Chefkonstrukteur des DDR-Megabit-Chips: Komplexe Mikroelektronik braucht Planung

In Dresden steht heute das einzige bedeutende Mikroelektronik-Zentrum Europas – auch dank enormer DDR-Investitionen. Das schafft der Markt nicht allein.

Jens Knobloch (l.), Chefkonstrukteur des DDR-1-Megabit-Chips, und Bernd Junghans, Projektleiter dieses Großprojekts der DDR-Mikroelektronik, im September 2022. Beide wirkten nach 1990 am Erhalt des Mikroelektronik-Zentrums Dresden.
Jens Knobloch (l.), Chefkonstrukteur des DDR-1-Megabit-Chips, und Bernd Junghans, Projektleiter dieses Großprojekts der DDR-Mikroelektronik, im September 2022. Beide wirkten nach 1990 am Erhalt des Mikroelektronik-Zentrums Dresden.Berliner Zeitung/Volkmar Otto

Leute, die etwas von Mikroelektronik verstehen, sagen über Jens Knobloch: Hätte der nicht in der DDR Chips entwickelt, sondern beispielsweise in den USA, der wäre heute wahrscheinlich ein sehr reicher Mann. Er selber winkt ab: „Das wäre keine Motivation für mich.“ Dass der Chipentwickler außerhalb von Fachkreisen so wenig bekannt ist, statt für seine Fähigkeiten weithin bewundert zu werden, hat sicherlich nicht nur mit seiner freundlichen Bescheidenheit zu tun, sondern auch damit, dass er seine großen Leistungen in der DDR vollbracht hat und in Dresden, im Silicon Saxony gearbeitet hat und nicht im Silicon Valley.

Knobloch, der ganz unauffällig im bequemen karierten Holzfällerhemd an einer Tagung ostdeutscher Wirtschaftslenker in Berlin-Oberschöneweide teilnahm, war unter anderem der Chefkonstrukteur des berühmten 1-Megabit-Speichers, den sich die Partei- und Staatsführung am 12. September 1988 stolz präsentieren ließ, und an dem so große Hoffnungen für die DDR-Wirtschaft hingen. 1990 sollte die Produktion des U 61000 in Erfurt starten.

Forschen im Neuland der Mikroelektronik

Liest man den Wikipedia-Eintrag unter dem Namen des promovierten Ingenieurs und Wissenschaftlers, lässt sich seine Bedeutung immerhin erahnen: Jens Knobloch, Jahrgang 1944, hat demnach „führend am Entwurf hochintegrierter Schaltkreise gearbeitet. Bei der Entwicklung von hochkomplexen Schaltungen wie Taschenrechner- und Speicherchips hat er weitgehend Neuland betreten, besonders im Zusammenwirken von Design und Herstellungs-Technologie“.

Das Wort „Neuland“, macht neugierig. Erzählt die Nachwende-Legende doch, die DDR habe die Chips von japanischen Modellen abgekupfert und nach Siemens-Unterlagen kopiert. Zu solch einer komplexen Leistung konnte die DDR-Industrieforschung doch gar nicht in der Lage sein – trotz des Riesenaufwandes, den man in den 1980ern betrieb, um eine eigene Mikroelektronik aufzubauen.

Chips für das Überleben der DDR-Wirtschaft

Die DDR brauchte solche Minigeräte zur Steuerung der Maschinen und Anlagen, von deren Export auf den Weltmarkt das Wohl und Wehe der DDR-Wirtschaft abhing. Ohne leistungsfähige Chips keine Konkurrenzfähigkeit. Nun aber brauchte sie leistungsfähigere Chips für bessere Robotron-Computer und Werkzeugmaschinen.

Die Chips auf dem Weltmarkt einfach einzukaufen, machte das amerikanische CoCom-Handelsembargo bestimmter Güter im Kalten Krieg unmöglich. Zwar kannte die DDR-Nebenwirtschaft im Bereich Kommerzielle Koordinierung (Koko) Wege, die Embargo-Regeln zu unterlaufen, aber nicht im hier notwendigen Maßstab.

