La maturité continue des technologies sous-jacentes telles que la 5G, l’intelligence artificielle, la technologie des réseaux et les nouvelles énergies stimule le développement continu de l’électrification et de l’intelligence dans les applications en aval, continuant ainsi à promouvoir la croissance régulière de l’industrie mondiale des semi-conducteurs. On estime que d’ici 2025, la taille du marché mondial de l’industrie des semi-conducteurs atteindra 630 milliards de dollars américains. Avec les progrès de la technologie, divers domaines tels que l’électronique grand public, les communications, l’automobile et l’industrie inaugureront une transformation industrielle, augmentant encore la demande totale de semi-conducteurs.

Avec la transformation numérique et la mise en place de l'objectif « double carbone », ainsi que la normalisation de l'épidémie et l'entrée de l'industrie des semi-conducteurs dans l'ère post-Moore, quels changements cette série de changements apportera-t-elle à l'industrie des semi-conducteurs ? Quelles sont les tendances technologiques actuelles du secteur et l’évolution des besoins des développeurs de puces ? Avec ces questions à l'esprit, Jiwei.com a eu l'honneur d'inviter Vice-président principal mondial de Synopsys et président de la Chine, M. Ge Qun rechercher la Chine du point de vue d’un fournisseur de technologie racine de transformation numérique. La trajectoire future de l’industrie des semi-conducteurs.

M. Ge Qun, vice-président senior mondial de Synopsys et président de la Chine

Première question : la transformation numérique brise-t-elle le développement cyclique de l’industrie des semi-conducteurs ?

L’impact de l’épidémie sur la chaîne d’approvisionnement mondiale des puces est évident. En raison des différents degrés de reprise après l'épidémie selon les pays et les régions, la capacité de production du côté de l'offre est limitée à des degrés divers. Dans le même temps, l’épidémie a stimulé et accéléré le développement de la numérisation mondiale, conduisant au pic de la capacité de fabrication de puces. Face à une forte demande, le déséquilibre entre l'offre et la demande a provoqué un écart de demande. Dans un rapport publié au deuxième trimestre de cette année, Gartner a souligné que l'indice mondial des stocks de semi-conducteurs était inférieur à 0.9, ce qui indique que le marché mondial se trouvait dans une période de grave pénurie de semi-conducteurs.  

Ge Qun, vice-président principal mondial de Synopsys et président de la Chine, a souligné qu'en fait, l'industrie des semi-conducteurs a montré un fort modèle de développement cyclique au cours des dernières décennies. "Bien que l'industrie ait déjà commencé à discuter du moment où le cycle des semi-conducteurs atteindra son point culminant et du moment où la pénurie de base causée par le manque de capacité pourra être atténuée, je pense que avec la transformation numérique qui entraîne une demande accrue de semi-conducteurs, le « manque de cœurs » pourrait être un sujet incontournable au cours des cinq prochaines années. »

Ge Qun a déclaré que le processus de numérisation peut non seulement remodeler la logique industrielle et la forme économique, mais également libérer davantage la vitalité de l'innovation technologique et ouvrir de nouveaux points de croissance économique. Le statut des industries liées à l’économie numérique qui en résulteront devrait encore s’améliorer. L’intelligence artificielle, la communication 5G, le cloud computing, le métaverse et d’autres domaines bénéficieront d’un soutien politique suffisant. Le progrès technologique et la croissance rapide de l’industrie offriront une immense scène aux talents. Il offre également une piste d'investissement de haute qualité et de précieuses opportunités d'investissement pour le marché des capitaux.

« La transformation numérique est le processus de projection du monde physique réel dans le monde numérique. À l'avenir, les industries traditionnelles qui existent depuis des décennies ou des centaines d'années seront intégrées dans la technologie numérique puis optimisées, ce qui augmentera à terme l'efficacité de la production et la productivité. Rendre l’industrie plus grande.La transformation numérique des industries traditionnelles est au cœur de la modernisation industrielle de la Chine, et la Chine est sans aucun doute à l'avant-garde mondiale à cet égard." Il a souligné : " Au début du processus de transformation numérique, il y aura des douleurs, il y aura de nombreux défis techniques, il y aura aussi de l'inconfort et le développement de la chaîne écologique sera également déséquilibré. En tant que pierre angulaire du soutien à la croissance de l’économie numérique, l’importance des puces est évidente. L’économie numérique a également entraîné une demande accrue de puces sur le marché.

