Semiconductor Engineering, yönetim kurulu başkanı ve kurucusu Aart de Geus ile görüştü Synopsus, çiplerden sistemlere, yeni nesil transistörlere geçiş ve hızlı değişim ve diğer sistemler bağlamında çok kalıplı cihazlar oluşturmak için neyin gerekli olduğu hakkında konuşmak.

SE: Bugünlerde çip endüstrisinde gördüğünüz en büyük değişiklikler neler ve neden şimdi?

de Geus: Artık mesele yalnızca transistörlerin boyutu değil. Angstromlar gerçekten harika bir isimlendirmedir ve tamamen yeni bir çağı temsil ederler. Ancak gerçekten ilginç olan, arka tarafa güç dağıtımı gibi şeylerdir. 'Bunu neden daha önce yapmadık?' diye sorabilirsiniz. Cevap, bunun gerçekten zor ve pahalı olduğudur.

SE: Ayrıca farklı malzemeleri kullanmanın yeni yollarını gerektiren cam aralayıcılarımız ve alt tabakalarımız da var. Üstelik bunların hepsi çok hızlı gerçekleşiyor.

de Geus: Evet ve bu çok kalıplı şeyin bir şansı olduğunu söylediğinizde, ilkleri üretme yarışı başlar. Intel, ilk önemli proje olarak Ponte Vecchio'dan bahsetti ve biz de bunun gerçekleşmesinde rol aldık. Bundan pek çok ders çıktı ama bir numaralı ders bunun mümkün olduğudur. “Ah, aya gidebilir misin?”den hiçbir farkı yok. Oraya vardığınızda bu mümkündür ve artık uzayda pek çok başka şey de gerçekleşebilir. Bu, birçok insan çabası için geçerlidir. Mümkün olacağı anı belirleyen ise teknolojidir. Bu, teknolojinin yeterince iyi ve mümkün olup olmadığı ve uygun fiyatlı olup olmadığı arasındaki kesişim noktasıdır. 'Uygun fiyatlı ama nasıl yapılacağını tam olarak bilmiyoruz' şeklinde de gidebilirsiniz. Bu ufuk bir kez görünür hale geldiğinde, yaratıcılık ve mühendislik ilerlemeleri oldukça hızlı olur.

SE: Ortalıkta pek çok yeni fikir var ve hangilerinin başarılı olacağına dair pek çok belirsizlik var.

de Geus: Kritik kütle bölgesine ulaştığınızda bu normal bir durumdur. İnsanlar 'Orada bir var' diye kokuyor. Ve şimdi soru, gerçekte orada olup olmadığıdır ve bu yarış devam etmektedir.

SE: Bunun yeterli ölçek ekonomisiyle çalışması için 80/20 kuralını mı yoksa 90/10 kuralını mı kabul etmemiz gerekiyor?

de Geus: Kabul etmek zorunda olduğunuzu düşünmüyorum. Kazanmak zorundasın. Kazanmak, teknolojik denklemi harika ve uygun fiyatlı olacak şekilde çözdüğünüz anlamına gelir. Synopsys, dört ya da beş yıl önce yapay zeka konusunda öncüydü, çünkü önemli sayıda çip parçasını bir dizi adımla otomatik olarak optimize edebildik. Yalnızca bireysel bir araç değil, tasarım akışının kendisi de optimize edildi. Bu yalnızca düzenin daha iyi hale gelmesiyle sınırlı değil. Son 40 yıldır bunun üzerinde, son 15 yıldır da makine öğrenimiyle çalıştık. Ancak birdenbire, zamanlama, güç ve form faktörleri de dahil olmak üzere birden fazla adım var. Çalıştığını gördüğüm ilk tasarımı hatırlıyorum çünkü başladık ve bir noktada giderek daha fazla versiyona kavuştuk. Ve versiyonlar giderek daha iyi, daha iyi, daha iyi ve daha iyi hale geldi, ta ki tükenene kadar, yapabileceğimizin en iyisi buydu. Bu, bir insanın çok kısa bir sürede yapabileceğinden daha iyi bir çözümü aniden haritaya koyabildiğimiz ilk sentezimiz olan 1984 ile aynı an, duygu ve grafik temsildi.

SE: Bir dereceye kadar EDA yıllardır yapay zekanın bir türüyle çalışıyor, değil mi?

de Geus: Evet, o zamanki ürünün kod adı Sokrates'ti, 'es' ise uzman sistemlerdi. Ve gerçek şu ki, uzman sistem biraz uzmandı. Gerçekten güzel bir amatör sistemdi. Ancak belirli insani adımların daha iyi bir şeyle değiştirilebileceği fikriydi. Daha sonra bunu otomatikleştirin ve ileriye doğru kendi kendini otomatikleştirin. Bu, 40 yıl önce bu konuyla ilgili makalelerin yayınlandığı zamandı. Synopsys 37 yaşında ama başladığımız teknoloji Sokrates.

