать и выпускать массово. А разработку интегральных схем для них поручили НИИМЭ.
В 1970 году НИИМЭ выпустил более 3,5 миллионов микросхем и вошёл в число ведущих электронных фирм мира. В начале 1970-х под руководством Валиева работало уже около 8 тысяч человек.
Камиль Ахметович находился в гуще кипучей организационной деятельности. Он готовил научные и производственные кадры, разрабатывал первую в стране автоматическую систему проектирования интегральных схем — мощную САПР БИС на базе отечественных ЭВМ БЭСМ-6 (она была отмечена Госпремией СССР в 1975 году). Организовывал промышленный выпуск созданных в НИИМЭ логических цифровых интегральных схем для легендарного советского суперкомпьютера «Эльбрус», изначально предназначенного для научных исследований и расчётов в системе Минобороны, а также для целой серии советских ЭВМ типа «Ряд», что способствовало развитию этой отрасли в СССР и в восточноевропейских странах — в Польше, Чехословакии, Венгрии, Болгарии.
В НИИМЭ регулярно наведывались правительственные комиссии. Частым гостем был министр электронной промышленности СССР Александр Шокин, приезжал председатель Госплана Николай Байбаков, Председатель Совета министров Алексей Косыгин и другие советские лидеры.
С конца 1960-х годов и до наших дней в среде специалистов и обывателей не утихают споры о том, отставала или не отставала советская микроэлектроника от лучших западных образцов. А может, она даже опережала их? Однажды пришлось отвечать на этот вопрос и Камилю Валиеву.
Кто-то из журналистов спросил: «А все-таки был момент, когда мы опережали США в производстве интегральных схем?» И Камиль Ахметович рассказал вот что: «Однозначно сказать трудно. Я помню такой эпизод: во время потепления наших отношений с США (это было в самом конце 60-х) я и Владимир Колесников (1-й замминистра электронной промышленности) поехали в командировку в Америку, чтобы получить лицензию на производство ИС для телевизоров. На самом деле телевизоры были лишь прикрытием. Мы хотели познакомиться с американским производством. С собой мы привезли образцы ИС высокоскоростных серий. И, когда американцы сравнили их со своими, оказалось, что они практически полностью взаимозаменяемы. Получается, что в то время мы шли, как говорится, ноздря в ноздрю. Когда говорят, что мы копировали американские технологии, то явно лукавят…»
Организация НИИМЭ и завода «Микрон» была личной заслугой Камиля Валиева. Едва ли в те годы в стране нашёлся бы другой физик-теоретик, который, как Камиль Ахметович, решился взяться за организацию нового и столь сложного технического направления. Он практически создал научную школу в области микроэлектроники, проторил путь современным микроэлектронным технологиям. Помимо научных разработок Валиев сделал очень много для прикладных исследований и для запуска реального микроэлектронного производства. В скором времени объёмы внедрения разработок НИИМЭ на предприятиях отрасли уже не имели равных. Чтобы создать в СССР массовое производство интегральных схем, НИИМЭ под руководством Валиева, потребовалось всего двенадцать лет.
Спустя несколько десятилетий колоссальный масштаб дел этого учёного позволяет говорить о нём, как об одном из создателей отечественной микроэлектроники.
В 1972 году отделение общей физики и астрономии Академии наук СССР избрало Камиля Валиева своим членом-корреспондентом.
А в 1974 году за вклад в организацию Научного центра микроэлектроники, формирование и развитие науки и промышленности Зеленограда, организацию завода и производства широкой номенклатуры интегральных схем директор НИИМЭ и завода «Микрон» в числе шести других сотрудников был удостоен Ленинской премии.
Позже в статье «НИИ молекулярной электроники: годы рождения и развития» Валиев писал: «Вспоминая годы работы в НИИМЭ, задаю себе вопросы: что оставило чувство наибольшего удовлетворения, что было наиболее трудным? На первый вопрос отвечаю так: нас вдохновляло чувство того, что мы участвуем в работе национального масштаба, имеющей для огромной державы – СССР – сравнимое, например, с ядерной программой значение. Наши прямые связи простирались по всей территории СССР. На наших интегральных схемах строилась важнейшая для страны аппаратура. Причастность к таким программам играет огромную вдохновляющую роль. Я счастлив, что мне удалось участвовать в такой программной работе, как создание микроэлектроники в СССР».