Ge Qun a expliqué que si une tâche numérique est simplement décrite, elle inclut une action de contrôle de perception-transmission-nuage/traitement de périphérie-communication de bout en bout. Dans le lien de perception, un grand nombre de capteurs de différents types sont nécessaires ; dans la liaison de transmission, des technologies de connexion réseau émergentes telles que le WiFi, le Bluetooth, la 5G/6G et même Starlink sont nécessaires ; dans les liens de calcul et de traitement, divers Pour CPU, GPU, DPU, mémoire, etc. avec une puissance de calcul puissante ou des économies d'énergie, si les données générées dans ce lien sont exploitées davantage, diverses puces d'inférence, de formation et d'accélération d'IA sont nécessaires ; une fois le traitement final des données terminé, il doit être envoyé par communication. Pour effectuer des opérations sur le terminal, pour refléter ou guider la vie humaine, divers contrôleurs précis sont nécessaires. "Ainsi, à l'ère de l'économie numérique, chaque maillon de la production et de la vie des gens est indissociable des puces, ce qui créera une capacité de marché exponentielle pour l'industrie des puces."

Sous la vague de numérisation, qu’il s’agisse de la fabrication de matériaux vivants ou de l’électrification des automobiles, la société dans son ensemble n’a pas réussi à revenir à un état où elle pourrait fonctionner sans puces. La tendance à la numérisation a modifié la structure de la société et le point d'explosion n'est pas encore atteint. Il estime donc que cette demande prévisible et plus importante modifiera les fluctuations cycliques de l'industrie des semi-conducteurs au cours des dernières décennies et au cours des dernières années. monde La capacité de fabrication de puces nouvellement construite prendra 2 à 3 ans pour être mise en production de masse, on s'attend donc à ce que la demande de puces ne soit pas entièrement satisfaite d'ici 5 ans.

Deuxième question : Entrepreneuriat + fabrication transfrontalière de puces, qui maîtrisera la conception des puces du futur ?

Les exigences d’application de plus en plus vastes et diversifiées ont favorisé le développement vigoureux de l’industrie des puces. Le cabinet d’études de marché IBS prédit que la taille de l’industrie mondiale des circuits intégrés dépassera 1 2030 milliards de dollars américains en 2.6, soit 2020 fois celle de XNUMX. Cette estimation reste encore prudente et ne prend pas en compte la nouvelle demande induite par le grand bond en avant du numérique. Les startups de conception de puces ont poussé comme des champignons après la pluie, et divers fabricants d'Internet, d'automobiles, de téléphones portables et d'autres systèmes sont également entrés dans les rangs de la « création de puces ».

Ge Qun a partagé le rapport de l'enquête 2021 lors de la récente conférence des développeurs Synopsys, soulignant que le marché et le capital sont les plus préoccupés par les six pistes de démarrage de puces, notamment le MCU automobile, la conduite autonome ADAS, le GPU, le WiFi 5/6, le DPU et l'AIoT. En outre, avec la croissance des fabricants d'Internet, de téléphones mobiles, d'automobiles et d'autres systèmes et la concurrence de plus en plus féroce, de plus en plus d'entreprises se sont lancées dans la « fabrication de puces » auto-développée.

"La Chine est le seul pays au monde à posséder toutes les catégories industrielles répertoriées dans la Classification industrielle des Nations Unies et à disposer des capacités système les plus solides. Soutenu par la plus grande demande du marché et les capacités du système, dans le passé, basé sur les fonctions de puce existantes, la façon de concevoir le système terminal a changé pour définir la fonction de la puce en fonction des exigences du système terminal. Alors que cette demande devient de plus en plus insatisfaisante, de nombreuses sociétés de systèmes et Internet se sont lancées dans la voie des puces auto-développées. Ge Qun a déclaré : « La logique derrière cela est la demande de différenciation, qui incite les fabricants de systèmes à consolider leur capacité à saisir le marché des terminaux en mettant en œuvre leurs propres puces. »

Qu'il s'agisse d'un entrepreneur de puces ou d'un fabricant de cœurs transfrontalier, le délai de mise sur le marché constitue le plus grand défi pour les développeurs de puces. Dans le même temps, avec l’évolution du processus de fabrication des puces et le changement de l’architecture au niveau du système, l’échelle et la complexité de la conception des puces ont augmenté de manière géométrique. Ge Qun a souligné qu'en tant que pierre angulaire de la conception des puces, les fournisseurs EDA et IP tels que Synopsys joueront un rôle de plus en plus important dans cette transition.

