अमेरिकाले EDA आपूर्ति बन्द गर्‍यो, के घरेलु कम्पनीहरूले संकटलाई अवसरमा बदल्न सक्छन्?

शुक्रबार (अगस्ट १२), स्थानीय समय अनुसार, अमेरिकी वाणिज्य विभागको उद्योग तथा सुरक्षा ब्यूरो (BIS) ले फेडरल दर्तामा निर्यात प्रतिबन्धको नयाँ अन्तरिम अन्तिम नियम खुलासा गरेको छ।GAAFET (फुल गेट फिल्ड इफेक्ट ट्रान्जिस्टर) को डिजाइन। ) संरचनात्मक एकीकृत सर्किटहरूको लागि आवश्यक EDA/ECAD सफ्टवेयर; हीरा र ग्यालियम अक्साइड द्वारा प्रतिनिधित्व अल्ट्रा-वाइड ब्यान्डग्याप अर्धचालक सामग्री; नयाँ निर्यात नियन्त्रणहरू लागू गर्न ग्यास टर्बाइन इन्जिनहरूमा प्रयोग हुने प्रेसर गेन कम्बसन (PGC) जस्ता चार प्रविधिहरू, आज (अगस्ट १५) को लागि प्रतिबन्धको प्रभावकारी मिति।

चार प्रविधिहरू मध्ये, EDA सबैभन्दा आकर्षक छ, जसलाई बजारले "चिप र विज्ञान ऐन" पछि संयुक्त राज्यले चीनको चिप उद्योगमा थप प्रतिबन्धहरूको रूपमा व्याख्या गरेको छ, जसले 3nm र थप उन्नत डिजाइन गर्ने घरेलु कम्पनीहरूलाई प्रत्यक्ष असर गर्छ। चिप उत्पादनहरू।यद्यपि, 3-न्यानोमिटर डिजाइन हाल चीनमा विरलै प्रयोग गरिन्छ, र यसको छोटो अवधिको प्रभाव सीमित छ।

3nm प्रक्रियाको अतिरिक्त, 800V छिटो चार्जिङ प्रभावित हुन सक्छ

EDA (इलेक्ट्रोनिक डिजाइन स्वचालन) इलेक्ट्रोनिक डिजाइन स्वचालन हो, जुन चिप आईसी (एकीकृत सर्किट) डिजाइन को एक अपरिहार्य र महत्वपूर्ण भाग हो। यो चिप निर्माणको अपस्ट्रीम उद्योगसँग सम्बन्धित छ, जसले एकीकृत सर्किट डिजाइन, तारिङ, प्रमाणीकरण र सिमुलेशन जस्ता सबै प्रक्रियाहरू समेट्छ।EDA लाई उद्योगमा "मदर अफ चिप्स" भनिन्छ।

Tianfeng अन्तर्राष्ट्रिय अनुसन्धान रिपोर्टले औंल्यायो कि यदि चिप निर्माणलाई भवन निर्माणसँग तुलना गरिन्छ भने, IC डिजाइन एक डिजाइन रेखाचित्र हो, र EDA सफ्टवेयर रेखाचित्रको लागि डिजाइन उपकरण हो, तर EDA सफ्टवेयर वास्तु डिजाइन सफ्टवेयर भन्दा धेरै जटिल छ।

ECAD (इलेक्ट्रोनिक कम्प्यूटर एडेड डिजाइन सफ्टवेयर) को EDA भन्दा फराकिलो दायरा छ, र प्रतिबन्धको अर्थ सबै सम्बन्धित सफ्टवेयर कभर गरिएको छ।अमेरिकी वाणिज्य विभागका अनुसार, ECAD एक एकीकृत सर्किट वा मुद्रित सर्किट बोर्डको कार्यसम्पादन डिजाइन, विश्लेषण, अप्टिमाइज र प्रमाणित गर्न प्रयोग गरिने सफ्टवेयर उपकरणहरूको वर्ग हो।सैन्य, एयरोस्पेस, र रक्षा उद्योगहरूमा विभिन्न अनुप्रयोगहरूमा जटिल एकीकृत सर्किटहरू डिजाइन गर्न प्रयोग गरिन्छ।

GAAFET ट्रान्जिस्टर टेक्नोलोजी FinFET ट्रान्जिस्टरहरू (फिन फिल्ड इफेक्ट ट्रान्जिस्टर) को तुलनामा एक अधिक उन्नत प्रविधि हो, FinFET प्रविधिले 3 न्यानोमिटरसम्म हासिल गर्न सक्छ, जबकि GAAFET ले 2 न्यानोमिटर हासिल गर्न सक्छ।

यो EDA को क्षेत्रमा चीन विरुद्ध संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा शुरू गरिएको तेस्रो निर्यात नियन्त्रण हो।पहिलो 2018 मा ZTE विरुद्ध र दोस्रो 2019 मा Huawei विरुद्ध थियो।एप्पल मोबाइल फोन र कम्प्युटर जस्ता उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्सका अतिरिक्त, बजारमा सबैभन्दा उन्नत उत्पादन प्रक्रिया प्रयोग गर्ने चिपहरू उच्च कम्प्युटिङ पावर भएका सबै चिपहरू हुन्, जस्तै आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्सका लागि प्रयोग हुने GPU, र डाटा सेन्टरहरू र क्लाउड कम्प्युटिङमा प्रयोग हुने सर्भर चिपहरू। ।

