Что значит «доверенная электроника» и зачем микросхеме история

Вот блок управления. Финальные испытания он прошёл, на стенде работает штатно. Внутри стоит микросхема, и о ней мы знаем только одно: несколько проверок она выдержала. Кто разработал кристалл? На какой фабрике его изготовили? Не менялся ли проект по дороге? Как хранился компонент и кто подтвердил, что он подлинный?

На этом месте логика проверки «готового ящика» заканчивается. В интервью «Коммерсанту» Леонид Кессаринский, председатель подкомитета «Доверенная электронная компонентная база» ТК-167 и сотрудник НИЯУ МИФИ, объясняет, почему критической инфраструктуре мало одних финальных испытаний. Его рассказ не экспериментальное исследование и не замена тексту стандарта. Это экспертное объяснение инженерной проблемы, связанное с ПНСТ 911-2024.

Почему готовую систему нельзя проверить до последнего состояния

Финальное испытание отвечает на узкий вопрос: работает ли устройство в заданных сценариях и условиях. Современная микросхема при этом содержит очень много элементов и режимов взаимодействия. Если смотреть на неё как на «чёрный ящик» и не знать историю разработки и состав изделия, полный перебор состояний становится практически недостижимым.

Кессаринский говорит об этом так: «простым перебором его электрических состояний вы просто потратите огромное количество лет, даже не приблизившись к требуемой полноте вашей проверки». Испытания поэтому не отменяются, но их объём должен опираться на сведения о самом изделии и о процессах, которые к нему привели.

В интервью есть ещё одна оценка. По словам эксперта, даже известные методы выявления фальсификата не дают достоверности результата выше 95 процентов. Это не итог опубликованного эксперимента с описанной выборкой, а ссылка интервьюируемого на практику оценки испытаний по AS6171. Приписывать этому числу универсальную доказанную точность нельзя: в материале нет ни протокола, ни набора образцов, ни расчёта.

Аргумент не в том, что испытания бесполезны. Часть отказов и несоответствий они обнаруживают. Но восстановить происхождение компонента полностью они не могут, если цепочка его создания и поставки неизвестна.

Что добавляет контроль жизненного цикла

Жизненный цикл микросхемы не сводится к последней проверке. В него входят разработка, выбор библиотек и технологий, производство кристалла, корпусирование, хранение, поставка, испытания и эксплуатация. Для технологической независимости, как объясняет Кессаринский, важно знать, кто разработал микросхему, где её изготовили, какие производственные мощности использовались, где компонент хранился, кто его поставил и кто проводил испытания.

Такой подход похож на проверку не только готового изделия, но и документов, которые сопровождают его путь. История сама по себе не доказывает качество, зато позволяет связать результат испытания с конкретными стадиями производства. Если на одной из них появилось неизвестное изменение, искать его можно в определённом месте, а не во всём устройстве сразу.

Контролируемый жизненный цикл при этом не обязан целиком проходить в одной стране или на одном предприятии. В интервью есть условный инженерный пример: проект микросхемы по технологии 16 нм отправляют на фабрику за пределами России, а потом получают неразрезанную пластину. Отправка становится точкой выхода из контролируемого контура, а получение пластины становится точкой возврата. Между этими точками нужно проверить, соответствует ли результат исходному проекту.

Риск это не отменяет, зато локализует задачу. Проверять приходится не всю историю мира, а конкретный полуфабрикат на входе обратно в контролируемый процесс. Для такой проверки сам проект должен быть подготовлен. В него могут входить средства самодиагностики, проверка подлинности и целостности встроенного программного обеспечения, разделение доверенной и недоверенной сред исполнения, а также специальная DFT-логика, то есть схемы, которые облегчают тестирование.

Что в источнике сказано о ПНСТ 911-2024

ПНСТ 911-2024 называется «КИИ. Доверенные интегральные микросхемы и электронные модули. Общие положения». В интервью сказано, что документ создали в конце 2023 года, а утвердили и ввели в действие 1 апреля 2024 года. Эти сведения переданы со слов Кессаринского. Самого текста ПНСТ, его аннотации или официальной карточки в предоставленном корпусе нет, поэтому конкретные пункты стандарта нельзя пересказывать как проверенные требования.

По характеристике интервьюируемого, документ задаёт базовые положения. Он объясняет, что такое доверенная электроника, зачем она нужна и как обеспечить доверенность, то есть качество и безопасность. В его изложении доверенная микросхема должна иметь подтверждённое соответствие требованиям по работоспособности, надёжности, стойкости, функциональной, информационной и технологической безопасности.

В другом месте интервью эти требования раскрываются через шесть групп характеристик.

• Подлинность, то есть отсутствие контрафактных, фальсифицированных или подозрительных компонентов.
• Функциональность, включая выполнение целевой функции и сохранение параметров в установленных пределах.
• Надёжность на протяжении срока службы.
• Стойкость к условиям реальной эксплуатации.
• Защищённость от компьютерных и специальных атак.
• Технологическая независимость, связанная с контролем производственно-сбытовой цепочки.