Zur Jubiläumstagung des Rohnstock-Erzählsalons Ende September in Oberschöneweide kam Jens Knobloch, Dr.-Ing. habil., entspannt und voller Freude, viele seiner alten Kollegen mal wiederzusehen, darunter seinen damaligen Projektleiter Bernd Junghans, Prof. Dr.-Ing., heute im Leibnitz-Institut für interdisziplinäre Studien in Adlershof stellvertretender Vorstandsvorsitzender. Und weil ohnehin DDR-Geschichte auf der Tagesordnung stand, sprachen die beiden Zeitzeugen gerne über die Frage: Wie war das nun damals mit dem Chip, dem Staatsauftrag und der Technologie?

„Klar, wir haben uns Wissen ,besorgt‘, auch von den in der Chiptechnologie und -produktion führenden Japanern“, sagt Junghans, „heute nennt man das vornehm ,Re-Engineering‘. Aber damit hatten wir noch lange nicht die Lösung, die wir brauchten – konnten wir gar nicht, weil wir ganz andere Voraussetzungen hatten.“

CIA forschte nach: Das war eine Eigenleistung

Und die waren sehr materieller Natur, wie Bernd Junghans erzählt: „Japan baute seine Megabit-Chips mit Titansilizit. Das konnte in der DDR keiner in so hochreiner Form herstellen, wie wir es brauchten. Das konnte selbst der VEB Spurenmetalle Freiberg nicht, der eigentlich fast alles konnte. Jedenfalls hätten die fünf Jahre gebraucht.“ Man hatte aber nur fünf Monate Zeit – und man hatte Molybdänsilizit. „Das funktionierte, hatte aber andere elektrophysikalische Eigenschaften.“ Anpassen lautete also die Aufgabe.

Übrigens: Als die CIA nach der Wende nachforschte, ob der Dresdner Megabit-Chip, im Spiegel-Sprech vom Januar 1990 „der ominöse 1-Megabit-Chip“ genannt, auf der Grundlage von Siemens-Unterlagen für eine Toshiba-Lizenzproduktion gebaut wurde, ergab das nichts Spektakuläres. Jens Knobloch weiß warum: Die von der Stasi besorgten technischen Unterlagen waren im Zusammenhang mit den DDR-Ausrüstungen nicht nutzbar. Auf die Sowjetunion konnte man nicht zählen, die war technologisch weit im Rückstand.

Geplante Konzentration der Ressourcen

„Wir haben nicht lange gehadert“, erinnert sich der Chipkonstrukteur, „sondern haben die Herausforderung als Team gelöst“ – mit viel Unterstützung „von oben“ und hoher Konzentration auf die Aufgabe: „Wir dachten nicht darüber nach, dass die für uns verwendeten Mittel vielleicht woanders in der Volkswirtschaft fehlten, wo dann nicht investiert wurde.“ Konzentration der knappen Mittel durch Planwirtschaft hieß hier schlicht „Ressourcenlenkung“.

Die Berliner Zeitung berichtete in epischer Länge, als der 1-Megabit-Chip der Staats- und Parteiführung präsentiert wurde. Jens Knobloch, stehend, das Papier mit dem Schaltkreisentwurf haltend, vor ihm sitzend Bernd Junghans, waren dabei. Rechts: Erich Honecker und Günter Mittag.
Die Berliner Zeitung berichtete in epischer Länge, als der 1-Megabit-Chip der Staats- und Parteiführung präsentiert wurde. Jens Knobloch, stehend, das Papier mit dem Schaltkreisentwurf haltend, vor ihm sitzend Bernd Junghans, waren dabei. Rechts: Erich Honecker und Günter Mittag. Berliner Zeitung

Jedenfalls machte dem Team, das damals Kollektiv hieß, die Arbeit großen Spaß. Die heute für seine verwendete Tätigkeit benutzte Bezeichnung „Chipdesigner“ passt dem Tüftler nicht so ganz, das habe nichts mit Design im Sinne von Kunst zu tun, „das ist Mathematik und Physik“.

Kaum lag der Chip als Muster vor und sollte in Produktion gehen, da fiel erst die Mauer, dann das CoCom-Embargo. Nun waren preisgünstige Chips aus Massenproduktion leicht zugänglich. War der ganze Aufwand für die Katz? Die Antwort kommt kurz und klar: „Nö.“ Die Arbeit der DDR-Mikroelektroniker, ihre bewiesene Leistungsstärke, haben den Ruf Dresdens langfristig gestärkt.