« Par exemple, la solution lancée par Synopsys consiste à faire abstraction des idées de conception de puces et à combiner les détails et l'expérience sous-jacents dans des outils pour former une méthodologie de conception. Les ingénieurs concepteurs de puces peuvent utiliser des langages de description matérielle de haut niveau pour écrire des codes permettant de réaliser les fonctions des puces. Après vérification fonctionnelle, le langage de description du matériel est converti en un schéma de circuit logique via un outil de synthèse logique, et entre enfin dans le processus de fabrication. Cela améliore considérablement l’efficacité de la conception des puces et déclenche un changement de processus dans l’industrie de la conception des puces. » Il a déclaré : « Synopsys est à la pointe de l'innovation en matière d'outils de conception de puces, depuis la description abstraite jusqu'à la pratique concrète. À l'avenir, il améliorera encore le niveau d'abstraction de la conception de puces, décrira les systèmes et les puces dans des langages de niveau supérieur, puis les transformera en dans des puces pour résoudre les problèmes au niveau du système. C'est notre concept de « SysMoore » pour réfléchir aux méthodologies de conception permettant de résoudre les défis de l'industrie des semi-conducteurs depuis une dimension supérieure.

L'objectif de Synopsys est, d'une part, de résoudre les problèmes de modélisation et d'abstraction de différents procédés, notamment les procédés silicium, en intégrant des outils de conception et des plateformes de gestion du cycle de vie des puces, afin que les humains puissent mieux utiliser les différents procédés, notamment avancés. technologie pour l’innovation. D'un autre côté, exploitez pleinement l'IA, le cloud, le big data et d'autres technologies pour rendre les algorithmes EDA plus puissants, améliorer les performances EDA, abaisser le seuil de conception des puces et permettre à davantage de personnes de participer à la conception des puces.

La question est alors de savoir, face à la nouvelle demande, qui dirigera la conception des puces à l’avenir : les fabricants de systèmes, les fabricants de puces et les fabricants d’EDA ?

À cet égard, Ge Qun estime que l'avantage de fabricants de systèmes est qu'ils ont une bonne compréhension de leurs propres terminaux et des besoins des clients, mais leur compréhension de nombreuses architectures/microarchitectures de puces n'est pas aussi bonne que celle des entreprises de puces traditionnelles, et ils ne savent pas comment gérer efficacement une entreprise de conception de puces. « Il existe une énorme différence entre les habitudes et la logique du développement de produits des sociétés de systèmes et le développement de puces. Par exemple, les produits terminaux des sociétés de systèmes ont un cycle de mise à jour rapide et doivent être répertoriés dès que possible. il peut être débogué du jour au lendemain. Sa production prend environ 18 mois. Il a souligné : « Au cours des dernières années, des sociétés de systèmes et des sociétés de logiciels ont tenté de fabriquer des puces en Chine. Le plus grand défi auquel elles sont confrontées est de faire face à de nombreuses architectures de puces, elles ne savent pas comment répondre à leurs propres exigences, ce qui est le plus approprié et quel procédé de fabrication est le plus approprié.

L'avantage d'un entreprise de conception de puces est la compréhension de l'architecture de la puce et la capacité de fabriquer la puce selon la fenêtre de temps avec la technologie appropriée et le coût optimal, mais le manque d'apprentissage approfondi des applications système et terminales. Les sociétés de conception de puces doivent trouver de bonnes sociétés de systèmes avec lesquelles coopérer et approfondir leurs besoins en matière de fourniture de puces flexibles à usage général, capables de s'adapter à de multiples applications finales.

Pour ces deux types de clients, Synopsys propose des services complètement différents. Ge Qun a déclaré que pour les fabricants de systèmes, l'objectif est de les aider à résoudre le choix de l'architecture et du processus des puces grâce à divers modules IP et outils de conception ; pour les fabricants de puces, l'objectif est d'être plus rapide et plus facile à utiliser grâce à une vérification par simulation, un prototypage rapide, etc. Il peut simuler les performances réelles, la consommation d'énergie et d'autres performances avant la production de la puce, réduisant ainsi les coûts et le cycle de conception. « D’une certaine manière, l’objectif de l’EDA est d’accumuler et de numériser l’expérience antérieure en matière de conception de puces afin que l’expérience passée puisse être réutilisée rapidement et efficacement dans les conceptions futures de puces. Le concept de technologie DSO.ai, c'est la première solution du secteur pour aider les clients à concevoir des puces avec un système d'IA autonome. Fusion design + DSO.ai peut aider les clients à concevoir et développer des puces avec des systèmes d'IA et à obtenir les meilleurs résultats, le processus de conception et les délais de mise sur le marché sont également les plus rapides.

