Mengapa Semikonduktor reka bentuknya kelihatan sangat berbeza

Jika 2020 mendorong semikonduktor memasarkan ke tahap permintaan baharu, cuma tunggu apa yang ada pada 2021 dan seterusnya.

Fab sudah berkapasiti dan semikonduktor boleh didapati di lebih banyak produk dan sistem, menghidupkan segalanya dari peranti peribadi hingga kenderaan memandu sendiri. Walaupun terdapat kesan pandemi terhadap ekonomi global, International Data Corporation (IDC) mengatakan bahawa permintaan untuk semikonduktor tetap kuat, didorong oleh pertumbuhan pengkomputeran awan dan peranti untuk menyokong kerja dan pembelajaran jarak jauh.

Penyelidikannya sendiri membuktikannya. Menurut Peramal Aplikasi Semikonduktor IDC (SAF), pada tahun 2020 pendapatan semikonduktor di seluruh dunia meningkat menjadi $ 442 bilion, peningkatan sebanyak 5.4% berbanding tahun 2019. IDC kini telah meramalkan bahawa pasaran semikonduktor akan mencapai $ 476 bilion pada tahun 2021, yang bermaksud 7.7% kadar pertumbuhan tahun ke tahun.

Terdapat beberapa trend yang jelas dalam industri ini. Sebagai contoh, PWC telah meramalkan bahawa pasaran untuk semikonduktor yang berkaitan dengan AI akan mencapai $ 30 bilion pada tahun 2022, mewakili AGR hampir 50%. Pada masa yang sama, masih banyak tempat untuk sistem tradisional pada kerepek (SoC). Cip memori dijangka terus memegang bahagian pasaran terbesar hingga tahun 2022, dan cip silikon akan mendominasi selama beberapa dekad berikutnya.

Teknologi dan pemain baru

Faktor lain yang membentuk masa depan semikonduktor berpunca daripada teknologi arah, seperti tumpuan yang berkembang pada perkakasan sumber terbuka. Apabila itu mendapat momentum, ia akan mengubah cara organisasi berfikir tentang reka bentuk, dan akan menggalakkan pendekatan yang lebih kolaboratif dan perkongsian untuk pembangunan.

IoT mendorong permintaan untuk semikonduktor yang lebih menjimatkan kos dan pada skala yang lebih besar. Begitu juga, 5G membolehkan lebar jalur akhirnya menyokong infrastruktur yang saling berkaitan yang luas, misalnya untuk pengangkutan, menggabungkan input dari pelbagai sumber yang disambungkan dengan API. Untuk mencapai skala yang diperlukan, IP yang dapat digunakan kembali dan dapat dibaca berdasarkan standard akan menjadi kunci untuk memenuhi keperluan reka bentuk, tetapi dengan cara yang menyokong pengedaran dan kerjasama, sementara juga memenuhi syarat keselamatan dan keselamatan. Sumber terbuka boleh menjadi kunci untuk mencapai skala tersebut.

Sifat pemain yang terlibat dalam industri juga berubah, seperti pengenalan sistem bersepadu menegak dan syarikat semikonduktor bukan tradisional, yang mungkin lebih suka membuat peranti dan platform mereka sendiri untuk kawalan yang lebih besar. Contoh yang baik adalah M1 Apple, pemproses yang direka untuk Mac, yang meningkatkan komitmen mereka untuk membina fungsi utama secara dalaman. Ini menambahkan lagi dimensi yang menarik bagi industri, meningkatkan persaingan dan sumber inovasi.

Kerjasama jarak jauh

Sebagai keperluan sebagai tren, pasukan reka bentuk semikonduktor harus merangkul kerjasama jarak jauh pada skala yang belum pernah terjadi sebelumnya. Sudah tentu, sampai tahap tertentu sudah terjadi, tetapi pandemi menjadikannya keperluan untuk bertahan dalam banyak kes.

Dalam persekitaran maya ini, masalah dengan proses aliran kerja menjadi mustahil untuk diabaikan, dengan perkongsian IP berlaku pada skala yang lebih luas. Mengatasi masalah seputar kolaborasi dan keamanan telah menjadi keutamaan, dan setelah organisasi mencapainya, mereka akan dilengkapi dengan pengalaman yang dapat digunakan untuk meningkatkan proses tanpa mengira lokasi, baik di kantor reka bentuk atau bekerja dari jarak jauh.

Walau apa pun, pergeseran pasaran semikonduktor menguatkan beberapa cabaran lama bagi pereka: mengikuti perubahan dan kerumitan, mengawal kos, memastikan projek tetap berjalan dan sesuai dengan keperluan, dan kemudian memenuhi tarikh akhir penghantaran. Banyak pelancaran produk semikonduktor tidak memenuhi tarikh pelancaran asal. Faktor penyumbang boleh merangkumi: kesukaran bekerjasama antara pasukan terpencil dan tersebar, pemerolehan syarikat yang membawa kepada reka bentuk silo, tidak menangani pengurusan ukuran data reka bentuk yang meletup, atau mengikuti peningkatan persekitaran reka bentuk yang kompleks.