Saxony Valley – dank DDR-Investition

Wahrscheinlich wären die nachfolgenden Ansiedlungen von Firmen wie Infineon, AMD, Bosch oder dem Fraunhofer-Institut, an dem Jens Knobloch nach der Wende arbeitete, ausgeblieben. Heute ist das Silicon Saxony in Dresden mit seiner Mikroelektronik-, Halbleiter-, Photovoltaik- und Softwarebranche das größte Mikroelektronikzentrum Europas. Das hat auch der 1-Megabit-Speicher bewirkt, letztlich also die Förderpolitik der DDR.

Bernd Junghans erinnert sich an die Riesenanerkennung, die die Dresdner Ingenieurleistung von Amerikanern bekam: „Die fanden das toll.“ Der Chiphersteller AMI (American Microsystems Inc.) ließ fortan in Dresden mit ehemaligen ZMD-Ingenieuren für den europäischen Markt entwickeln und in den USA produzieren. Um die Kollegen aus der DDR-Mikroelektronik musste man sich also keinerlei Sorgen machen, da sei keiner nach der Wende „runtergefallen“.

Und doch: Fast hätte man auch Dresden „ideologisch kaputt gemacht“, wie Junghans sagt. Er erinnert sich, wie Günter Verheugen, 2004 bis 2010 deutscher EU-Wirtschaftskommissar, nach Dresden kam und mitteilte: „Eure Chips braucht keiner“ und schickte den Halbleiterhersteller Quimonda, der in Dresden seine Produktions- und Entwicklungskapazitäten in einer Filiale hatte, in die Pleite. Zwar stecke Quimonda zu diesem Zeitpunkt wegen der allgemeinen Speicherkrise in wirtschaftlichen Schwierigkeiten, war aber weltweit führend bei der Herstellung kleinster Strukturen für höchstintegrierte mikroelektronische Chips.

Vorbilder Taiwan und Südkorea: Markt plus Plan

So verlor die Bundesrepublik Terrain auf diesem Gebiet. Jetzt kommt das Erwachen mit Kopfschmerz, und die EU versucht mit den European Chip Act über Jahre verlorenes Terrain zurückzugewinnen. „Ohne eigenes Know-how geht es eben nicht“, sagt Jens Knobloch. Jetzt brauche die Autoindustrie für das autonome Fahren Chips von solch hoher Qualität, die es derzeit nur in Taiwan und Südkorea gebe. Zwei Länder übrigens, die in einer Mischung aus Markt- und Planwirtschaft zu wirtschaftlicher und technologischer Größe gelangten.

Bernd Junghans warnt vor der Abhängigkeit von wenigen Produzenten: „Resilienz“, also Widerstandskraft in Krisen, brauche Planung: „Was, wenn China Taiwan überfällt?“ Jetzt beginne man in Europa, das Problem zu begreifen, halte aber immer noch an der Rede vom „freien Markt“ fest und fürchte sich vor Planwirtschaft. Dabei, so ergänzt Jens Knobloch, „sei die Mikroelektronik so komplex, dass sie eine Wirtschaftsstrategie brauche: Das können die vielen Einzelakteure nicht allein richten“.

Und dann loben beide noch Kurt Biedenkopf, den langjährigen sächsischen Ministerpräsidenten von der CDU, der seine Beziehungen zu Banken und in die Wirtschaft für die Entwicklung der Region nutzte. So habe er bewirkt, dass Siemens seine Fabrik nicht wie geplant im italienischen Mezzogiorno, sondern in Dresden baute: „30 Tage nach ersten Gesprächen war die Baugenehmigung da.“

Innovatives Dresden: Intelligent zur Künstlichen Intelligenz

Heute sei Dresden ein hochinnovativer Standort für anwendungsorientierte Start-ups. Begeistert berichtet Bernd Junghans von der Firma Wandelbots, die zum Beispiel elektronische Handschuhe entwickelt hat, die sich „merken“, was der Nutzer mit ihnen tut und dann einem Roboter mitteilt, was dieser tun soll: „Damit entfällt das Programmieren und jeder Handwerker kann seinen Roboter selber instruieren.“ Ein echtes „Einhorn“, wie man in der Branche Unternehmen nennt, deren Marktwert mutmaßlich über einer Milliarde Euro liegt.

Wäre es also doch ganz schön, über eine Milliarden zu verfügen? „Klar, damit könnte man was machen“, räumt Jens Knobloch ein. Sein Team arbeitet im Entwurfsteam des Fraunhofer-Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme am nächsten großen Ding: die Sache mit der Künstlichen Intelligenz.