АҚШ EDA жеткізуді тоқтатады, отандық компаниялар дағдарысты мүмкіндікке айналдыра ала ма?

Жұма күні (12 тамыз), жергілікті уақыт бойынша АҚШ Сауда министрлігінің Өнеркәсіп және қауіпсіздік бюросы (BIS) Федералдық тізілімде экспорттық шектеулер туралы жаңа уақытша қорытынды ережені ашты.GAAFET (толық қақпалы өрістік транзистор) дизайны.) Құрылымдық интегралдық схемалар үшін қажетті EDA/ECAD бағдарламалық қамтамасыз ету;гауһар және галлий тотығымен ұсынылған ультра кең жолақты жартылай өткізгіш материалдар;жаңа экспорттық бақылауларды жүзеге асыру үшін газ турбиналы қозғалтқыштарда қолданылатын қысымның жоғарылауын жағу (PGC) сияқты төрт технология, бүгінгі тыйымның күшіне ену күні (15 тамыз).

Төрт технологияның ішінде EDA ең тартымды болып табылады, оны нарық 3 нм және одан да озық дизайн жасайтын отандық компанияларға тікелей әсер ететін «Чип және ғылым туралы заңнан» кейін АҚШ-тың Қытайдың чип өнеркәсібіне одан әрі шектеулері ретінде түсіндіріледі. чип өнімдері.Дегенмен, қазіргі уақытта Қытайда 3 нанометрлік дизайн сирек қолданылады және оның қысқа мерзімді әсері шектеулі.

3 нм процесіне қоса, 800 В жылдам зарядтау да әсер етуі мүмкін

EDA (Electronics Design Automation) — электронды дизайн автоматтандыруы, ол IC чип (интегралдық схема) дизайнының ажырамас және маңызды бөлігі болып табылады.Ол интегралды схемаларды жобалау, сымдарды тарту, тексеру және модельдеу сияқты барлық процестерді қамтитын чип өндірісінің жоғарғы саласына жатады.EDA индустрияда «чиптердің анасы» деп аталады.

Tianfeng International Research Report, егер чип өндірісі ғимарат салумен салыстырылса, IC дизайны дизайн сызбасы, ал EDA бағдарламалық құралы сызбаларға арналған дизайн құралы болып табылады, бірақ EDA бағдарламалық жасақтамасы архитектуралық дизайн бағдарламалық жасақтамасынан әлдеқайда күрделірек екенін көрсетті.

ECAD (Electronic Computer Aided Design бағдарламалық қамтамасыз ету) EDA-ға қарағанда кеңірек ауқымға ие және тыйым салу барлық қатысты бағдарламалық жасақтаманың қамтылғанын білдіреді.АҚШ Сауда министрлігінің мәліметі бойынша, ECAD - интегралды схеманың немесе баспа схемасының жұмысын жобалау, талдау, оңтайландыру және тексеру үшін пайдаланылатын бағдарламалық құралдардың класы.Әскери, аэроғарыштық және қорғаныс өнеркәсібіндегі әртүрлі қолданбаларда күрделі интегралды схемаларды жобалау үшін қолданылады.

GAAFET транзисторлық технологиясы FinFET транзисторларымен (финдік өріс эффектісі транзисторлары) салыстырғанда жетілдірілген технология болып табылады, FinFET технологиясы 3 нанометрге дейін, ал GAAFET 2 нанометрге қол жеткізе алады.

Бұл АҚШ-тың Қытайға қарсы EDA саласындағы үшінші экспорттық бақылауы.Біріншісі 2018 жылы ZTE-ге, екіншісі 2019 жылы Huawei-ге қарсы болды.Apple ұялы телефондары мен компьютерлері сияқты тұтынушылық электроникадан басқа, нарықтағы ең озық өндіріс процесін пайдаланатын чиптер жасанды интеллект үшін пайдаланылатын GPU және деректер орталықтары мен бұлттық есептеулерде қолданылатын серверлік чиптер сияқты жоғары есептеу қуаты бар чиптер болып табылады. .