Чтобы готовить кадры для предприятий Научного Центра в Зеленограде в 1965 году организовали Московский институт электронной техники. Как раз в это время Валиев получил звание профессора по специальности теоретическая и математическая физика. В 1967 году он создал в МИЭТе и возглавил кафедру интегральных полупроводниковых схем (ИПС), сейчас она называется кафедрой физики и технологии интегральных микросхем (ФТИМС), где стали готовить специалистов для новой области техники.
«Достаточно молодой завкафедрой и уже член-корреспондент — это было тогда очень важно с точки зрения определенного авторитета для МИЭТа, — считает директор НИИМЭ Геннадий Красников. — Не зря же Камиль Ахметович возглавил кафедру в МИЭТе, потому что и программы обучения МИЭТа он совершенствовал в этот период. Тогда стало понятно, что мы должны для себя готовить специалистов и учить их тому, что в первую очередь нужно».
Как вспоминал профессор Михаил Королёв, проработавший на кафедре полвека, Камиль Ахметович вложил много сил и энергии в создание и развитие своего детища, и с большим энтузиазмом относился к преподаванию. Директорство в НИИМЭ требовало от него напряжения всех сил, а кафедра в МИЭТе, по его собственному выражению, стала для учёного «душевным оазисом».
По мере того, как первые студенты продвигались от курса к курсу, он прочёл им полный курс общей и теоретической физики, а затем в течение ряда лет читал раз в неделю курс «Физические основы микроэлектронной технологии». Валиев был блестящим лектором, послушать его приходили студенты с других факультетов и даже сотрудники других зеленоградских НИИ. В числе его учеников, в бытность студентом МИЭТа, был и префект Зеленограда Анатолий Смирнов.
По субботам проходили длившиеся почти целый день заседания кафедры, где обсуждалось всё — от глубоких физических проблем до конструктивно-технологических новинок в области микроэлектроники и даже новости в области литературы и искусства.
Камиль Ахметович рассказывал о научно-технических проблемах, возникающих в НИИМЭ при разработке интегральных схем, и проводил «мозговой штурм» для их решения, в котором участвовали преподаватели кафедры и приглашённые сотрудники НИИМЭ.
В 1973 году Валиев, как директор крупного НИИ, посодействовал созданию в МИЭТе (в аудитории 4201) учебно-технологической лаборатории, не имевшей аналогов в других технических вузах и оснащённой передовым для того времени технологическим оборудованием.
Вот как вспоминал об этом профессор Виталий Вернер: «Было решено создать учебно-научную лабораторию с полным технологическим циклом, включая технологию „чистых“ комнат. С помощью предприятий НПО НЦ эту задачу удалось решить. Была создана единственная в СССР учебно-научная лаборатория технологии интегральных схем». А в 1974 году при кафедре ИПС создали отраслевую научно-исследовательскую лабораторию (ОНИЛ) интегральных узлов высокоэффективных запоминающих устройств и процессоров ЭВМ.
Валиев руководил НИИМЭ с 1965 по 1977 годы, а разработанные тогда продукты «Микрон» выпускал ещё лет 10-20 — такая база была заложена. В 1977 году Камиль Ахметович написал заявление с просьбой об освобождении от должности директора. Со стороны такой шаг мог показаться неоправданным — талантливый учёный и прекрасный менеджер на пике своей известности уходит с созданного им флагманского предприятия. Почему?
Однако причина была, и очень серьёзная — стало подводить здоровье. Организм отказывался выдерживать бешеный темп работы на износ, неподъёмную ответственность за многотысячный коллектив, за решение широчайшего круга вопросов, связанных с финансовыми планами, поставками, военной приёмкой.