De plus, ces deux types de clients constituent également des domaines totalement nouveaux en termes de ressources et d’accompagnement des chaînes industrielles comme les fabs. À cet égard, Ge Qun a souligné que Synopsys s'est engagé à devenir un partenaire de chaîne industrielle de plus en plus grand et que, grâce à la puissance du « cercle d'amis », chaque scénario de système et chaque besoin détaillé des clients peuvent être satisfaits. "L'avantage de Synopsys est qu'il peut promouvoir l'optimisation de l'ensemble du processus, depuis l'optimisation des processus de niveau inférieur, l'optimisation des puces jusqu'à l'optimisation des logiciels, afin d'obtenir une optimisation de niveau supérieur et une abstraction de niveau supérieur. Nous avons de nombreux partenaires qui peuvent être profondément impliqués dans un certain segment depuis de nombreuses années, mais qui ne disposent pas de la chaîne d'outils la plus complète comme Synopsys ; Synopsys a également constaté que certaines entreprises EDA locales sont très brillantes dans certains outils spécifiques. Synopsys est donc également très actif dans la coopération avec l'amont et l'aval de la chaîne industrielle locale, et même avec ses pairs, dans le but de fournir aux clients de mieux en mieux. des outils et des services complets.

Par exemple, dans le cadre de la coopération entre Synopsys et Xinhe Semiconductor dans le domaine du packaging avancé, une fois que les clients ont utilisé les outils de conception de Synopsys pour exporter les données de disposition des puces, ils peuvent les importer directement dans les outils de conception de packaging de Xinhe pour une conception ultérieure. Pas besoin de parcourir à nouveau les données. "Il s'agit d'un bon exemple de coopération, permettant à nos clients chinois de profiter de la puce et des outils de conception et d'analyse d'emballages 2.5D/3D les plus avancés sans modifier le flux de travail écologique actuel." Il a souligné : «Les partenaires sélectionnés par Synopsys dans la chaîne industrielle chinoise peuvent très bien se compléter. Notre coopération n'est pas un slogan, mais un véritable moyen de permettre aux clients communs des deux parties de profiter de la valeur et des avantages apportés par la coopération.< /strong>”

La troisième question : l'EDA nationale peut-elle tirer des leçons de l'expérience de développement de Synopsys ?

Récemment, le nombre d'entreprises EDA en Chine a augmenté rapidement, et le nombre de dossiers de financement a augmenté en parallèle. Selon des statistiques incomplètes, il y avait 64 entreprises EDA nationales à la fin du mois de juin, et les activités de financement étaient également très fréquentes sous l'enthousiasme du capital, et l'échelle de financement était plus large. Sous l'influence du capital et des politiques, certaines entreprises établies depuis seulement un à deux ans entendent croître rapidement grâce au raccourci des fusions et acquisitions. Il y a de nombreux soucis cachés sous la prospérité superficielle. Alors, les fabricants nationaux d’EDA peuvent-ils tirer des leçons de l’expérience de développement de Synopsys ?

Ge Qun a souligné que ce dont nous pouvons tirer des leçons est la logique sous-jacente du « long terme » qui a toujours été respectée dans le développement de Synopsys.

Il a souligné que nous devons avant tout prêter attention à la formation du personnel. EDA est la source de l'innovation technologique et la technologie racine de l'industrie des circuits intégrés. L'innovation de la technologie EDA elle-même est particulièrement importante, mais la situation actuelle du marché des talents EDA n'est pas optimiste, et le cycle de formation des talents EDA prend souvent dix ans entre la recherche universitaire et la pratique réelle. L’innovation a besoin d’attention. Synopsys attache une grande importance à la formation des talents et à la construction d'échelles de talents, avec un investissement annuel en R&D de plus de 30 %, comprenant des plans détaillés de formation des talents, la création de laboratoires communs, de centres de formation et de groupes de réflexion Synopsys, ainsi que des conférences internationales et des formations à l'étranger. , et coopérer avec les collèges et les universités pour procéder à l'adaptation des programmes, etc.

