Why สารกึ่งตัวนำ การออกแบบถูกกำหนดให้ดูแตกต่างกันมาก

หากปี 2020 ขับเคลื่อน สารกึ่งตัวนำ ทำการตลาดไปสู่ความต้องการในระดับใหม่ เพียงแค่รอสิ่งที่ปี 2021 และปีต่อๆ ไปจะมีอยู่ในร้าน

Fabs มีกำลังการผลิตอยู่แล้วและเซมิคอนดักเตอร์สามารถพบได้ในผลิตภัณฑ์และระบบอื่น ๆ ซึ่งขับเคลื่อนทุกอย่างตั้งแต่อุปกรณ์ส่วนบุคคลไปจนถึงยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยตนเอง แม้จะได้รับผลกระทบจากการระบาดใหญ่ต่อเศรษฐกิจโลก International Data Corporation (IDC) กล่าวว่าความต้องการเซมิคอนดักเตอร์ยังคงแข็งแกร่งโดยได้รับแรงหนุนจากการเติบโตของคลาวด์คอมพิวติ้งและอุปกรณ์เพื่อรองรับการทำงานและการเรียนรู้จากระยะไกล

การวิจัยของตัวเองแสดงให้เห็นถึงสิ่งนี้ จากข้อมูลของ Semiconductor Applications Forecaster (SAF) ของ IDC ในปี 2020 รายได้จากเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลกเพิ่มขึ้นเป็น 442 พันล้านดอลลาร์เพิ่มขึ้น 5.4% เมื่อเทียบกับปี 2019 ขณะนี้ IDC คาดการณ์ว่าตลาดเซมิคอนดักเตอร์จะสูงถึง 476 พันล้านดอลลาร์ในปี 2021 ซึ่งหมายถึง 7.7% อัตราการเติบโตปีต่อปี

มีแนวโน้มที่ชัดเจนบางอย่างในอุตสาหกรรมนี้ด้วย ตัวอย่างเช่น PWC ได้คาดการณ์ว่าตลาดเซมิคอนดักเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับ AI จะมีมูลค่าถึง 30 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2022 ซึ่งคิดเป็น AGR เกือบ 50% ในขณะเดียวกันก็ยังมีสถานที่สำหรับระบบดั้งเดิมบนชิป (SoCs) อยู่มาก ชิปหน่วยความจำคาดว่าจะยังคงครองส่วนแบ่งการตลาดที่ใหญ่ที่สุดจนถึงปี 2022 และชิปซิลิกอนจะครองส่วนแบ่งในอีกไม่กี่ทศวรรษ

เทคโนโลยีและเครื่องเล่นใหม่ ๆ

ปัจจัยอื่นๆ ที่กำหนดอนาคตของเซมิคอนดักเตอร์นั้นมาจาก เทคโนโลยี ทิศทาง เช่น การมุ่งเน้นไปที่ฮาร์ดแวร์โอเพ่นซอร์สที่เพิ่มมากขึ้น เมื่อสิ่งนี้ได้รับแรงผลักดันมากขึ้น ก็จะเปลี่ยนวิธีคิดขององค์กรเกี่ยวกับการออกแบบ และจะส่งเสริมแนวทางการทำงานร่วมกันและเป็นหุ้นส่วนมากขึ้นในการพัฒนา

IoT กำลังผลักดันความต้องการเซมิคอนดักเตอร์ที่คุ้มค่ามากขึ้นและในขนาดที่ใหญ่ขึ้น ในทำนองเดียวกัน 5G ช่วยให้แบนด์วิธสามารถรองรับโครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อกันได้ในที่สุดตัวอย่างเช่นสำหรับการขนส่งโดยรวมอินพุตจากแหล่งที่มาที่เชื่อมต่อกับ API หลายแหล่ง เพื่อให้ได้มาตราส่วนที่ต้องการ IP ที่ใช้ซ้ำได้และแชร์ได้ตามมาตรฐานจะเป็นกุญแจสำคัญในการตอบสนองความต้องการด้านการออกแบบ แต่เป็นวิธีที่สนับสนุนการแจกจ่ายและการทำงานร่วมกันในขณะเดียวกันก็เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและความปลอดภัย โอเพ่นซอร์สอาจเป็นกุญแจสำคัญในการบรรลุขนาดนั้น

ลักษณะของผู้เล่นที่เกี่ยวข้องในอุตสาหกรรมก็เปลี่ยนไปเช่นกันเช่นการเปิดตัวระบบรวมในแนวตั้งและ บริษัท เซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมซึ่งอาจต้องการสร้างอุปกรณ์และแพลตฟอร์มของตนเองเพื่อการควบคุมที่ดีขึ้น ตัวอย่างที่ดีของนี่คือ M1 ของ Apple ซึ่งเป็นโปรเซสเซอร์ที่ออกแบบมาสำหรับ Mac ซึ่งช่วยเพิ่มความมุ่งมั่นในการสร้างฟังก์ชันหลักภายใน เป็นการเพิ่มมิติที่น่าสนใจให้กับอุตสาหกรรมเพิ่มการแข่งขันและแหล่งที่มาของนวัตกรรม