Это перечень в пересказе эксперта, а не цитата из текста ПНСТ. По имеющимся материалам нельзя установить, какие именно документы, аудиты, испытания и формы подтверждения соответствия требует каждая группа. Нельзя уверенно сказать и того, обязателен ли стандарт для конкретной организации и каков срок его действия. Само обозначение ПНСТ означает предварительный национальный стандарт, но юридические последствия этого статуса в интервью не разобраны.

«Отечественная» не значит автоматически «доверенная»

В интервью важна мысль о разделении двух характеристик. Микросхема может считаться отечественной по одному набору нормативных критериев, но оставаться недостаточно проверенной с точки зрения качества или безопасности. И наоборот, доверенный компонент не обязательно полностью произведён внутри страны.

В сложных технологиях это различие особенно заметно. Если часть производства вынесена на зарубежную фабрику, доверенность нельзя обеспечить одним лозунгом о локализации. Нужны точки контроля до передачи проекта, после получения результата и на последующих стадиях. Контроль жизненного цикла должен учитывать не только оборудование и материалы, но и программные инструменты, инфраструктуру и кадровые зависимости. В интервью приведён пример, когда критическую часть проекта знает один сотрудник: его уход способен лишить продукт технической поддержки.

Почему проверка комплекса всё же нужна

Контроль происхождения микросхемы не заменяет испытания готового устройства. Проверки должны идти на нескольких уровнях. В материале описана система Hardware-in-the-Loop, или «аппаратное обеспечение в контуре», для блоков малых космических аппаратов. Внешние системы имитируются аппаратно-программными средствами, после чего проверяемый блок проходит штатные и аварийные сценарии.

Такая процедура отвечает на другой вопрос: как ведёт себя блок в составе системы. Контроль жизненного цикла отвечает на вопрос, насколько обоснованно мы доверяем самому компоненту и можем ли проследить путь его создания. Эти уровни дополняют друг друга. Испытание комплекса может показать, что устройство работает сейчас, но не раскрыть неизвестное изменение в микросхеме или зависимость от недоступной технологии.

Кессаринский связывает доверенность и с условиями эксплуатации. В интервью приводятся ориентировочные диапазоны: для коммерческой электроники обычно указывают 0…35 °C, для промышленной 0…85 °C, а для расширенного диапазона −60…+125 °C требуется проверка работоспособности при крайних температурах. Это экспертное объяснение, а не таблица требований ПНСТ. Так же и оценка стоимости обычного и космического микроконтроллера, около 100 рублей против примерно 500 тысяч рублей, дана без расчёта себестоимости и выборки изделий.

Что можно заключить, а чего нельзя

Из интервью достаточно уверенно следует инженерная логика. Чем сложнее микросхема, тем меньше смысла доказывать её надёжность одним исчерпывающим финальным перебором. Проверки становятся убедительнее, когда их связывают с информацией о разработке, производстве, поставке и эксплуатации. Поэтому испытание готового программно-аппаратного комплекса не заменяет контроль жизненного цикла микросхем.

Автор интервьюируемой позиции предлагает понимать доверенную электронику как категорию качества, а не просто как синоним российской продукции. В этой рамке ПНСТ 911-2024 выступает базовым документом, который, по словам разработчика, сформулировал определения и базовые положения о доверенности. Но ответ на вопрос, что именно требует стандарт по пунктам, требует обращения к официальному тексту ПНСТ. В представленном источнике его нет.

В интервью также упоминаются ГОСТ Р о требованиях к производству и будущие документы о жизненном цикле, разработке, поставке и модели угроз. Планы вынести первые редакции части стандартов на общественное обсуждение в 2027 году остаются анонсом, а не свершившимся результатом.

Для чтения таких материалов полезно различать документ, пересказ документа и инженерную интерпретацию. Методология такого разбора подробно объясняется в статье «Методология исследования в диссертации: что это и зачем нужно». В случае с доверенной электроникой это различие особенно важно: от него зависит, считаем ли мы перед собой обязательное требование стандарта, мнение разработчика или пример возможной процедуры.

Источники

1. Кессаринский Л., Фрумкин К. «Новое качество микросхем. Как инженеры и физики создают доверенную электронику». «Коммерсантъ. Наука», 28 октября 2026 года. Жанр: журналистское интервью, не экспериментальная и не рецензируемая научная публикация.
2. ПНСТ 911-2024 «КИИ. Доверенные интегральные микросхемы и электронные модули. Общие положения». В предоставленном корпусе нет полного текста, аннотации и официальной ссылки на документ. Сведения о названии и датах приведены со слов интервьюируемого.

Фото: ClickerHappy / Pexels