SE: Bu tür otomasyona direnen alanlardan biri de analog. Orada neler Oluyor? Çoğunlukla dijital mi? Hala çoğunlukla analog mu?

de Geus: Analog çipler her zaman her ikisinden de biraz içerir. Çok iyi bir şekilde ayrıştırılıyorlar ve farklı şekillerde optimize ediliyorlar. Şu anda konuştuğumuz şey nihayet analogu daha iyi, daha iyi ve daha iyi hale getirmek. Ve analogun zorluğu, hangi transistörün hangi transistörle konuştuğunu ve bunların ne kadar büyük olduğunu gösteren şematik bir konfigürasyonun olmasıdır. Ve elbette dijitaldeki kadar otomatik olmayan düzen de var. Her ikisini de paralel olarak optimize etmeniz gerekiyor. Dijitalde birkaç sorunuz var. Fonksiyon doğru mu? Ne kadar hızlı? Ve ne kadar güç kullanıyor? Hikayenin sonu. Analogda, her sinyalin, oynama miktarı açısından diğer her türlü kısıtlamayı (yukarı ve aşağı voltaj, hassasiyet, sıcaklık vb.) karşılaması gerekir ve bu, karmaşık bir fiziksel denklemler dizisidir. Başlangıçta bunu optimize etmek çok daha zordu, ancak şimdi bunu inanılmaz derecede iyi, hatta bir insandan bile daha iyi yapabiliyoruz.

SE: Analog tasarımı hızlandırabilirsek bir adımın tamamını kurtarmış oluruz, değil mi?

de Geus: Evet ve analog tasarımı 2 kattan fazla hızlandırmayı başardık. Tüm arayüz bloklarından oluşan yeni bir kütüphane geliştirdiğimizde, bunlar çoğunlukla dijitaldir. Ama hepsinin fiziksel kısmı olan bir PHY'si var ve bu analog. Bunlar darboğaz olma eğilimindedir. Dijital kısmı çiviledik ve ne yapması gerektiğini biliyoruz. Dosya için yer ve rotayı sentezleyebilir ve otomatikleştirebiliriz. Buradaki zorluk onu ayarlamaktır ve bu araçların bu kadar güçlü olmasının nedeni budur. Bunu hızlandırabilirseniz bir sonraki düğüme çok daha hızlı geçebilirsiniz.

SE: Peki analog tasarımcıları bu araçları kullanmaya ikna ettiniz mi?

de Geus: Önemli olan insanların şunu anlamasını sağlamaktır: 'Bunu kullanırsam daha iyi bir şey yapabilirim.' 1987'de senteze başladığımızda da aynı hikaye vardı. Müşterilerin yalnızca %3'ü işlerini elimizden aldığımızdan ve siz böyle düşündüğünüzde işinizin elinizden alındığından şikayetçi oldu. Ancak çoğunluk şöyle düşündü: 'Ah, bu harika, çünkü artık daha büyük ve daha hızlı bir şey yapabilirim.'

SE: Bu yetenekleri kim geliştirecek? Çip üreticileri mi, sistem şirketleri mi, yoksa yeni türde bir şirket mi olacak?

de Geus: Bugün burada olan çip firmaları olacak çünkü onlar bunun ne kadar zor olduğunu biliyorlar. Yepyeni bir şirket bununla nasıl farklılaşacağını tam olarak bilmiyor. Benimseme mevcut kullanıcılardan gelir. Aniden tamamen yeni bir metodolojiyi zorlamanız gerekmiyor. Bu artımlıdır. Kendi başınıza yapabileceklerinizi genişletir.

SE: Bilgisayarların yaygınlaştığı ve kutuyu neredeyse anlamsız hale getirdiği bir aşamaya mı geliyoruz?

de Geus: Her zaman mümkün olanın arzu edilir olup olmadığı ve arzu edilenin mümkün olup olmadığı sorusu vardır. İkinci kategori aslında daha zor olanıdır çünkü insanlığı ileriye taşıyan kategori budur. Kulağa biraz abartılı gelebilir ama bu tam anlamıyla insanlığı ileriye taşıyabilir. Performansta 10X ile elde edemeyeceğiniz 2 kat artışla meydana gelen teknik kesintiler nedeniyle açılan pek çok alan var.

SE: Ancak tasarımlar da giderek daha karmaşık ve pahalı hale geliyor, dolayısıyla insanlar bunların daha uzun süre dayanmasını bekliyor. Aynı zamanda inovasyonun ne kadar hızlı gerçekleştiğine dair çok daha kısa bir penceremiz var.

de Geus: Bu, 2000'li yıllar boyunca mobil endüstrisi için altın değerindeydi. Bir sonrakine gerçekten ihtiyaç duymadan önce, telefonunuzda ihtiyacınız olan beş özelliği zar zor çözmüştünüz, çünkü bu 'dün'dü. Bu biraz yavaşladı ancak hâlâ daha fazla özellik var. Az önce canlı dil çevirisi yapabilen bir telefonun demosunu gördüm, böylece Fransızca bir şeyler söyleyip İngilizce olarak duyabiliyorum. Bu oldukça şaşırtıcı.

