Niye ya Yarıiletken tasarım çok farklı görünecek şekilde ayarlandı
2020 ileriye doğru ilerlerse yarıiletken Pazarın yeni talep seviyelerine ulaşması için 2021 ve sonrasının neler getireceğini bekleyin.
Fab'ların kapasitesi zaten doldu ve kişisel cihazlardan sürücüsüz araçlara kadar her şeye güç sağlayan yarı iletkenler daha fazla ürün ve sistemde bulunabilir. Pandeminin küresel ekonomi üzerindeki etkisine rağmen International Data Corporation (IDC), bulut bilişim ve uzaktan çalışmayı ve öğrenmeyi destekleyen cihazlardaki büyümenin etkisiyle yarı iletkenlere olan talebin güçlü kaldığını söylüyor.
Kendi araştırması bunu doğruluyor. IDC'nin Yarı İletken Uygulama Tahmincisi'ne (SAF) göre, 2020 yılında dünya çapındaki yarı iletken geliri, 442'a kıyasla %5.4 artışla 2019 milyar dolara yükseldi. IDC, yarı iletken pazarının 476'de 2021 milyar dolara ulaşacağını tahmin ediyor; bu da %7.7 büyüme anlamına geliyor. yıldan yıla büyüme oranı.
Sektörde de bazı belirgin eğilimler var. Örneğin PWC, yapay zeka ile ilgili yarı iletkenler pazarının 30 yılına kadar 2022 milyar dolara ulaşacağını ve bu da neredeyse %50'lik bir AGR'yi temsil edeceğini tahmin ediyor. Aynı zamanda çiplerde (SoC'ler) geleneksel sistemlere hâlâ yer var. Bellek yongalarının 2022 yılına kadar en büyük pazar payına sahip olmaya devam etmesi bekleniyor ve silikon çiplerin önümüzdeki birkaç on yıl boyunca hakimiyetini sürdürmesi bekleniyor.
Yeni teknolojiler ve oyuncular
Yarı iletkenlerin geleceğini şekillendiren diğer faktörler şunlardan kaynaklanmaktadır: teknoloji Açık kaynaklı donanıma artan bir odaklanma gibi yönler. Bu ivme kazandıkça kuruluşların tasarım hakkındaki düşüncelerini değiştirecek ve geliştirmede daha işbirlikçi ve ortaklık yaklaşımını teşvik edecek.
Nesnelerin İnterneti, daha uygun maliyetli yarı iletkenlere yönelik talebi daha büyük ölçekte artırıyor. Benzer şekilde 5G, bant genişliğinin, örneğin ulaşım için, API bağlantılı birden fazla kaynaktan gelen girdileri birleştirerek geniş, birbirine bağlı altyapıyı nihayet desteklemesini sağlar. Gerekli ölçeğe ulaşmak için standartlara dayalı yeniden kullanılabilir ve paylaşılabilir IP, tasarım gereksinimlerini karşılamanın anahtarı olacak, ancak dağıtım ve işbirliğini desteklerken aynı zamanda emniyet ve güvenlik gereksinimlerini de karşılayacak şekilde. Açık kaynak bu ölçeğe ulaşmanın anahtarı olabilir.
Dikey olarak entegre sistemlerin ve daha fazla kontrol için kendi cihazlarını ve platformlarını oluşturmayı tercih edebilecek geleneksel olmayan yarı iletken firmaların tanıtılması gibi sektördeki oyuncuların doğası da değişiyor. Bunun iyi bir örneği, Apple'ın Mac için tasarlanmış ve temel işlevleri dahili olarak oluşturma konusundaki kararlılığını daha da artıran bir işlemci olan M1'dir. Bu durum sektöre ilginç bir boyut daha katıyor, rekabeti ve yenilik kaynaklarını artırıyor.
Uzaktan işbirliği
Bir trend olduğu kadar zorunluluk da olan yarı iletken tasarım ekipleri, benzeri görülmemiş bir ölçekte uzaktan işbirliğini benimsemek zorunda kaldı. Elbette bu bir dereceye kadar zaten oluyordu ancak salgın birçok durumda bunu hayatta kalmak için bir zorunluluk haline getirdi.
Bu sanal ortamlarda, IP paylaşımının çok daha geniş ölçekte gerçekleşmesiyle iş akışı süreçlerindeki sorunların göz ardı edilmesi imkansız hale geldi. İşbirliği ve güvenlikle ilgili sorunları ele almak bir öncelik haline geldi ve kuruluşlar bunu başardığında, ister tasarım ofisinde ister uzaktan çalışıyor olsun, konumdan bağımsız olarak süreçleri iyileştirmek için kullanılabilecek deneyimle donatılacaklar.
Ne olursa olsun, yarı iletken pazarının değişen doğası, tasarımcılar için bazı asırlık zorlukları güçlendiriyor: değişime ve karmaşıklığa ayak uydurmak, maliyetleri kontrol etmek, bir projenin yolunda ve gereksinimler doğrultusunda kalmasını sağlamak ve ardından teslimat son tarihlerini karşılamak. Çoğu yarı iletken ürün lansmanı, orijinal lansman tarihini karşılamıyor. Katkıda bulunan faktörler şunları içerebilir: uzak ve dağınık ekipler arasında işbirliğinin zorluğu, tasarım silolarına yol açan şirket satın almaları, patlayan tasarım veri boyutlarının yönetiminin ele alınmaması veya artan karmaşık tasarım ortamlarına ayak uydurulmaması.
