EDA vissza a befektetői radarra

Az EDA egy stabil, de stratégiai szektorból egy forró befektetési piactá alakul át, amelyet az erős bevételek és növekedés, az élvonalbeli és egyre inkább testreszabott dizájnok iránti igény az új és a meglévő piacokon, valamint a fejlett technológiák, például a mesterséges intelligencia széles körben történő elterjedése hajt. eszközöket, amelyekre szükség lesz új architektúrák kifejlesztéséhez, sokkal nagyobb wattonkénti teljesítménnyel.

Az események egybefolyása a szakma valaha volt egyik legjobb évet eredményezett ÉS TÓL nem csak azért, hogy milyen jól teljesítettek az elmúlt évben az eladások, a nyereség vagy a részvényárfolyam tekintetében, hanem a jövőben is. Amint azt a SEMI Electronic System Design (ESD) Szövetsége nemrégiben jelentette, az iparági bevétel 25.2%-kal 4,702.4 millió dollárra nőtt 2023 harmadik negyedévében, szemben a 3,756.3 harmadik negyedévében regisztrált 2022 millió dollárral. A négynegyedes mozgóátlag, amely összehasonlítja a legutóbbi négy negyedévben az előző négyhez képest 13.8%-kal emelkedett. Szinte minden szegmensben és régióban jelentős növekedés volt tapasztalható, és az év eleji lágyságból gyors fellendülés következett be.

Még ez a lágyság is megvolt a nagy EDA-játékosok számára. A visszaesést a kis cégek érezték erősebben. „2023 elején megtörtént a gazdasági korrekció” – mondja Prakash Narain, a Real Intent elnök-vezérigazgatója. „A dolgok lelassultak, de jobban érintették a startupokat, mint néhány nagyobb vállalatot. Aztán felkapott. Most sokkal több tevékenységet látunk a rendszervállalatoknál. Ez valójában nagyon izgalmas, mert egyedi szilíciumra van szükségük. Ez azt jelenti, hogy több tervezési munka történik, és ez nagyszerű hír az EDA iparág számára. Összességében jó év volt abból a szempontból, hogy a zuhanást az év későbbi részében bekövetkezett felfutás ellensúlyozta.”

Ezt az átalakulást több tényező is mozgatja. A ChatGPT hatalmas növekedése, amely csak tavaly kezdődött, jelentős növekedést igényel a rendelkezésre álló teljes számítási teljesítményben, valamint diverzifikált motorokra, hogy kielégítse ezt az igényt. A CPU-kat felváltja a heterogén számítástechnika, és azt látjuk, hogy a felhő CPU-k, GPU-k, AI-processzorok, egyedi gyorsítók, FPGA-k és egyebek keverékévé válik. Ezen új processzorok közül sokat vagy induló vállalkozások, vagy hiperskálázók fejlesztenek, amelyek elengedhetetlenek a különböző számítási osztályok hatékonyságának javításához.

Ezek közül az egyedi processzorok közül sok túlnőtt az irányzékhatáron, és arra kényszeríti a chipgyártókat, hogy lebontsák a különböző funkciókat valamilyen fejlett csomagolással, például 2.5D-s, 3D-IC-kkel és sűrű, oszlopos ventilátorokkal. Ehhez fejlettebb EDA-eszközökre van szükség, beleértve néhány új eszközt, valamint más területekről származó technológiák hasznosítását. Néhányan olyan problémákat is megoldanak, amelyekre korábban nem volt példa a chip tervezésénél. A multifizika egy olyan kifejezés, amely ma már mindenhol felbukkan.

A harmadik hajtóerő az EDA és a rendszertér közötti szinergiák felgyorsítása. A Siemens volt az első, aki kihasználta ezt a lehetőséget, és mások követték. „A Synopsys rendszerszinten akar gondolkodni a dolgokon, és más tudományágakat is be akar vonni a harcba” – mondja Chris Mueth, a vállalat új piackezelési igazgatója. Kulcslátó. „A komplexitás exponenciálisan növekszik, de a munkaerő nem. Ez rést hagy. Tehát hogyan bánj azzal, ami exponenciálisan növekszik az összetettségben, ha nem tudod bővíteni a munkaerőt? Automatizálnia kell a munkafolyamatokat. Nincs választásod. Le kell bontani a falakat, és mindent összekapcsolni és együtt kell működni. És nem is egy eladó lesz. Számos különböző ok miatt egyetlen szállító nem tudja kezelni ezeket a különböző dolgokat. Ez egy interoperabilitási játék, és az egész ökoszisztémát érinti.”