SE: Ancak artan maliyetle birlikte, o cihazı hala daha uzun süre tutmak istiyorsunuz, değil mi? Ve üç yıl sonra arabanızı takas etmek istemezsiniz.

de Geus: Bu doğru ve bu çok büyük bir zorluk. 'Elektroniği modüler olan bir arabayı ne ölçüde yaratabilirsiniz?' sorusunu akla getiriyor. Araba üreticisi bununla çok uğraşıyor çünkü bir sonraki düğüme ne kadar büyük bir sıçrama yapacaklarına karar vermeleri gerekiyor. Büyük bir sıçrama yaparlarsa daha uzun zamanları olur ama aynı zamanda çok daha zordur. Ve arabaların gerçekten güvenli ve güvenilir olması gerekiyor. Çoğunlukla yazılımı yükseltmeye güveniyorlar. Bunun telefonumuzda nasıl bir his olduğunu biliyoruz, çünkü her yükseltme aldığınızda pek işe yaramıyor.

SE: Aracınızı servise götürdüğünüz ve chipletlerin değiştirildiği bir modele ne dersiniz?

de Geus: Bununla birlikte yazılacak çok sayıda yazılım da geliyor. Güvenlik nedeniyle tüm bunların doğrulanması büyük bir zorluk olacak. Yüksek teknoloji endüstrisi olarak en başından beri işimiz bu oldu. İnsanlar çiplerin her zaman kusursuz olacağına inanmaya devam etmek istiyor ama gerçek şu ki durum böyle değil.

SE: Peki çip endüstrisinin hatasız olmaktan ziyade dayanıklılığa mı geçmesi gerekiyor?

de Geus: Esneklik iyidir ancak artıklık pahalıdır.

SE: Geçmişte EDA satıcıları için mantıksal genişleme noktası olarak bitişikliklere işaret etmiştiniz. Hala durum böyle mi?

de Geus: Buradaki zorluk ortak noktaları bulmaktır. Bizim işimiz teknolojiyi ileriye taşımak ama aynı zamanda onu biraz farklı iş ortakları için de kullanmak. On yılı aşkın süredir, öncelikle TSMC için bir fikri mülkiyet koleksiyonu geliştirdik, çünkü bunlar açık ara en büyüğüydü. Ancak artık Intel ve Samsung için kullanılan koleksiyonun aynısı. Bu son müşteriler için çok önemli, çünkü aynı çekirdeklerle tasarım yapıp silikonda nereye gideceklerine karar verebiliyorlar ve bu da riski azaltıyor. Yani sessizce hem bir ortak noktayız hem de onların farklılaşması için bir aracız. Örneğin arka tarafa güç dağıtımını ele alalım. Intel buna öncülük etti ve yaklaşık 24 ay önce bazı optimizasyonlar yaptık. 24 ay önce şunu gördüm: 'Ah, bu harika olacak.'

SE: Bu yaklaşımla bir sürü metal katmanı atlıyorsunuz, gürültüyü de azaltıyorsunuz, değil mi?

de Geus: Kesinlikle. Sanki su hattını oturma odanızdan geçirmek yerine onu yere koyabilirsiniz. Bunların hepsi teknoloji.

SE: Bu aynı zamanda evrimsel bir endüstri, değil mi? Her yeni adım başka bir şeyin üzerine kuruludur.

de Geus: 1997'de öğrenilen tek dersi unutuyoruz: kapasitans dışında hiçbir şey işe yaramaz. Ve böylece tüm müşterilerimiz en gelişmiş olanı istiyor - ancak hiçbir şeyi değiştirmeyin.

SE: Bütün bunlar göz önüne alındığında Synopsys bugünlerde kendisini nasıl görüyor? Bir EDA şirketi mi, yoksa başka bir şey mi?

de Geus: Hala yüksek teknolojinin kalbindeyiz, çünkü üstel büyümenin en hızlı değişen kısımlarına dokunuyoruz, aynı zamanda süper yapay zeka gelişimi olan yazılım tarafında da eşdeğerinin hem oyuncusu hem de müşterisi oluyoruz. . Ölçek karmaşıklığından sistemik karmaşıklığa geçtik çünkü sistemik karmaşıklık daha çok boyutludur ve daha fazla tarafı içerir. Bu, toplamsal karmaşıklık ile çarpımsal karmaşıklık arasındaki farktır. Çarpma işleminde tek bir sıfır varsa hepimiz sıfır alırız. Çipi tahtaya yerleştirip pimi bükenin makine olup olmadığı önemli değil. Kaç angstromda çalışırsanız çalışın, bükülmüş pin bağlanmıyor. Takım oyununda daha iyi olmanız gerekiyor. Küçük bir gruptan daha büyük bir orkestraya geçiyoruz ama davullar geldiğinde trompetlerin de gelmesi gerekiyor.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://semiengineering.com/thinking-big-from-chips-to-systems/