在2025年CES展會(huì)上，西門(mén)子展示了其突破性數(shù)字孿生技術(shù)——PAVE360，成功打破了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的壁壘。西門(mén)子EDA的CEO Mike Ellow在接受采訪(fǎng)時(shí)，深入解析了這一創(chuàng)新技術(shù)如何改變半導(dǎo)體行業(yè)的設(shè)計(jì)模式，尤其是在A(yíng)I工具的廣泛應(yīng)用下，如何動(dòng)態(tài)評(píng)估設(shè)計(jì)調(diào)整的影響，推動(dòng)行業(yè)的快速發(fā)展。
3DIC能否超越摩爾定律，開(kāi)啟新紀(jì)元？
Ellow首先提到，盡管晶體管尺寸的限制可能會(huì)對(duì)摩爾定律產(chǎn)生影響，但尺寸縮小的趨勢(shì)依然顯著。他表示：“摩爾定律并未死去，但我們將逐漸擺脫傳統(tǒng)的單片SOC設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)而采用更多具備特殊功能的離散硅片。”
關(guān)于摩爾定律終結(jié)的說(shuō)法，主要源于英偉達(dá)在GTC 2024上發(fā)布了公司新一代Blackwell GPU，告別摩爾定律時(shí)代。
該 GPU 架構(gòu)擁有 2080 億個(gè)晶體管，處理萬(wàn)億參數(shù) AI 模型的速度比之前的技術(shù)快 30 倍。這一進(jìn)步引發(fā)了人們的疑問(wèn)：英偉達(dá)是否已經(jīng)超越了摩爾定律的限制，在比傳統(tǒng)預(yù)期更短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算速度的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。
但與此同時(shí)，英特爾仍堅(jiān)定地致力于摩爾定律，繼續(xù)投入大量資金來(lái)推進(jìn)晶體管的微縮。相比之下，黃仁勛宣稱(chēng)摩爾定律“已死”，并表示他認(rèn)為所謂的“超摩爾定律”的出現(xiàn)才是未來(lái)。
這一變化將使客戶(hù)能夠根據(jù)具體需求，優(yōu)化各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)，獲得更高的投資回報(bào)。他進(jìn)一步解釋道：“無(wú)論是功率性能、面積方程，還是成本和良率方程，客戶(hù)可以根據(jù)硅片分配的需求做出精準(zhǔn)選擇。”
Ellow還舉例說(shuō)明了模擬電路和射頻電路在低技術(shù)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用困難，而在更大工藝節(jié)點(diǎn)上，數(shù)字電路的分離應(yīng)用成為可能。他表示，一旦突破初期的3DIC技術(shù)，尤其是針對(duì)資金雄厚的大公司，硅片技術(shù)將迎來(lái)普及化，從而推動(dòng)整個(gè)行業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段。
IMEC 路線(xiàn)圖
收購(gòu)Supplyframe：為芯片設(shè)計(jì)帶來(lái)全新突破
Ellow還分享了西門(mén)子收購(gòu)Supplyframe的信息，該公司提供實(shí)時(shí)零部件供應(yīng)鏈信息，服務(wù)超過(guò)1000萬(wàn)名全球工程師和供應(yīng)鏈專(zhuān)家。他指出，這項(xiàng)技術(shù)不僅能幫助設(shè)計(jì)師獲取零部件的可用性、制造性和成本等關(guān)鍵信息，還能為芯片組設(shè)計(jì)提供實(shí)時(shí)支持，尤其是在架構(gòu)探索階段，為工程師提供更多關(guān)于功能劃分和設(shè)計(jì)選擇的可行性數(shù)據(jù)。
“這項(xiàng)技術(shù)為我們提供了對(duì)3DIC復(fù)雜性的深入理解。”Ellow表示，“它幫助設(shè)計(jì)師在多層次的設(shè)計(jì)過(guò)程中，做出更加明智的決策，推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)邁向更加智能和精準(zhǔn)的設(shè)計(jì)模式。”
PAVE360：西門(mén)子打造的未來(lái)數(shù)字孿生解決方案
Ellow進(jìn)一步介紹了西門(mén)子創(chuàng)新的PAVE360數(shù)字孿生技術(shù)，該技術(shù)不僅涵蓋了從硅片到封裝、到電路板，再到電子系統(tǒng)的多物理仿真，還全面覆蓋了產(chǎn)品生命周期中的各個(gè)環(huán)節(jié)，確保設(shè)計(jì)過(guò)程的每一步都可追溯和優(yōu)化。
與傳統(tǒng)技術(shù)不同，PAVE360的獨(dú)特之處在于它結(jié)合了MCAD（機(jī)械計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）和產(chǎn)品生命周期管理，使用戶(hù)能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中實(shí)時(shí)捕捉到每個(gè)階段的物料清單（BOM），避免了傳統(tǒng)的第三方系統(tǒng)依賴(lài)，提供了一個(gè)更加集成和高效的設(shè)計(jì)平臺(tái)。
Ellow強(qiáng)調(diào)，PAVE360利用“數(shù)字線(xiàn)程”技術(shù)，將各個(gè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)需求進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，并持續(xù)更新設(shè)計(jì)模型，“我們希望通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，幫助設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)、優(yōu)化、驗(yàn)證、實(shí)施和維護(hù)這些復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)，克服當(dāng)前設(shè)計(jì)中存在的‘黑盒’問(wèn)題。”
半導(dǎo)體行業(yè)邁向“系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)”的未來(lái)
Ellow認(rèn)為，半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)更加開(kāi)放地接受系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)的理念，打破傳統(tǒng)的單一領(lǐng)域局限，“過(guò)去，軟件常常是扔給下游團(tuán)隊(duì)處理的‘黑盒’，但現(xiàn)在，半導(dǎo)體需要與整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)更加緊密地結(jié)合。”他說(shuō)道。
隨著系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)的推進(jìn)，西門(mén)子正致力于將這種理念推向更廣泛的應(yīng)用，逐步從傳統(tǒng)工業(yè)集團(tuán)向技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者轉(zhuǎn)型。Ellow表示：“未來(lái)，軟件將成為西門(mén)子公司估值和交付能力的核心，我們將在這一進(jìn)程中扮演更加重要的角色。”
西門(mén)子EDA CEO Mike Ellow的觀(guān)點(diǎn)展現(xiàn)了數(shù)字孿生技術(shù)和AI在半導(dǎo)體行業(yè)中的巨大潛力，尤其是在推動(dòng)設(shè)計(jì)流程高效化和智能化方面的應(yīng)用。隨著PAVE360等技術(shù)的不斷發(fā)展，西門(mén)子將為半導(dǎo)體行業(yè)帶來(lái)更強(qiáng)大的設(shè)計(jì)工具，幫助客戶(hù)在不斷變化的技術(shù)環(huán)境中立足未來(lái)，搶占先機(jī)。
（來(lái)源坤少說(shuō)）