EDA és RISC-V
Egy másik átalakulás a gyors elfogadása és elfogadása RISC-V. Ahogy az ökoszisztéma növekszik és érik, egyre több vállalat vállalja a saját egyedi processzorok fejlesztését, és kétségbeesetten vágyik az eszközökre. Az ilyen típusú eszközök a múltban is léteztek, de elenyésztek, amikor az Arm a CPU IP piacának meghatározó szállítójává vált. Míg a bővíthető processzorfejlesztő eszközök továbbra is léteztek a Cadence (Tensilica) és a Synopsys (ARC) keretein belül, hatókörük meglehetősen korlátozott volt. Ez most bővül.

„A RISC-V tőzsde több mint 40%-kal nőtt 2023 eleje óta, és arra számítunk, hogy 2024-ben sok új és innovatív RISC-V termék kerül a piacra” – mondja Calista Redmond, a RISC-V International vezérigazgatója. „Nagyon lenyűgözött a közösség jelentős technikai fejlődése, 16 specifikációt ratifikáltam, és még sok további van folyamatban. Számos szegmensben jelentős RISC-V bejelentéseket is láthattunk. A Meta például megosztotta, hogy a cég RISC-V-t használ videó-átkódolókhoz, következtetési gyorsítókhoz és képzési chipekhez. A Qualcomm emellett kiemelte, hogy egymilliárd eszközt szállított RISC-V mikrokontrollerekkel, és egy RISC-V alapú viselhető megoldást hoz piacra a Wear OS by Google rendszerhez.

A RISC-V-vel kapcsolatban néhány probléma továbbra is fennáll, de még ezek is jók az EDA számára. „Néhány felismerés kezd kialakulni az ellenőrzéssel kapcsolatban” – mondja Frank Schirrmeister, a megoldásokért és üzletfejlesztésért felelős alelnöke. Arteris. „Az innováció szabadsága nagy ellenőrzési felelősséggel jár, és a RISC-V ökoszisztéma további érlelést igényel a növekedés támogatásához. Az ellenőrzés mellett a felhasználók rámutattak a RISC-V csúcstalálkozón, hogy az olyan területeken, mint az IOMMU-k, a hibakeresés és nyomkövetés, a megszakításvezérlők, az energiagazdálkodás és a SoC-szintű koherencia, ökoszisztéma-munkára van szükség a RISC-V folyamatos növekedésének támogatásához.

2023 végén a Synopsys csendesen felvásárolta az Imperast, a RISC-V referenciamodellek vezető szállítóját és a RISC-V-t célzó ellenőrző eszközök egyre növekvő készletét. Ezen túlmenően a Synopsys bejelentette az ARC-V-t, egy olyan vállalkozást, amely az ARC bővíthető processzorral kapcsolatos éves tapasztalataikat veszi alapul, és ezt a RISC-V architektúrára alkalmazza.

Míg a nyílt forráskódú hardver egyre nagyobb teret hódít, a nyílt forráskódú EDA nem. „A jó EDA sok pénzbe kerül” – mondja Ashish Darbari, a cég alapítója és vezérigazgatója Axiomise. „Az EDA alkalmazói olyan vállalatok, amelyek azért használják ezeket az eszközöket, mert törődnek a minőséggel és a piacra kerülési idővel. Első alkalommal akarják rendbe tenni. Ezek a cégek, különösen a világ régi szilíciumházai, nem nyitnak meg az EDA új, nyílt forráskódú, valamivel olcsóbb formái előtt. A nyílt forráskódú EDA sajnos még nem vágott neki a RISC-V térnek. Ennek legnagyobb oka az, hogy a RISC-V szilícium gyártók és a szilíciumot gyártó összes vállalat nem fektet be a nyílt forráskódú EDA-ba.

AI az EDA-n belül
Az EDA-nak egy új nyíl van a tegezében – az AI. Az EDA-vállalatok az elmúlt évtizedben szelektíven alkalmazták az AI-t, de hasznossága egyre bővül.

Az EDA-n belül használt mesterséges intelligencia típusa nem feltétlenül olyan szexi, mint a generatív mesterséges intelligencia, amint azt a ChatGPT-hez hasonló eszközök mutatják. Mindazonáltal a megerősítő tanulás jónak bizonyult az emberek által jelenleg végzett, többször ismétlődő feladatok helyettesítésére, különösen, ha sok tényező közötti összetett kapcsolatokról van szó.

