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Cadence持續創新 朝智慧系統設計邁進

  • 吳冠儀

以系統設計實現策略為基礎,Cadence益華電腦近年來已建構了從IP、晶片、封裝、到電路板與系統的完整設計與驗證平台。有鑑於雲端運算、5G與AI興起帶來的新需求,Cadence進一步展開多方位的策略布局,將透過強化核心設計工具、導入AI技術、提供更完善的雲端方案、以及跨入系統分析與嵌入式軟體市場等行動,朝下一階段的智慧系統設計(Intelligent System Design)邁進。

新趨勢、新驅動力量

Cadence台灣區總經理宋栢安表示,為因應智慧系統的發展趨勢,展開智慧系統設計的布局,滿足客戶新一代的設計需求。

針對現今電子與系統設計的發展趨勢,Cadence台灣區總經理宋栢安表示,在邊緣與雲端運算、5G、AI等技術帶動下,現今的電子與系統設計日趨複雜,且朝特定應用SoC發展,無法再以傳統晶片、封裝、電路板與系統各自為政的設計方式來滿足需求。

為因應此新的市場趨勢,需要透過提供平行與分散式運算來提供所需的運算能力,以縮短複雜晶片的設計週期。此外,導入全流程(full-flow)解決方案,透過強化跨部門的整合流程,減少溝通錯誤,才能達成設計最佳化的目標。最後,深度學習的蓬勃發展與日趨成熟,將有助於EDA工具提升最佳化效率,實現更理想的設計結果。

與此同時,半導體產業也受到了多項因素的驅動:首先,日益朝特定領域(domain-specific)運算發展,尤其是AI/ML(機器學習)的興起,通用型CPU/MCU將難以針對特定應用進行最佳化設計。第二,系統業者開始自行開發自訂晶片,特別是在美國,已有多家車廠與網路龍頭業者都朝此方向部署。不過在台灣,宋栢安認為,此趨勢尚不明顯。然而,台灣擁有完整的IC設計供應鏈,他認為,系統公司應與IC公司更緊密結合,才能開發出更具差異化特色的產品。

第三,半導體的新創風潮再起,許多新創業者一一浮現。然而,由於設計成本高昂,台灣近年來的IC設計新創業者較少。對此,Cadence也將思索如何能協助新創業者,降低其設計門檻。最後,傳統的汽車、航太、醫療等產業也開始全面朝電子化進展。在這些因素帶動下,已為半導體產業帶來強勁的設計動能,不管是先進或成熟製程節點的需求都將成長。

邁向智慧系統設計

宋栢安表示,為因應智慧系統的發展趨勢,Cadence展開了智慧系統設計的布局,藉由在產品組合與技術深度中納入更多的創新元素,來滿足客戶的新一代設計需求。

針對公司最基本的EDA工具,Cadence將進一步追求設計卓越,以強化設計引擎效能、運算能力、以及建構包含數位全流程、驗證套件的智慧流程等方式,來持續協助客戶最佳化效能、功率、面積(PPA)與縮短上市時程,以實現高品質的設計結果。

此外,Cadence已正式從EDA擴展到快速成長的系統分析領域。宋栢安指出,有鑑於汽車、工業、航太應用的興起,可滿足複雜系統設計的模擬分析需求正快速成長,而既有的模擬技術已不敷使用,需要創新的3D分析工具。

對此,Cadence日前推出Clarity 3D求解器(Solver),採用最新的分散式處理技術,與傳統方案相比,模擬速度提升多達10倍,而且沒有處理容量的限制,有可效解決在晶片、封裝、PCB、連接器和纜線上規劃複雜3D結構設計時所面臨的電磁(EM)問題,協助工程人員進行真正的3D分析。

另一方面,由於嵌入式軟體與安全性是系統設計的重要性一環,為提供全方位的解決方案,Cadence也已於日前宣布投資Green Hills軟體公司,雙方將建立策略合作關係並共同擴展市場。此舉使Cadence在日益重要的高安全性嵌入式系統市場中搶佔了立足利基。

透過把AI/ML導入設計引擎,以實現更快、更智慧的設計結果,當然是不可或缺的。宋栢安表示,Cadence早已展開相關的開發工作,以提升設計的品質與效率。此外,Cadence也已被美國國防部獲選加入ERI電子復興計畫,與學界和業界共同研究如何利用先進的機器學習技術建構一個完全整合、智慧的單一平台,希望達成「一鍵式」設計流程,讓傳統繁複的設計工作交給機器來作,人力發揮在更高價值的創新領域。

在雲端產品組合方面,為了降低客戶採用雲端方案的門檻並支援不斷擴展的運算需求,Cadence日前發布最新的CloudBurst平台,這是一個混合式的雲端環境,讓客戶能夠快速、輕鬆存取預先在AWS或微軟Azure雲端環境中建置的Cadence設計工具,降低IT建置成本。

宋栢安總結道,系統創新與普及智慧為半導體設計帶來了新的樣貌。身為領先的EDA業者,Cadence看到了新的機會與客戶需求,因此我們將以強化EDA與IP的核心業務為基礎,拓展至更寬廣的潛在市場,包括系統分析與嵌入式軟體,再結合AI與特定領域知識,以為客戶提供更高的價值,共迎5G和AI新世代商機。