Кейбір чип дизайнерлері бұл бақылау шарасының қысқа мерзімді әсері шектеулі екенін айтты, өйткені Қытайда 3 нанометрлік конструкциялар сирек қолданылады.Кейбір AI чиптері мен GPU чиптері 7 нанометрді пайдаланады, ал теледидарлар, приставкалар және автомобильдік чиптер негізінен 28 нм.нанометр немесе 16 нанометр.Кейбір салалық бақылаушылар Америка Құрама Штаттары Қытай материгін 3 нанометр және одан төмен жоғары деңгейлі чиптерді жобалау үшін ешқандай құралсыз еткісі келеді, ал дизайн 5 нанометрде, ал өндіріс 7 нанометрде тұрып қалды деп санайды.Содан кейін Қытай мен АҚШ арасындағы жоғары жылдамдықтағы есептеулер, жасанды AI және т.б.

Чиппен айналысатын адамның пікірінше, Америка Құрама Штаттарының EDA-ны тоқтатуының негізгі себебі - отандық чиптердің өндірістік қуатын бақылау.

Бұл жолы EDA бағдарламалық жасақтамасынан басқа, екі жартылай өткізгіш материал да қатысады: галий оксиді (Ga2O3) және алмазды субстраттар, олардың екеуі де ультра кең жолақты жартылай өткізгіш материалдар.Мұндай материалдар жоғары кернеу немесе жоғары температура сияқты қиынырақ жағдайларда жұмыс істейді деп күтілуде.

Бұл материалдар әлі де әзірленуде және кең ауқымда индустрияланбаған және технология негізінен Жапония мен Америка Құрама Штаттарында шоғырланған.Дегенмен, осы материалдардан жасалған чиптер жаңа энергия, желілік энергияны сақтау, байланыс және т.б. сияқты көптеген өнеркәсіптік орталарға қолайлырақ болады, сондықтан өте сезімтал және маңызды болады.

Мысал ретінде жаңа энергетикалық көліктерді алатын болсақ, қазіргі уақытта Xiaopeng Motors, BYD, Li Auto және BAIC Jihu сияқты жаңа энергетикалық көлік компаниялары 800 В жылдам зарядтау технологиясын енгізді және олар осы жылы жаппай шығарылады.Осы жылдам зарядтау технологияларында галлий оксидінен жасалған қуат құрылғыларын пайдалануға болады.

Отандық EDA «серпінді» мүмкіндігі

«Егер сіз 5 нанометрлік чип өнімін құрастырсаңыз және әлемдегі ең жақсы EDA бағдарламалық құралын пайдалансаңыз, оның құнын шамамен 40 миллион АҚШ доллары деңгейінде бақылауға болады, бірақ EDA бағдарламалық құралын қолдаусыз, 5 нанометрлік чипті жобалау құны соншалықты жоғары болуы мүмкін. 7,7 млрд АҚШ доллары.АҚШ доллары шамамен 200 есе алшақтыққа жақын».Отандық CAD (компьютерлік дизайн) бағдарламалық қамтамасыз ету компаниясына жауапты тиісті тұлға есепшотты есептеді.

Қазіргі уақытта EDA саласының әлемдік нарықтағы шоғырлануы салыстырмалы түрде жоғары.EDA үш гиганты Synopsys (Synopsys), Cadence (Kedence Electronics) және Mentor Graphics (Mentor International, 2016 жылы Германияда Siemens сатып алған) әлемдік нарықтың 70% -дан астамын мықтап алып жатыр.нарықтық үлесі және интегралды схемаларды жобалау мен өндірудің бүкіл процесін немесе көп бөлігін қамтитын толық EDA құралдарын қамтамасыз ете алады.