Kevésbé valószínű, hogy a mesterséges intelligencia leváltja a tervezőket. „Az AI képzett” – mondja Dean Drako, az IC Manage vezérigazgatója. „Ha oktatod a mesterséges intelligenciádat, az abból tanul, amit már megtettél. Ha az AI-t 1,000 összeadó tervvel tanítom, akkor tudja, mi az összeadó. Ezután megkérhetem, hogy tervezzen egy összeadót meghatározott jellemzőkkel. De nem fogom rávenni a mesterséges intelligenciát, hogy előálljon a chipletek ötletével, mert korábban soha nem csinálták. Az EDA világában és a design világában végzett tevékenységünk legfontosabb része az, hogy új dolgokat találjunk ki. Minden alkalommal, amikor új chipet készítünk, kitalálunk valamit, ami jobb, mint az előző. Nem ugyanazt csináljuk. Az AI nagyon jó lesz az ismétlődő feladatok elvégzésében.”

A tervezés a kreatív és a módszeresség kombinációja. „A kreatív rész viszonylag kicsi” – mondja a Real Intent Narain. – Aztán ott van a módszeres rész, ahol beírod a kódot, létrehozod azt a funkciót, teszteled. Ez sok mérnöki időt vesz igénybe. Mozgás tapasztalható a mérnökök termelékenységének növelése felé. Ha több módszert automatizál, több időt ad nekik más dimenziók mérlegelésére.”

Valós haszonnal is járhat. „A Big Four AI fejlesztésekkel jelent meg az elmúlt évben” – mondja Rich Goldman, a cég igazgatója Ansys. „Az olyan cégek, mint a Synopsys, amelyek 40 éve foglalkoznak logikai szintézissel, hirtelen jobb eredményeket produkálnak a mesterséges intelligencia miatt. Egyszerűen elképesztő, hogy valami ilyesmi ennyire megváltozhat.”

Ezen előnyök nagy része a megerősítő tanulás felhasználásából származik. „Most azonban a generatív mesterségesintelligencia a képességek egy teljesen új szintjét nyitja meg” – mondja Neil Hand, az IC szegmens marketing igazgatója. Siemens EDA. „Ez a pálya lenyűgöző volt, nem csak abból a szempontból, hogy technikailag mi nyílt meg benne, hanem attól is, hogy a felhasználók hogyan érzékelik. Ha visszamegyünk néhány évet, az embereket nem igazán érdekelte, hogy valamit hogyan csinálnak, amíg megtörtént. Ha a gépi tanulásról beszélünk, az emberek kissé szkeptikusak voltak, és nem bíztak benne teljesen. Ez most teljesen lerobbant. Az emberek bíznak az AI-ban és az ML-ben. Az emberek tudni akarják, mit csinálsz. Szeretnének a képernyő mögé kerülni, és megérteni, milyen technológiákat használnak.

Még sok lehetőség áll előttünk. „EDA-eszköztervezőként az egyik kihívás, amellyel szembesülök, az emberi interfész” – mondja Narain. „Rengeteg olyan információt számolunk ki, amelyet be kell mutatnunk a felhasználónak. A mesterséges intelligencia automatizálhatja a folyamat azon részét, amely automatikusan beállítja a paramétereket olyan minták alapján, amelyeket mi, emberek nem látunk – ez az a képesség, hogy mintákat találjunk az ismeretlenben. Ez hosszú folyamat lehet.”

Az EDA tiszteletet talál
Az EDA-t már régóta nem tekintik dinamikus, befektetésre érdemes iparágnak. „A félvezetők és az EDA ismét menő” – mondja a Siemens' Hand. „Valószínűleg ez az egyik legnagyobb meglepetés számomra, miután évekig kevésbé voltam elöl és középen. Annak ellenére, hogy naponta változtatjuk a világot, nem láttak minket. Tavaly félvezető emberek voltak a Fehér Házban, az EDA emberei beszélgettek az elnökkel. Hirtelen láthatóvá váltunk.”

Ez az értékelésekben is megmutatkozott. „Nagyon jó volt látni, hogy a nyilvános piacok végre elismerték az EDA hozzájárulását” – mondja Narain. „Az EDA-t olyan sokáig alulértékelték. Köszönetet kell mondanom a nagyobb cégek vezetőségének, akik hozzájárultak ennek megvalósulásához.”

Ez túl sok a jóból? „Meglepett az EDA-vállalatok piaci korlátai” – mondja Drako, az IC Manage munkatársa. „Nevetségesen magasak. Egyszerűen hihetetlen. Valamennyire indokolt vagy elkésett, talán. Az EDA-üzletág az életünk mindenre kiterjedő üzletága, de az EDA-ipar valóban egy holtág volt, amely nem hozott sok pénzt és nem kapott nagy tiszteletet. 50 évbe telt, de a tisztelet és a pénz, ami az EDA világába érkezik, már régen esedékes.”

