在中国集成电路设计业 2020 年会暨重庆集成电路产业创新发展高峰论坛(ICCAD 2020)上,Socionext 中国市场总监郝冬艳女士受邀发表了《新基建时代,SoC 助力 5G 网络部署》的主题演讲,全面介绍了 Socionext 在网络应用领域的核心 IP、大规模 SoC 的设计能力和经验。

 

 

商用提速 撬动万亿级市场

自 2018 年中央经济工作会议首次提出“新基建”这一概念,中央及地方政府便不断出台相关政策推进发展,特别是在当前错综复杂的全球环境、疫情冲击以及产业升级转型面临挑战的大背景下,新基建被赋予了厚望。其中,5G 作为新基建的重要组成,将全面加速赋能千行百业数字化和智能化转型。

 

根据市场研究机构 IDC 报告显示,2020 年我国将建设超过 60 万台 5G 宏基站,到 2025 年国内建站的规模累计将会达到 550 万台。与此同时,与基站密切相关的无线网络设备量乃至 5G 核心技术芯片也将在未来几年中保持总规模稳步增长。

 

数字网络 芯片之上

从光传输骨干网到城域网,再到数据中心互联和数据中心内部互联,再到光接入网;从无线接入网到微波通信回传,这一切网络基础设施的背后都有赖于核心部件芯片的强有力支撑。

 

图 2:全网络拓扑图及 Socionext SoC 产品应用

 

郝冬艳女士表示,Socionext 在网络领域深耕多年,得益于高速 ADDA 等核心 IP、大规模 SoC 的设计能力和经验,公司在网络应用领域的解决方案覆盖长距光传输网、城域网、数据中心、无线前传 / 回传和无线接入等,可基本覆盖整个网络的各个角落。

 

专“芯”致志 共建 5G 新生态

都说“5G 建设 承载先行”,5G 承载网的光传输便为 5G 建设提供了灵活可靠的技术保障。郝冬艳女士指出,对于 5G 建设,Socionext 是一个隐藏在背后的重要参与者,公司一直紧随着先进技术演变趋势,担当着一个引领行业技术的角色。在光传输领域,Socionext 于 2008 年成功开发了第一颗基于 90nm 工艺的 40G DSP 用于光传输网,2010 年又推出了全球首颗基于 65nm 的工艺上的 100G oDSP,高速 ADDA 采样率达 56Gbps,创造了全球因特网及数据传输的首个里程碑。多年来,Socionext 一直紧紧走在先进工艺的前沿并且在核心 IP ADDA 上不断优化和演进,目前基于 7nm 工艺下的 ADDA 采样率可达到 128G。Socionext 当前的网络业务主要聚焦在 5G 无线网络领域,然而基于高速 ADDA 的 oDSP 这项技术将会在业界持续演进下去。

 

相较于传统的 4G 网络,5G 无线接入网演进为 CU、DU 和 AAU 三级架构,能更灵活地配置网络,满足 5G 场景多样化需要。Socionext 的 SoC 技术和解决方案可以覆盖无线接入网的各个部分(如下图 2)。郝冬艳女士介绍说,在 AAU 单元中,Socionext 提供射频直采和零中频等关键技术,将高频模拟信号直接采样转化为数字信号,再进行数字预失真处理等, 尤其在 5G 时代引入了 MIMO 大规模天线,因此这项技术可以大大提高射频单元的集成度,简化硬件设计并降低成本。此外,Socionext 还提供在基带单元上基于多核处理器进行大规模运算并且处理复杂算法的解决方案。

 

图 3:Socionext 5G 解决方案

 

在 5G 无线接入网的三级架构中,目前 CU 和 DU 单元还没有标准的商用芯片,需要通过定制化的 SoC 提供解决方案。这类芯片的设计包含有超过 10 亿门的超大规模电路设计,庞大且复杂的运算对功耗有着很高的要求。郝冬艳女士说道:“挑战既是机遇,Socionext 凭借着多年的行业设计经验及丰富的 IP 产品组合,与中国本土公司展开合作,深度参与了一系列中国自主产权 5G 核心芯片的开发,助力加速构建 5G 网络新生态”。

 

以芯片赋能中国新基建

目前中国加速布局新基建,而新基建的基础在于芯片。无论是 5G 网络、人工智能、工业物联网还是大数据中心、云计算等,都需要芯片的支撑才能让项目落地。在产业的带动下,芯片行业正迎来巨大的发展机遇。

 

Socionext 成立至今已有 5 个年头,凭借前身知名日本半导体公司富士通半导体和松下半导体的丰富的设计经验积累和技术沉淀,公司在持续不断地演进新技术的同时大力推动着本土化发展,支持当地社会和经济发展。Socionext 期望通过多年的技术积累为基础,携手更多的本土企业,以产业链之力推动中国新基建加速发展。