Үш компанияның өнімдерде өзіндік сипаттамалары бар, ал IP (зияткерлік меншік) фокусы мен артықшылықтары мүлдем басқаша.Олардың өнімдері Қытайда 85% нарық үлесіне ие.Samsung осы жылдың маусым айында ғана бұзған 3 нанометрлік GAAFET архитектуралық процесс технологиясы Synopsys және Cadence көмегімен аяқталды.

Екінші деңгейлі компанияларды ANSYS, Silvaco, Aldec Inc, Huada Jiutian және т.б. ұсынады. Олар белгілі бір салаларда бүкіл процесске ие және жергілікті салаларда технологияда неғұрлым озық.Үшінші эшелондағы компанияларға Altium, Concept Engineering, Introduction Electronics, Guangliwei, Sierxin, DownStream Technologies және т.б. кіреді. EDA схемасы негізінен нүктелік құралдарға негізделген және нақты салаларда толық технологиялық өнімдер жетіспейді.

Көптеген отандық чиптерді жобалау компаниялары әлі де чиптерді жобалау үшін импорттық EDA өнеркәсіптік бағдарламалық құралын пайдаланады.1993 жылы Huada Jiutian бірінші отандық EDA бағдарламалық құралын - Panda ICCAD жүйесін шығарды, ол отандық EDA-да 0-ден 1-ге дейін серпіліске қол жеткізді.2020 жылы Қытайдың EDA нарығында кіріс ауқымы бойынша Хуада Цзиутян төртінші орынды иеленді.

29 шілдеде Хуада Цзиутян ресми түрде өсу кәсіпорны нарығына қонып, листингтің бірінші күні 126% өсті және оның нарықтық құны 40 миллиард юаньнан асты.Huada Jiutian проспектіде оның сандық схемалық дизайны EDA өнімдерінің көпшілігі 5 нанометрлік процесті қолдайтынын айтты;Gelun Electronics өзінің жылдық есебінде кейбір құралдар 7 нанометр, 5 нанометр және 3 нанометрлік процестерге қолдау көрсете алатынын айтты.

Хуада Цзиутянның 2021 жылғы табысы 580 миллион юань, ал Гайлун электроникстің табысы 200 миллион юаньға жетпейді.Дүние жүзіндегі No1 Синопсистің кірісі 26 миллиард юань шамасында, табысы 5 миллиард юаньнан асады.

Тяньфэн халықаралық зерттеу есебінде локализацияның өте маңызды екенін атап өтті.EDA құралдар тізбегінде шамамен 40 ішкі сектор бар.Үш алпауыт бүкіл сала тізбегін қамтуға қол жеткізді, ал отандық көшбасшы Хуада Цзиутян қазіргі уақытта шамамен 40% қамту көрсеткішіне ие.Басқалар Отандық EDA өндірушілерінің өнімдері негізінен нүктелік құралдар болып табылады.

Статистикаға сүйенсек, Қытайда 100-ге жуық дизайн құралдарын шығаратын компания бар.EDA аналогтық чипті жобалау құралдарына және цифрлық чипті жобалау құралдарына бөлінеді.Кейбір отандық компаниялар аналогтық чиптерді жобалаудың бүкіл процесін шешті.Сандық чиптерді жобалау құралдары қиынырақ.Жобалау процесіне шамамен 120 «нүктелік құралдар» қатысады және әрбір нүктелік құрал бойынша зерттеулер мен әзірлемелер жүргізіледі.

Америка Құрама Штаттарын оқшаулау үшін отандық EDA бағдарламалық қамтамасыз ету деңгейін жақсартудың жалғыз жолы - отандық EDA бағдарламалық қамтамасыз ету деңгейін жылдам жақсарту және отандық кәсіпорындар бірігуі керек, тіпті Huawei HiSilicon және отандық университеттер қатысуы керек деген көзқарас бар. бірлескен даму үшін одақтар құруда.Отандық чиптерге сұраныстың артуына байланысты отандық EDA сатып алушы нарығында мүмкіндіктерсіз емес.


Жіберу уақыты: 15 тамыз 2022 ж