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Nouveaux marchés finaux, plus de demande de puces complexes

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Experts de la table: l'ingénierie des semi-conducteurs s'est assis pour discuter des conditions économiques et comment cela affecte la conception des puces avec Anirudh Devgan, président et chef de la direction de Cadence;Joseph Sawicki, vice-président exécutif de Siemens Eda;Niels Faché, vice-président et directeur général de Keysight;Simon Segars, conseiller à ARM;et Aki Fujimura, président-directeur général de D2S.Cette discussion a eu lieu devant un public en direct lors du récent événement de la conception du système électronique.Ce qui suit, ce sont des extraits de cette discussion.Pour voir la première partie, cliquez ici.

SE: Nous pensions que Eda était à l'épreuve de la récession car le design se poursuit toujours lors d'un ralentissement?Est-ce toujours vrai?

Devgan: It’s true more than ever.Au cours des cinq prochaines années environ, le marché des semi-conducteurs devrait doubler à 1 billion de dollars.C'est bon pour Eda et pour IP.De plus, les sociétés du système conçoivent plus de silicium, et cela ne va pas arrêter.C'est une bonne tendance pour notre entreprise.Et enfin, nous investissons massivement dans la conception et l'analyse au niveau du système en raison du couplage du niveau du système et du niveau des puces, et c'est un TAM croissant.Il pourrait donc y avoir une certaine correction, mais ce serait plus du côté de l'alimentation que du côté de la conception.Il est très difficile de prédire que, bien sûr.Mais si vous regardez ces méga tendances, elles sont très positives.

Faché: I agree.Il y a de nouvelles applications et plus de verticales de l'industrie.C’est toute bonne nouvelle.Le court terme est difficile, avec la différence entre la demande et l'offre.J'étais en récent voyage en Europe et j'ai parlé avec certains de nos clients semi-conducteurs à ce sujet.Parfois, ils ont une demande pour leurs produits qui est 30% plus élevé que ce qu'ils peuvent offrir.Les Fabs sont entièrement réservés pour les prochaines années, mais ils ajoutent une capacité.J'ai vu une partie de cette construction.Nous nous attendons à voir l'équilibre entre l'offre et la demande au cours des 18 à 24 prochains mois.Au-delà de cela, il y a une tendance de croissance laïque dans notre entreprise.Il y a plus d'applications, plus de départs de conception et de nouvelles startups.C'est un marché très dynamique.Il y a beaucoup d'investissements dans de nouveaux projets et de nouvelles startups.Ils ont tous besoin de s'ouvrir, et ils recherchent tous une IP qui est en contexte au cœur de leur entreprise.Et ils ont besoin de services de conseil.Alors nous sommes dans un très bon endroit.

Sawicki: Everyone remembers 10 years ago when everyone said Moore’s Law is dead, or when they said there was never going to be a 90nm node.Les départs de conception allaient s'effondrer à rien, et seules quatre entreprises allaient faire des puces.Rien de tout cela ne s'est produit.Si quoi que ce soit, les démarrages de conception augmentent radicalement.C'est le moment idéal pour être dans cette entreprise.Mais c'est aussi difficile, car ce sont des clients exigeants.

New End Markets, More Demand For Complex Chips

SE: La loi de Moore ne se terminera pas de si tôt, mais elle ralentit.Nous voyons beaucoup plus de designs hétérogènes dans les forfaits.Quel est l'impact de cela?

Devgan: In 1997, I was telling people that system-in-a-package was going to take over system-on-a-chip.Il a fallu 25 ans pour que cela se produise.System-in-A-Package a beaucoup d'avantages.Vous pouvez faire réutiliser le silicium, pas seulement la réutilisation IP.La loi de Moore peut toujours se poursuivre pour plusieurs autres générations, ce qui est encore 5 à 10 ans.Donc, si la mise à l'échelle peut se poursuivre pendant 10 ans et que vous pouvez ajouter 3D-IC en plus, il peut continuer d'être exponentiel pendant 5 à 10 ans supplémentaires.Si vous regardez la mise à l'échelle au cours des 5 dernières années, elle a été motivée en ayant plus de choses sur la puce, pas à la mise à l'échelle classique de Dennard.3D-IC est une extension naturelle de cela, et je suis sûr que le processus de base peut durer au moins quatre ou cinq générations de plus.