Penggunaan semula IP berbanding perkongsian berlebihan

Penggunaan kembali IP telah lama dibahas sebagai solusi untuk mengikuti perkembangan yang diperlukan, menghindari penemuan roda yang tidak perlu, mempercepat masa ke pasar dan mengurangi biaya secara drastik. Pelbagai aset dapat digunakan kembali termasuk kod sumber dan binari untuk perisian, serta IP perkakasan seperti teras pemproses lengan.

Teorinya betul, tetapi pengurusan penggunaan semula IP yang berjaya adalah perkara lain. Banyak organisasi mempunyai banyak sistem, termasuk pemacu bersama dan pengurusan kod sumber, untuk menyimpan dan mengesan semua fail ini, tetapi ini menyukarkan untuk menguruskan - apalagi menggunakan semula - fail ini. Nasib baik, terdapat pelbagai alat dan teknik yang dapat membantu pereka mengatasi halangan tersebut, tetapi mereka harus memasukkan struktur dan kawalan yang kuat di sekitar penggunaan semula. Walaupun perkongsian IP adalah jalan menuju pengembangan yang lebih cepat, ia juga dapat membawa risiko sekitar pengurusan dan keselamatan. Kebolehkesanan IP dan meta-data - yang mempunyai akses ke apa, di mana, dan bagaimana mereka menggunakan aset tersebut - menjadi sangat penting bagi kejayaan projek.

Terdapat keseimbangan yang diperlukan antara perkongsian dan perkongsian berlebihan, itulah sebabnya gabungan kebolehlacakan, keterlihatan, dan kawalan akses sangat penting untuk reka bentuk semikonduktor moden. Sudah tentu, kebolehlacakan manual digunakan secara meluas, tetapi untuk menangani projek besar dan kompleks, lebih banyak organisasi menggunakan alat yang mengotomatisasi banyak proses, dari keperluan hingga reka bentuk dan pengesahan. Ini menjadikannya lebih mudah untuk melacak IP mana yang telah digunakan, di mana, dan kapan, dan seterusnya menghindari respon yang mahal dalam reka bentuk. Perubahan keperluan dapat dilihat dan disampaikan lebih awal dan lebih jelas. Kebolehlacakan juga menyokong kerjasama jarak jauh yang lebih baik.

Di samping itu, mewujudkan 'satu sumber kebenaran', atau platform pengurusan data, dapat menyatukan semua komponen perisian dan perkakasan dalam sebuah projek. Bahkan fail kecil menjadi lebih mudah untuk mencari dan menggunakan semula, dan mungkin ada berjuta-juta fail dalam perusahaan, bukan hanya reka bentuk kompleks yang besar. Satu sumber kebenaran biasanya didasarkan pada penggunaan sistem kawalan versi, yang memberikan penglihatan masa nyata dan bersejarah ke dalam semua aset yang terlibat, sambil membolehkan pengguna terus bekerja dengan alat dan sistem pilihan mereka.

Satu sumber kebenaran juga penting untuk mengenal pasti masalah konfigurasi di seluruh sistem, dalam perkakasan dan perisian, yang ditutupi oleh kerumitan sistem. Pada gilirannya, ini menjadikannya lebih mudah untuk mengumpulkan kolaborasi antara pasukan yang berada jauh, baik secara dalaman dan luaran.

Mengatasi kebocoran IP

Dengan kebolehlacakan dan penglihatan yang komprehensif, maka menjadi lebih pantas untuk mengenal pasti dan mencegah kebocoran IP, kebimbangan yang berterusan dan mahal dalam industri semikonduktor. Beberapa punca utama termasuk kolaborator yang tersebar, kawalan yang tidak mencukupi terhadap siapa yang dapat melihat dan memuat turun IP, dan pengguna secara tidak sengaja mengeksport IP ke sumber yang tidak dibenarkan. Dengan pasaran semikonduktor menjadi semakin global, mengurangkan kebocoran IP sangat penting.

Reka bentuk semikonduktor sedang melalui masa perubahan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Peristiwa tahun lalu, bagaimanapun, memberi kami cetak biru bagaimana menangani perubahan yang diperlukan untuk kolaborasi dan budaya. Kabar baiknya adalah bahawa ada alat yang tersedia untuk memberikan kebolehlacakan yang diperlukan untuk memudahkan penggunaan kembali IP pada skala besar sekaligus menyediakan lapisan keselamatan dan komunikasi untuk kolaborasi yang efektif.

Reka bentuk semikonduktor akan kelihatan berbeza ke depan, tetapi perubahan yang difasilitasi oleh pandemi global akan membantu mendorong inovasi teknologi utama bergerak maju.