การทำงานร่วมกันระยะไกล

ความจำเป็นมากพอ ๆ กับเทรนด์ทีมออกแบบเซมิคอนดักเตอร์ต้องยอมรับการทำงานร่วมกันจากระยะไกลในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน แน่นอนในระดับหนึ่งที่เกิดขึ้นแล้ว แต่การแพร่ระบาดทำให้มันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการอยู่รอดในหลาย ๆ กรณี

ในสภาพแวดล้อมเสมือนจริงเหล่านี้ปัญหาเกี่ยวกับกระบวนการเวิร์กโฟลว์ไม่สามารถเพิกเฉยได้ด้วยการแบ่งปัน IP ที่เกิดขึ้นในระดับที่กว้างขึ้นมาก การแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับการทำงานร่วมกันและการรักษาความปลอดภัยกลายเป็นสิ่งสำคัญและเมื่อองค์กรประสบความสำเร็จแล้วพวกเขาจะได้รับประสบการณ์ที่สามารถนำมาใช้เพื่อปรับปรุงกระบวนการโดยไม่คำนึงถึงสถานที่ตั้งไม่ว่าจะอยู่ในสำนักงานออกแบบหรือทำงานจากระยะไกล

ไม่ว่าลักษณะที่เปลี่ยนแปลงไปของตลาดเซมิคอนดักเตอร์จะช่วยตอกย้ำความท้าทายในยุคเก่าสำหรับนักออกแบบ: การก้าวทันการเปลี่ยนแปลงและความซับซ้อนการควบคุมต้นทุนการตรวจสอบให้แน่ใจว่าโครงการดำเนินไปอย่างต่อเนื่องและสอดคล้องกับความต้องการแล้วถึงกำหนดส่งมอบ การเปิดตัวผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์จำนวนมากไม่ตรงตามวันเปิดตัวเดิม ปัจจัยที่มีส่วนร่วมอาจรวมถึงความยากลำบากในการทำงานร่วมกันระหว่างทีมที่อยู่ห่างไกลและกระจัดกระจายการเข้าซื้อกิจการของ บริษัท ที่นำไปสู่การออกแบบไซโลไม่ใช่การจัดการขนาดข้อมูลการออกแบบที่ระเบิดหรือการรักษาสภาพแวดล้อมการออกแบบที่ซับซ้อน

การใช้ IP ซ้ำกับการแชร์มากเกินไป

การใช้ IP ซ้ำได้รับการพูดถึงมานานแล้วว่าเป็นวิธีแก้ปัญหาเพื่อให้สอดคล้องกับการพัฒนาที่จำเป็นโดยหลีกเลี่ยงการคิดค้นสิ่งใหม่ ๆ โดยไม่จำเป็นเร่งเวลาออกสู่ตลาดและลดต้นทุนลงอย่างมาก สามารถใช้สินทรัพย์ได้หลากหลายรวมถึงซอร์สโค้ดและไบนารีสำหรับซอฟต์แวร์รวมถึงฮาร์ดแวร์ IP เช่นแกนประมวลผลแขน

ทฤษฎีนี้ฟังดูดี แต่การจัดการการนำ IP กลับมาใช้ใหม่ให้ประสบความสำเร็จนั้นเป็นอีกเรื่องหนึ่ง หลายองค์กรมีระบบหลายระบบรวมถึงไดรฟ์ที่แชร์และการจัดการซอร์สโค้ดเพื่อจัดเก็บและติดตามไฟล์เหล่านี้ทั้งหมด แต่นั่นทำให้ยากต่อการจัดการ - นับประสาอะไรกับการนำไฟล์เหล่านี้มาใช้ใหม่ โชคดีที่มีเครื่องมือและเทคนิคมากมายที่สามารถช่วยให้นักออกแบบเอาชนะอุปสรรคเหล่านั้นได้ แต่สิ่งเหล่านั้นต้องรวมถึงโครงสร้างที่แข็งแกร่งและการควบคุมเกี่ยวกับการนำกลับมาใช้ใหม่ ในขณะที่การแบ่งปัน IP เป็นเส้นทางไปสู่การพัฒนาที่รวดเร็วขึ้น แต่ก็สามารถนำมาซึ่งความเสี่ยงเกี่ยวกับการจัดการและความปลอดภัย ความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับของ IP และข้อมูลเมตา - ใครสามารถเข้าถึงอะไรที่ไหนและใช้งานทรัพย์สินเหล่านั้นอย่างไรจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสำเร็จของโครงการ