A magas értékelések általában valószínűbbé teszik a felvásárlásokat, és minden bizonnyal ezen a területen az aktivitás növekedését tapasztaltuk. Ha a Synopsys és az Ansys nemrég bejelentett egyesülése lezárul, az hosszú idő óta messze a legnagyobb vállalati tranzakció lesz.

Felhős horizont
De legalább egy felhő van a láthatáron. Ugyanazok az erők, amelyek az EDA-t láthatóbbá teszik, a geopolitikai állásponthoz is kötődnek, aminek hosszú távú következményei lehetnek. „Körülbelül 15 nemzeti kezdeményezést tartalmazó listám van, különböző országokban a félvezetőgyártás és az EDA finanszírozására” – mondja Hand. „A CHIPS-törvény csak egy példa volt. Cserébe ez is ellenszelet keltett, mert az egyik nagy piac Kína. Hogyan kezeli az exportkorlátozásokat? Hogyan lehet eligazodni ezeken, hogy továbbra is lehetővé tegye számukra, hogy azt tegyék, amit megengednek nekik, de úgy, hogy ne sértsünk meg semmilyen korlátozást?”

Rengeteg fab épül. „A CHIPS-törvény felgyorsítja a félvezetőöntöde építési terveit, ami jelentős hatással lehet a félvezető ciklusokra” – mondja Ansys's Goldman. „Eltart egy darabig egy új öntöde felépítése. Láthat öntödéket Arizonában a TSMC-vel és az Intellel, valamint Ohióban és New York központjában, és olyan helyeken, ahol még nem láttuk őket. Az EDA-ban sok erőfeszítést láttunk a színfalak mögött, hogy hová kerül a pénz, de a pénzt még nem adták ki. Úgy gondolom, hogy ezt a hatást a következő évben látni fogjuk.”

Az összes extra gyári kapacitást valahogyan ki kell tölteni, ha azt akarjuk, hogy ezek a gyárak gazdaságilag életképesek legyenek. „A CHIPS-törvénnyel a chiptervezés demokratizálását, valamint az eszközökhöz, könyvtárakhoz és IP-címekhez való hozzáférést keresik, hogy több csapat végezhessen fejlett chiptervezést” – mondja Marc Swinnen, az Ansys termékmarketing igazgatója. „Az EDA-ban is előrelépést akarnak elérni az egyetemeken végzett kutatással, és szükségük van az EDA-szállítókra egy konzorcium létrehozására, ahol mindannyian egy kicsit kényelmetlenül lökdösődnek egymás mellett, ugyanabban a rendelkezésre állásban. Sok úttörő dolog van, amit meg kell tenni. Az, hogy mit akarnak a tervezési oldalról, és hogyan érjük el, jelenleg kidolgozás alatt áll.”

Minden cselekvéshez egyenlő és ellentétes reakció jár. „Ami fog történni, az nem szándékos következmény” – mondja Drako. „A legtöbb EDA-eszközt amerikai cégek gyártják. Ezek az eszközök annyira fejlettek és annyi tudást tartalmaznak, hogy senki sem próbálja meg újra létrehozni őket. A Kína és az USA közötti kereskedelmi kihívások miatt azonban a kínaiak nagyon jelentős erőfeszítéseket tesznek az EDA-eszközök fejlesztésére. Alapvetően versenytársat hozunk létre, vagy egy második forrást, vagy egy másik szereplőt hozunk létre az EDA eszköztárában.”

Amint azt a hagyományos EDA-n belül láthattuk, amikor egy vállalat eléggé előrébb jut, nehéz, ha nem lehetetlen utolérni őket, amíg folyamatosan befektetnek. „Néha, amikor az alapoktól építkezik, jobb megoldást tud nyújtani, mert jobb technológiákat használhat az induláskor” – teszi hozzá Drako. „De máskor, amikor sok minden történik, nagyon nehéz a nulláról kezdeni, és jobb, gyorsabb megoldást építeni, mert rengeteg tudás és erőfeszítés van a leckékben, amelyek egy halom kódba kerültek. Sok időbe telik, mire utolérjük.”

Következtetés
Ez egy nagyszerű év volt az EDA számára, akárhonnan is nézzük. Az új technológiák és az új lehetőségek biztosították, hogy még néhány jó év álljon előttünk. Hogyan reagál az iparág, ha új versenytárs jelenik meg? Ez a fejezet még megírásra vár.

• SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Erősítse meg magát. Hozzáférés itt.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
• PlatoESG. Carbon, CleanTech, Energia, Környezet, Nap, Hulladékgazdálkodás. Hozzáférés itt.
• PlatoHealth. Biotechnológiai és klinikai vizsgálatok intelligencia. Hozzáférés itt.
• Forrás: https://semiengineering.com/eda-back-on-investors-radar/