EW BrightSparks 2023-profiel: Daniel Schmeer, Crypto Quantique

Hier, in onze serie over de nieuwste EW BrightSparks van 2023, profileren we Daniel Schmeer, een IC Test & Verification Engineer bij Crypto Quantique.

Prestaties

Een collega van Daniel bij Crypto Quantique – een IoT-beveiligingsprovider voor zowel OEM's als halfgeleider fabrikanten – schetste de omvang van zijn prestaties van de afgelopen jaren.

Wat betreft chipontwerpvaardigheden nam Daniel bijvoorbeeld de IO-padring op de geavanceerde van het bedrijf over technologie implementaties in 22nm (bulk CMOS en FDSOI) van QDID (Quantum-Driven Identity).

“De taak omvatte het onderzoeken van de technologische vereisten van de gieterij vanuit een IO-veiligheids-/ESD-perspectief en het ontwerpen van een optimale padringstructuur met de juiste ingebouwde beschermingsmechanismen. Dan moest de ontwerptools van Cadence en de simulatieomgeving van Siemens beheersen om het ontwerp en de verificatie van de circuitblokken. Het werken aan de IO-structuren vereiste ook inzicht in de IO-elektrische (spanning, stroom, aandrijfsterkte) vereisten van de chip van de analoge en digitale delen van de chip.”

Als voorbeeld van zijn werk op het gebied van de karakterisering van silicium en zijn testvaardigheden werd ons ook verteld dat Daniel “eigenaar was van het testplatform” voor de validatie en karakterisering van chipsets.

Hij stelde verbeteringen voor aan de testmethodologie en porteerde een verouderde Arduino-gebaseerde testsuite naar een kosteneffectieve, op Python gebaseerde Raspberry Pi-implementatie. “Opmerkelijk initiatief van een pas afgestudeerde die blijk geeft van vertrouwen en ingebedde programmeervaardigheden in het eerste jaar van een nieuwe baan. Dan heeft verschillende bijdragen geleverd met verschillende ingewikkelde testopstellingen voor geluidsarme, pico-amp-niveau-nauwkeurige temperatuurkarakterisering en QDID-evaluatie van het volledige systeem.”

Op het gebied van PCB-ontwerpvaardigheden en opnieuw initiatief tonen, kreeg Dan ook de taak om PCB-ontwerp en de lay-out van meerdere testborden te verzorgen als onderdeel van de siliciumvalidatie-inspanningen van het bedrijf. Dit vereiste niet alleen vaardigheden in het optimaliseren van het ontwerp en de onderlinge verbindingen op bordniveau, zo leerden we, maar ook aanpassingsvermogen om rekening te houden met het wereldwijde tekort aan halfgeleidervoorraden in 2022.

Daniel bedacht slimme alternatieven voor tekorten aan componenten en was zeer vindingrijk in het identificeren van aanpassingen aan de testborden die uitbreiding van de tests van CryptoQuantique naar toekomstige architecturen mogelijk zouden maken.

Met betrekking tot digitale front-end expertise was Daniel ook betrokken bij een extern gerichte rol:

“Hij stapte over naar het verwerven van kennis van digitale besturing en eindige-toestandsmachines – aanvankelijk op FPGA-platforms en vervolgens overgezet naar ASIC-implementaties. Daniel heeft de Verilog- en SystemVerilog-code geleerd en aangepast voor het ontwikkelen van de digitale front-end van CQ voor een testchip.”

“Dan hielp ook bij de voorbereiding en opzet van de FPGA-gebaseerde hardwaredemo’s van CQ’s kwantumgebaseerde sleutelgeneratieschema op Embedded World in maart 2023. Dit vereiste kennis van ARM’s Advanced Microcontroller Bus Architecture (AMBA)-omgeving en het ontwerpen van de randcommunicatie om staat sleutelgeneratie toe vanuit CQ's QDID. Hij wilde ook graag netwerken met leveranciers, klanten en concurrenten om het unieke aanbod van CQ onder de aandacht te brengen en de informatie van de conferentie door te geven aan het CQ-team over mogelijke verbeteringen aan toekomstige demoborden.”

Om zijn digitale back-end-vaardigheden onder de aandacht te brengen, besloot Daniel ten slotte zijn expertise uit te breiden toen het bedrijf moeite had om een ​​digitale back-end-implementatierol te vervullen voor zijn volgende generatie project.

Concreet breidde hij zijn recent verworven kennis en ervaring in RTL-ontwerp uit om ook verschillende digitale back-end-processen te begrijpen, zoals Synthese, Plaats & Route, Controles van statische timinganalyse enz. En ook de implementatie ervan met behulp van Siemens-, Cadence- & Synopsys-tools om een DRC, LVS schone digitale IP. Een prototype werd met succes geverifieerd en vervaardigd op een geavanceerd procesknooppunt van Global Foundries.

Gemeenschap

Wat betreft gemeenschaps- of STEM-betrokkenheid heeft Daniel zich vrijwillig aangeboden om te helpen met laboratoriumopstellingen en eenvoudige FPGA-projecten voor vier scholieren tijdens wekelijkse werkervaringen gedurende de maand juli en augustus.

We leerden dat alle leerlingen Dan's geduld en inspanningen waardeerden om hen te helpen de kloof te overbruggen tussen natuurkunde/wiskunde/elektronica op schoolniveau en wat er in de industrie werd ingezet.

Zijn nominator vatte ook zijn werk samen ter ondersteuning van een stagiair:

“Het ethos van CryptoQuantique is om het slimste talent in Groot-Brittannië aan te boren en te proberen bij te dragen aan de vooruitgang van halfgeleidercarrières onder jonge studenten. Het technische team besloot een betaalde zomerstage aan te bieden aan een slimme tweedejaars EE-student van Queen's College Cambridge. Dan werd aangesteld als mentor voor deze stagiaire, en hij heeft de activiteiten van de student geweldig georganiseerd, zodat de stage zowel voor CQ als voor de student voordelig was.”

Ook buiten het werk voegt Daniel toe:

“Ik heb een aantal jaren gewerkt en vrijwilligerswerk gedaan in de entertainmentindustrie, eerst tijdens mijn studietijd en daarna in mijn vrije tijd toen ik voor CQ werkte.”

“Dit omvatte het uitvoeren van producties voor een aantal artiesten en evenementen, van kleine prijsuitreikingen tot muziekfestivals. Gedurende deze periode heb ik nieuwe deelnemers en vrijwilligers kunnen begeleiden en de verschillende technische vaardigheden leren die ze nodig hebben om de show tot een goed einde te brengen, waaronder alles, van het bouwen en ontwerpen van een systeem, het leren hoe je een systeem logisch kunt debuggen en bovenal iedereen veilig houden.”

Hij vertelde ons dat hij het leuk vond om te zien hoe individuen nieuwe uitdagingen kunnen aangaan en complexe foutopsporingsproblemen kunnen oplossen in een omgeving waar – als alles goed werkt – niemand echt merkt dat je er was.

Zie ook: Elektra Awards 2023 – De winnaars