«Мне сам Камиль Ахметович говорил, что 13 лет руководства НИИМЭ сильно сказались на его здоровье; если бы он работал в таком режиме и дальше, то его здоровье могло и не выдержать, потому что это была постоянная стрессовая ситуация», — вспоминал Геннадий Красников.
Кроме того, учёному хотелось найти новое применение своему научному потенциалу, подспудно сохранявшемуся и требовавшему выхода. Поэтому в конце 1970-х годов Валиев перешёл на работу в Академию наук СССР.
В 1978 году по инициативе лауреата Нобелевской премии академика Александра Прохорова в Физическом института имени Лебедева был создан сектор микроэлектроники, который возглавил Камиль Валиев.
В 1984 году Камиля Ахметовича избрали академиком АН СССР. Спустя два года в 1986-м он возглавил Институт микроэлектроники, а затем — в 1988-м два академика — Прохоров и Валиев для дальнейшей разработки проблем микроэлектроники создали в центре Москвы новый НИИ — Физико-технологический институт АН СССР (ныне ФТИ РАН). Академик Валиев был назначен первым директором этого института и возглавлял его до 2005 года. С 2005-го он работал научным руководителем института и заведовал лабораторией физики квантовых компьютеров.
В последние годы жизни Валиев очень интересовался разработкой теоретических основ квантовых ЭВМ. Ему было уже 70 лет, но возраст не помешал учёному вновь сменить свои научные приоритеты и в какой-то мере вернуться к опыту изучения магнитного резонанса, возобновив свои связи с альма-матер. По его инициативе в МГУ в 2001 году создали кафедру квантовой информатики, которую он же и возглавлял вплоть до своей кончины в 2010 году, изучая физику квантовых компьютеров, где рабочими элементами выступают отдельные атомы.
Камиль Ахметович считал, что квантовые компьютеры — это совершенно новый уровень информационных технологий. Такие машины смогут решать задачи, которые «не по зубам» любым современным компьютерам — для их решения даже самым мощным нашим ЭВМ потребуются миллионы лет, а будущие квантовые компьютеры смогут делать подобные вычисления за какие-то 10-15 часов.
«Первые образцы квантовых компьютеров, видимо, будут весьма громоздкими, напоминающими первые суперкомпьютеры, поскольку их скорее всего придётся охлаждать жидким гелием, чтобы максимально снизить уровень шумов, — размышлял Камиль Ахметович. — В дальнейшем они будут усовершенствованы до объёмов кубических нанометров. По большому счету речь идёт о замене миллиардов чипов „микроустройством“ из нескольких тысяч атомов. Абсолютно изящный, архиэкономичный объём!»
За 55 лет активной работы в науке Камиль Валиев оставил большое творческое наследие и множество учеников. Среди них — академики, члены-корреспонденты РАН, более 15 докторов наук, около 30 кандидатов, руководители и ведущие специалисты предприятий электронной промышленности и институтов РАН. Камиль Ахметович награждён двумя орденами трудового Красного знамени, орденом Октябрьской революции, орденами «За заслуги перед Отечеством» Ш и IV степени, медалями. Также Валиев удостоен Ленинской и Государственной премий, Международной премии имени Завойского и премии РАН имени Лебедева.
В сентябре 2013 года вестибюле «НИИМЭ и завод «Микрон» установили бюст первого директора предприятия — Камиля Валиева.
На торжественной церемонии открытия мемориала префект Анатолий Смирнов сообщал, что по ходатайству коллектива «Микрона» имя академика может быть присвоено одному из номерных проездов в Северной промзоне. Предложение присвоить 1-му Западному проезду имя Камиля Валиева выдвинул председатель совета директоров «Микрона», генеральный директор НИИМЭ Геннадий Красников. В мае 2018 года депутаты муниципального округа Матушкино поддержали эту идею.
В 2020 году на заседании президиума правительства Москвы Сергей Собянин подписал постановление, согласно которому 1-й Западный проезд в Зеленограде — между проспектом Генерала Алексеева и улицей Конструктора Гуськова, заводом «Микрон» и зеленоградским автокомбинатом — назван в память об академике РАН и АН СССР, лауреате Ленинской премии по физике Камиле Валиеве.