Fujimura: We do GPU acceleration for the semiconductor manufacturing industry, and we build our own GPU platforms because reliability concerns are so great.Alors nous suivons un peu ce qui se passe avec les GPU.Nvidia vient d'annoncer son nouveau processeur H100, qui compte 17 000 cœurs à une seule précision.Ce sont des machines SIMD, donc vous ne pouvez pas vraiment les comparer aux processeurs.Mais par rapport à il y a deux ans lorsque Nvidia a annoncé la génération précédente, l'A100, qui avait environ 7 000 cœurs à une seule précision.En deux ans, il est passé de 7 000 cœurs à 17 000 cœurs.La loi de Moore est différente maintenant que dans le passé.C'est la mise à l'échelle.Vous n'obtenez pas de vitesses d'horloge plus rapides, mais vous pouvez calculer beaucoup plus sur une puce que vous ne l'étiez il y a deux ans, et je suis sûr que cela va continuer.Intel vient d'annoncer sa feuille de route semi-conducteurs, et ils vont à des chiffres puis à Angstroms.Mais leur feuille de route sort bien plus de 10 ans dans le futur.Alors ça va continuer.Bien sûr, c'est pour des choses très spécialisées.Quand tu fais des appareils IoT, tu n'as pas besoin de ça.Mais principalement en raison de l'apprentissage en profondeur, il existe une énorme demande d'informatique haute performance.Cette tendance va se poursuivre et les dollars d'investissement continueront d'être disponibles.Du côté de la fabrication, les masques continueront à évoluer.La lithographie pour imprimer des choses sur une tranche continuera.Mais ce sera vraiment cher.La seule question est donc de savoir s'il y a une justification économique pour continuer, car la demande insatiable de calcul que l'apprentissage en profondeur continuera.C'est l'informatique brute-force, et ce sera plus que l'apprentissage en profondeur.Tu n'as pas besoin d'être intelligent.Tu vas juste pour ça.

Segars: If you look at some of the complex IoT devices that people are building right now, these are superscalar processors with very deep pipelines, and they’re quite amazing.Dans cette industrie, les gens vont trouver des moyens de fournir de plus en plus de performances dans chaque génération, et il existe de nombreux outils pour jouer avec.3D-IC pour ces packages multi-die très complexes, ajoute une autre dimension ou deux aux performances.Ce qui est intéressant, cependant, ce n'est pas seulement le même.Il ne s'agit pas de lancer plus de transistors sur une puce ou de les rendre plus petits.Il s'agit de résoudre différents problèmes.En ce moment, avec la plupart des jetons, la tranche sort, ils se font trancher, le dé semestre quelque part, quelqu'un d'autre les emballe.C'est assez simple, et c'est un processus très bien optimisé.Mais vous avez le spectre de prendre la mort de différentes usines, de les assembler en utilisant une interface que vous allez vous entraîner et des normes sur la façon de gérer le substrat.Et puis vous devez faire baisser le coût, car les personnes qui le font aujourd'hui construisent des conceptions très chères que seules quelques personnes avec de très grandes ressources peuvent gérer.Mais c'est une technologie qui peut s'appliquer dans de nombreux endroits, et le défi est de savoir comment conduire ce coûte.Cela peut donc devenir quelque chose que chaque concepteur fait, tout comme écrire Verilog aujourd'hui, ou tirer un simulateur ou faire du lieu et de la route.Cela doit devenir totalement courant.Et puis vous allumerez vraiment les performances, du plus petit microcontrôleur jusqu'au plus grand soc ou puce.

Faché: Cost is a big factor of that I am assuming will get addressed.Mais il y a une bonne piste pour les emballages avancés et 3D-IC.Peut-être que cela a commencé avec la mémoire au-dessus des CPU pour raccourcir les distances ou réduire les retards de transfert de données, mais il y a beaucoup plus d'applications en dehors du domaine numérique.Lorsque vous pensez à empiler les circuits RF et analogiques, les capteurs et le contenu numérique tous ensemble, il existe de nombreuses applications.Il y a donc un bon avenir pour l'emballage avancé et la 3D-ICS.Bien sûr, cela met beaucoup l'accent sur les outils pour soutenir cela, et ce sont des conceptions très complexes.Lorsque vous pensez à l'IP en silicium, les interconnexions, l'emballage et la modélisation de tous les effets, y compris les effets thermiques, parasites, les interconnexions, nous devrons rendre les outils disponibles.

Sawicki: Dennard scaling is dead.La loi de Moore est bien.Mais il y a une métaphore intéressante ici.Ainsi, l'aspect entier de Dennard Scaling Dying a mis une prime pendant une longue période sur la co-optimisation de la technologie de conception - trouver des moyens d'optimiser comment vous allez faire l'empilement des transistors, combien de pistes, comment allez-vous mettre ces appareilsensemble afin que vous puissiez prendre cet outil ou ce processus qui ne vous donne pas de meilleures performances, tout en offrant de meilleures performances.Au fur et à mesure que vous allez en 3D, vous devez avoir une cooptimisation du système de conception, et nous devons commencer à générer des outils qui permettent aux gens de jeter un œil à cela dans la phase de planification.Comment allez-vous faire votre partitionnement?Quelles sont les implications sur les performances de la radio dans un processus par rapport à la quantité de mémoire que vous souhaitez y mettre, et de greffer ces choses ensemble?Allez-vous faire un substrat de silicium ou un substrat organique, car cela aura un impact important sur le coût.C'est un ensemble d'outils qui commencent à émerger sur ce marché.Il s'agit de pouvoir prendre en charge ces décisions au niveau de l'architecture - encore une fois, car tout revient à ce qui est le niveau du système - qui peut être livré dans l'espace d'application dont une entreprise se soucie.

Devgan: 3D-IC is going to be pervasive, and it’s a great opportunity.Nous avons de nouveaux problèmes à résoudre, y compris les effets thermiques et les effets électromagnétiques.Ce sera des puces multi-technologies et l'interface IP entre Chiplets.C'est ce que nous voulons - des problèmes plus importants sont payés pour cela.

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