IP'nin yeniden kullanımı ve aşırı paylaşım
IP'nin yeniden kullanımı, gereken gelişmelerin büyük ölçeğine ayak uydurmanın, tekerleğin gereksiz yere yeniden icat edilmesinin önlenmesinin, pazara çıkış süresinin hızlandırılmasının ve maliyetlerin büyük ölçüde azaltılmasının çözümü olarak uzun süredir konuşulmaktadır. Yazılım için kaynak kodu ve ikili dosyaların yanı sıra kol işlemci çekirdekleri gibi donanım IP'si de dahil olmak üzere çeşitli varlıklar yeniden kullanılabilir.
Teori sağlamdır ancak fikri mülkiyetin yeniden kullanımının başarılı bir şekilde yönetilmesi başka bir konudur. Çoğu kuruluş, tüm bu dosyaları depolamak ve izlemek için ortak sürücüler ve kaynak kodu yönetimi de dahil olmak üzere birden fazla sisteme sahiptir, ancak bu, bu dosyaların yeniden kullanılmasını bir kenara bırakın, yönetilmesini bile zorlaştırır. Neyse ki tasarımcıların bu engelleri aşmasına yardımcı olabilecek çeşitli araç ve teknikler var ancak bunların yeniden kullanım konusunda güçlü bir yapı ve kontrol içermesi gerekiyor. IP paylaşımı daha hızlı gelişmeye giden yol olsa da yönetim ve güvenlikle ilgili riskleri de beraberinde getirebilir. IP ve meta verilerin izlenebilirliği (kimin bu varlıkları neye, nerede ve nasıl kullandığına erişimi vardır) projelerin başarısı açısından kritik öneme sahip hale gelir.
Paylaşım ve aşırı paylaşım arasında gerekli bir denge vardır; bu nedenle modern yarı iletken tasarımı için izlenebilirlik, görünürlük ve erişim kontrolünün bir kombinasyonu şarttır. Elbette manuel izlenebilirlik yaygın olarak benimseniyor ancak büyük ve karmaşık projelere yönelik olarak daha fazla kuruluş, gereksinimlerden tasarım ve doğrulamaya kadar sürecin çoğunu otomatikleştiren araçlar kullanıyor. Bu, hangi IP'lerin, nerede ve ne zaman kullanıldığını takip etmeyi kolaylaştırır ve dolayısıyla tasarımda maliyetli yeniden müdahalelerden kaçınır. Gereksinimlerdeki değişiklikler daha erken ve daha net bir şekilde ortaya çıkarılabilir ve iletilebilir. İzlenebilirlik aynı zamanda daha iyi uzaktan işbirliğini de destekler.
Ayrıca, 'tek gerçek kaynak' veya veri yönetimi platformu oluşturmak, tüm yazılım ve donanım bileşenlerini bir proje içinde birleştirebilir. Küçük dosyaların bile bulunması ve yeniden kullanılması daha kolay hale gelir ve bir kuruluşta yalnızca büyük karmaşık tasarımlar değil, milyonlarca dosya da bulunabilir. Tek bir doğruluk kaynağı genellikle, ilgili tüm varlıklara gerçek zamanlı ve geçmişe yönelik görünürlük sağlayan ve aynı zamanda kullanıcıların tercih ettikleri araç ve sistemlerle çalışmaya devam etmelerine olanak tanıyan bir sürüm kontrol sisteminin kullanılmasına dayanır.
Tek bir doğruluk kaynağı, sistemlerin karmaşıklığı nedeniyle maskelenen, donanım ve yazılımdaki sistemler genelindeki yapılandırma sorunlarının belirlenmesinde de kritik öneme sahiptir. Bu da hem şirket içinde hem de şirket dışında uzakta bulunan ekipler arasında işbirliğinin bir araya getirilmesini kolaylaştırıyor.
IP sızıntısının üstesinden gelmek
Kapsamlı izlenebilirlik ve görünürlük sağlandığında, yarı iletken endüstrisinde daimi ve maliyetli bir sorun olan IP sızıntısını tespit etmek ve önlemek daha mümkün hale gelir. Temel nedenlerden bazıları arasında dağınık ortak çalışanlar, IP'yi kimin görüntüleyebileceği ve indirebileceği konusunda yetersiz kontrol ve kullanıcıların yanlışlıkla IP'yi yetkisiz bir kaynağa aktarması yer alıyor. Yarı iletken pazarlarının giderek daha küresel hale gelmesiyle birlikte IP sızıntısının azaltılması büyük önem taşıyor.
Yarı iletken tasarımı benzeri görülmemiş bir değişim sürecinden geçiyor. Ancak geçen yılın olayları bize işbirliği ve kültürde ihtiyaç duyulan değişiklikleri nasıl ele alabileceğimize dair bir plan verdi. İyi haber şu ki, IP'nin geniş ölçekte yeniden kullanımını kolaylaştırmak için gerekli izlenebilirliği sağlayacak ve aynı zamanda etkili işbirliği için güvenlik ve iletişim katmanlarını da sağlayacak araçların mevcut olması.
Yarı iletken tasarımı gelecekte farklı görünecek, ancak küresel bir salgının kolaylaştırdığı değişiklikler, büyük teknolojik yeniliklerin ilerlemesine yardımcı olacak.