มีความสมดุลที่จำเป็นระหว่างการแบ่งปันและการแชร์เกินซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการรวมกันของการตรวจสอบย้อนกลับการมองเห็นและการควบคุมการเข้าถึงจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการออกแบบเซมิคอนดักเตอร์สมัยใหม่ แน่นอนว่าการตรวจสอบย้อนกลับด้วยตนเองนั้นถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่เพื่อจัดการกับโครงการขนาดใหญ่และซับซ้อนองค์กรจำนวนมากกำลังใช้เครื่องมือที่ทำให้กระบวนการส่วนใหญ่เป็นไปโดยอัตโนมัติตั้งแต่ข้อกำหนดไปจนถึงการออกแบบและการตรวจสอบ สิ่งนี้ทำให้ง่ายต่อการติดตามว่า IP ใดถูกใช้ที่ไหนเมื่อใดและในทางกลับกันหลีกเลี่ยงการตอบสนองที่มีราคาแพงในการออกแบบ การเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดสามารถปรากฏและสื่อสารได้เร็วขึ้นและชัดเจนขึ้น การตรวจสอบย้อนกลับยังสนับสนุนการทำงานร่วมกันจากระยะไกลที่ดีขึ้น

นอกจากนี้การสร้าง 'แหล่งเดียวของความจริง' หรือแพลตฟอร์มการจัดการข้อมูลสามารถรวมส่วนประกอบซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ทั้งหมดไว้ในโปรเจ็กต์ แม้แต่ไฟล์ขนาดเล็กก็ง่ายกว่าในการค้นหาและนำมาใช้ซ้ำและอาจมีหลายล้านไฟล์ในองค์กรไม่ใช่แค่การออกแบบที่ซับซ้อนขนาดใหญ่เท่านั้น โดยทั่วไปแล้วแหล่งที่มาของความจริงแหล่งเดียวจะขึ้นอยู่กับการใช้ระบบควบคุมเวอร์ชันซึ่งให้การมองเห็นแบบเรียลไทม์และประวัติศาสตร์ในทรัพย์สินทั้งหมดที่เกี่ยวข้องในขณะที่ให้ผู้ใช้ทำงานกับเครื่องมือและระบบที่ต้องการได้ต่อไป

แหล่งที่มาของความจริงเพียงแหล่งเดียวยังมีความสำคัญต่อการระบุปัญหาการกำหนดค่าระหว่างระบบในฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ถูกปิดบังโดยความซับซ้อนของระบบ ในทางกลับกันทำให้ง่ายต่อการรวบรวมการทำงานร่วมกันระหว่างทีมที่อยู่จากระยะไกลทั้งจากภายในและภายนอก

การเอาชนะการรั่วไหลของ IP

ด้วยความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับและการมองเห็นที่ครอบคลุมจึงมีความเป็นไปได้มากขึ้นในการระบุและป้องกันการรั่วไหลของ IP ซึ่งเป็นความกังวลที่ยาวนานและมีค่าใช้จ่ายสูงในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ สาเหตุหลักบางประการ ได้แก่ ผู้ทำงานร่วมกันที่แยกย้ายกันไปการควบคุมไม่เพียงพอว่าใครสามารถดูและดาวน์โหลด IP และผู้ใช้ส่งออก IP ไปยังแหล่งที่ไม่ได้รับอนุญาตโดยไม่ได้ตั้งใจ เมื่อตลาดเซมิคอนดักเตอร์กลายเป็นตลาดโลกมากขึ้นการลดการรั่วไหลของ IP จึงมีความสำคัญยิ่ง

การออกแบบเซมิคอนดักเตอร์กำลังผ่านช่วงเวลาแห่งการเปลี่ยนแปลงที่ไม่เคยมีมาก่อน อย่างไรก็ตามเหตุการณ์ในปีที่แล้วทำให้เรามีพิมพ์เขียวเกี่ยวกับวิธีจัดการกับการเปลี่ยนแปลงที่จำเป็นในการทำงานร่วมกันและวัฒนธรรม ข่าวดีก็คือมีเครื่องมือที่พร้อมใช้ในการตรวจสอบย้อนกลับที่จำเป็นเพื่ออำนวยความสะดวกในการนำ IP มาใช้ใหม่ในระดับที่เหมาะสมในขณะเดียวกันก็มีชั้นความปลอดภัยและการสื่อสารสำหรับการทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพ

การออกแบบเซมิคอนดักเตอร์จะมีลักษณะที่แตกต่างออกไปในอนาคต แต่การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากการระบาดทั่วโลกจะช่วยผลักดันให้นวัตกรรมทางเทคโนโลยีที่สำคัญก้าวไปข้างหน้า