Deuxièmement, la recherche et le développement continus et le respect de la loi de développement de l'industrie des semi-conducteurs. Les entreprises d'EDA doivent respecter la loi de développement de l'industrie des semi-conducteurs et continuer à investir dans la recherche et le développement. Dans le processus de recherche et de développement, il est nécessaire de prêter attention à une coopération globale avec les principales sociétés de conception de puces en aval, les usines de fabrication et même les fabricants d'emballages et de tests, afin que les entreprises d'EDA puissent apprendre les dernières informations et données liées aux processus au plus tôt. première fois, afin de mettre à jour les produits EDA et IP pour répondre aux besoins les plus récents des clients en aval. Synopsys entretient des relations de coopération avec les plus grandes chaînes industrielles mondiales telles que TSMC, Intel, Samsung et Arm depuis près de 30 ans, et a continué à développer des produits IP adaptés aux processus les plus avancés. Cependant, Ge Qun a souligné que le maintien des investissements dans les technologies de pointe comportera inévitablement des risques. Tous les investissements ne seront pas couronnés de succès, mais c'est le seul moyen pour l'entreprise de devenir un leader.

Troisièmement, nous devons établir un concept orienté client et donner aux clients les moyens de réussir dans tous les aspects. Depuis son entrée en Chine depuis 26 ans, Synopsys a toujours adhéré au concept de croissance conjointe avec l'industrie chinoise des semi-conducteurs et a fourni un support technique correspondant basé sur le développement du marché local et les besoins industriels. Ajustez la direction et la stratégie au fil du temps à différentes périodes et étapes, afin de toujours vous concentrer sur les besoins des clients. Par exemple, après 20 ans de développement, l'industrie chinoise des semi-conducteurs est entrée dans une nouvelle période de développement et le rôle du capital dans la promotion de la technologie et de l'industrie est progressivement devenu important. Donc, Synopsys a commencé à créer un nouveau fonds d'investissement stratégique en Chine. En tant que fonds de fonds, il a non seulement soutenu la technologie des puces et les dernières innovations technologiques en matière de capital, mais a également capitalisé sur le soutien de Synopsys en coopérant avec des entreprises et des institutions d'investissement chinoises locales. Le pouvoir permet aux entreprises innovantes de croître rapidement.

Quatrièmement, la condition préalable à la croissance des fusions et acquisitions est que ses propres produits et capacités de marché soient suffisamment solides. En raison des exigences techniques élevées des outils EDA et des nombreux liens impliqués, jusqu'à présent, aucune entreprise locale n'a couvert l'ensemble du processus. Il est vrai que l'histoire du développement de l'EDA est une histoire de fusions et d'acquisitions, mais s'appuyer uniquement sur des acquisitions de capitaux ne peut pas résoudre efficacement le problème de l'accumulation technologique relativement superficielle dans l'industrie locale de l'EDA. Ge Qun a souligné que Synopsys est sur le point de célébrer son 35e anniversaire, mais que la plupart des fusions et acquisitions de la société ont eu lieu 10 ans après la création de Synopsys. Il a souligné : « Nous pensons que l'immense marché chinois donnera naissance à d'excellentes entreprises EDA, mais la croissance dépend de la solide base technologique et des produits de l'entreprise, et la confiance et la reconnaissance des clients locaux peuvent être obtenues en premier. .»

Conclusion

Ge Qun a souligné que les opportunités de marché et les défis techniques provoqués par la numérisation coexistent et que la chaîne de l'industrie des semi-conducteurs peut être confrontée à diverses incertitudes à tout moment, mais il estime que les « puces » ont suffisamment de résilience pour s'adapter à un marché et à une industrie aussi dynamiques. changements. "En tant que partie importante de l'industrie chinoise des semi-conducteurs, Synopsys vise à fournir des outils plus complets et plus intelligents à l'industrie chinoise." Il a proposé "+ Synopsys" pour prôner la création d'une communauté de destin pour l'industrie des puces. "Ce Synopsys est un jeu de mots, pas nécessairement avec les outils de Synopsys, mais plutôt l'espoir que tous les partenaires et clients pourront avoir plus de nouvelles technologies, de nouvelles idées, de nouvelles idées, et espérer que la famille chinoise de l'industrie des semi-conducteurs obtiendra une qualité supérieure et un développement plus rapide avec le l'aide de la « Nouvelle pensée ». » (Relecture/Sami)

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