Cadence 副总裁及南京凯鼎电子科技有限公司总经理王琦

 

11 月 21 日上午,南京国际博览中心举办了中国集成电路设计业 2019 年会暨南京集成电路产业创新发展高峰论坛,Cadence 副总裁及南京凯鼎电子科技有限公司总经理王琦参加了此次会议并发表演讲。

 

集成电路是信息技术的产业核心,是支持经济社会发展,提升核心竞争力,波长国家安全的重要战略性、基础性、先导性产业,是国之重器。


发展集成电路产业,已上升到国家战略的高度,这是全行业的机遇,也是挑战。

 

集成电路设计是行业的龙头,是技术与产业创新的主要环节,在产业发展中承担着重要责任,也是半导体产业实现自主可控的关键,一年一度举办的设计分会年会暨集成电路创新产业发展高峰论坛,一直以推动产业发展为己任,努力在促进产业集聚,对接产业资源中发挥重要作用,不仅见证了我国集成电路设计业发展及相关领域逐步的,也推动各主办地相关产业与国家集成电路产业同步发展。

 

王琦表示,摩尔定律从过去 30 年过来,每一次别人说终结,都没有完全终结。第一就是 20 纳米的时候,20 纳米之前完全是通过工艺上的优化,推动技术的前进,可是纯粹工艺优化在 20 纳米以后已经停滞了,可是 20 纳米以后为什么可以继续往下发展呢?原因是工艺和设计的协同优化,推动了在第一个拐点能够继续前进。


现在集成电路迎接第二个拐点,已经发展至 5 纳米、3 纳米,也有很多 EUV 工艺和设计的协同优化,再往下面的节点如何走?

 

王琦认为下一步需将系统设计和工艺的协同优化,这方面被他叫做后摩尔时代,如果从其他的方面来看,摩尔定律还是有很长的成长空间。从 CPU、GPU 以及各种整合来看,系统设计方面,要求和芯片设计是不一样的,要更大的算力,更大的效率,还有更大的容量。


目前制造芯片已经不是纯粹的做电子的优化,有多方位的电、磁、热、机械各个方面放在一起,除了电子优化、电磁热光机优化,还要考虑可靠性、安全性、精密性,这些系统方面的优化,会对工艺、设计产生不同的要求,就会带来很多新的机会。


Cadence 提出的战略是智能化系统设计战略。其出发点,首先是专注于核心,这个行业的立国之本就是 EDA 的核心技术,包括 IP。继续强化 EDA 核心技术,计划有序的工具、算法、流程,让设计公司更快、更好设计出他们更高质量的芯片出来。


EDA 产业过去 30 年来,一直有进步,但是没有很大革命性进步,在人工智能的应用方面,会带来 EDA 革命性变化。


像 Cadence 一样的 EDA 公司,都有核心竞争力,专注于计算、算法。这些核心算法在所有的领域都可以用,这就是整个 EDA 对整个半导体设计飞机有信心。


Cadence 首先在在数字流程方面加大投入,包括了前端和后端的整合,把签收引擎带到前端,让前端和后端用到同样的分机引擎,指导工具的优化工作。从今年开始,在最新版本的数字流程里面,公司很多客户看到了 10 到 12 吋的功耗、优化,以及两倍的时间优化。


Cadence 公司今年推出了新一代仿真技术 Spice,为大家带来更快的 12 帧仿真,从设计可以看到,三倍甚至于十倍的提速,公司希望可以继续改进数字模拟仿真技术,为客户带来更好的产品,也帮助大家可以做更好的芯片设计。

 

公司还推出了"Prototyping",主要是做软件和硬件加速的验证。目前云计算、大数据中心越发普遍,大算力机器基本都与数据中心在一起,其目标不止是把 Prottium 作为大数据中心的平台,同时也允许很多用户同时用硬件资源,分享硬件资源。

 

此外,还有 Tensilica DNA 的 100 Processor,据悉,它可以做到 5G、声音处理应用。


系统分析已经跳出了 Cadence 传统的 EDA 的领域,但是 Cadence 总裁认为,最好的技术还是从公司里面土生土长,利用强项,带进来对的人,做一个发展。


系统分析实际上也是对数学运算有高强度要求的,三维的矩阵分析。这几年技术没有很大进展,因为信号速度越来越高,尺寸越来越小,而且应用也越来越多,从飞机到汽车,到数据中心,有非常非常多的应用要分析电磁场,分析热,分析机械,主要是传统的算法在 20 年前还没有云计算的,较 20 年前的算法适应最新的计算机架构,适应最新的云计算,大量的 server,这些都会产生新的问题。所以公司对下一代的要求是需要有新的算法,利用到最新的 CPU 架构,与最新的云计算的环境,大大提高容量和速度,这些都会产生新的问题。


在这方面,Cadence 推出了 Clarity 3D Solver,就是核心引擎,该产品拥有一些独特的算法。


利用这个核心的引擎,公司开发出来电热协同的工具,将 Server 跟现有工具连起来做电热的协同仿真。其实芯片功耗这块儿并不是怕芯片烧,浪费电,主要原因是电产生热,热太高,烧芯片。该工具可以利用最新引擎现有工具,为客户解决电热协同仿真的问题,也是革命性,十倍、二十倍的提速,解决传统设计算法解决不了的事情。

 

最后,对于人工智能在智能化、云化的 EDA 方面,公司推出了机器学习,其核心算法和设计是 Cadence 在上海研发团队设计的,


另外在云计算方面,Cadence 提出了",解决客户短期需要的云计算的要求,公司与台积电是很早期的合作项目,送到云上,很多不是技术上的问题,是一个新的模式。比如台积电的 PDKW 放到云上,安全性、保密性,客户的 DATA 怎么保密,所以这方面公司一起协同开发了很多这方面的工作,也为客户提供了很多新的思路方法。


王琦表示,EDA 整个生态系统,光靠 Cadence 这样的公司不行的,要和 ARM、台积电这样的公司合作共同进步。

 

Cadence 在中国这十年以来,从一百人到现在一千人,也是十倍增长,这一千人有 750 位是研发人员,在北京、上海、深圳都有研发团队,王琦已从去年 3 月份从美国搬到南京,组建南京的团队,今年 3 月份还过来 2 位员工,现在有超过 100 为正式员工,其中超过 90%的是研发工程师,迄今一共成功流片了 5 个测试芯片,开发了 4 个接口 IP 产品。公司致力打造本土化团队,全力支持国内的半导体产业和客户,以 Cadence 已经量产的 IP 为基础,开发满足国内市场需要的 IP。


最后,他总结称,Cadence 要以创新为本,继续创新新产品与新领域,像系统分析工具开拓了 Cadence 新的市场,不止做传统 EDA 十亿市场,或是十个亿市场,公司要做到更大的市场。

 

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