केही चिप डिजाइनरहरूले भने कि यस नियन्त्रण उपायको छोटो अवधिको प्रभाव सीमित छ, किनभने 3-न्यानोमिटर डिजाइनहरू चीनमा विरलै प्रयोग गरिन्छ। केही AI चिप्स र GPU चिपहरूले 7-न्यानोमिटर प्रयोग गर्छन्, जबकि TVs, सेट-टप बक्सहरू, र अटोमोटिभ-ग्रेड चिपहरू प्रायः 28 nm छन्। nanometer वा 16 nanometer।केही उद्योग पर्यवेक्षकहरूले विश्वास गर्छन् कि संयुक्त राज्यले चिनियाँ मुख्य भूमिमा 3 न्यानोमिटर र तलको उच्च-अन्त चिपहरू डिजाइन गर्न कुनै उपकरण छैन, र डिजाइन 5 न्यानोमिटरमा अड्किएको छ, र निर्माण 7 न्यानोमिटरमा अड्किएको छ।त्यसपछि उच्च गतिको कम्प्युटिङ, कृत्रिम एआई आदिमा चीन र अमेरिकाबीचको दूरी फराकिलो हुनेछ।

एक चिप व्यक्तिको विचारमा, संयुक्त राज्यले EDA लाई दबाउनुको मुख्य कारण घरेलु चिप्सको उत्पादन क्षमता नियन्त्रण गर्नु हो।

यस पटक EDA सफ्टवेयरको अतिरिक्त, दुई अर्धचालक सामग्रीहरू पनि संलग्न छन्: ग्यालियम अक्साइड (Ga2O3) र हीरा सब्सट्रेटहरू, जुन दुवै अल्ट्रा-वाइड ब्यान्डग्याप सेमीकन्डक्टर सामग्रीहरू हुन्।त्यस्ता सामग्रीहरूले कठोर परिस्थितिहरूमा काम गर्ने अपेक्षा गरिन्छ, जस्तै उच्च भोल्टेज वा उच्च तापक्रम।

यी सामग्रीहरू अझै विकासमा छन् र ठूलो मात्रामा औद्योगिकीकरण गरिएको छैन, र प्रविधि मुख्यतया जापान र संयुक्त राज्यमा केन्द्रित छ।यद्यपि, यी सामग्रीहरूबाट बनेका चिपहरू नयाँ ऊर्जा, ग्रिड ऊर्जा भण्डारण, सञ्चार, आदि जस्ता बहु ​​औद्योगिक वातावरणका लागि उपयुक्त हुनेछन्, र त्यसैले धेरै संवेदनशील र महत्त्वपूर्ण हुन्छन्।

नयाँ ऊर्जा सवारी साधनहरूलाई उदाहरणको रूपमा लिँदै, हाल, Xiaopeng मोटर्स, BYD, Li Auto, र BAIC Jihu जस्ता नयाँ ऊर्जा वाहन कम्पनीहरूले पहिले नै 800V फास्ट चार्जिङ टेक्नोलोजी प्रयोग गरिसकेका छन्, र यो वर्षभरि ठूलो मात्रामा उत्पादन हुनेछन्।ग्यालियम अक्साइड सामग्रीबाट बनेका पावर उपकरणहरू यी द्रुत चार्जिङ प्रविधिहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

घरेलु EDA "ब्रेकथ्रु" अवसर

“यदि तपाईंले 5-न्यानोमिटर चिप उत्पादन डिजाइन गर्नुभयो र विश्वको शीर्ष EDA सफ्टवेयर प्रयोग गर्नुभयो भने, लागत लगभग 40 मिलियन अमेरिकी डलरमा नियन्त्रण गर्न सकिन्छ, तर EDA सफ्टवेयर समर्थन बिना, 5-न्यानोमिटर चिप डिजाइन गर्न लागत धेरै हुन सक्छ। 7.7 बिलियन अमेरिकी डलर। अमेरिकी डलर करिब २०० गुणाको अन्तरको नजिक छ। एक घरेलु CAD (कम्प्युटर-एडेड डिजाइन) सफ्टवेयर कम्पनीको प्रभारी सम्बन्धित व्यक्तिले खाता गणना गरे।

वर्तमानमा, EDA उद्योगको विश्वव्यापी बजार एकाग्रता अपेक्षाकृत उच्च छ। तीन EDA दिग्गज Synopsys (Synopsys), Cadence (Kedence Electronics), र Mentor Graphics (Mentor International, 2016 मा जर्मनीमा Siemens द्वारा अधिग्रहण) ले विश्वव्यापी बजारको 70% भन्दा बढी कब्जा गरेको छ। बजार साझेदारी, र पूर्ण EDA उपकरणहरू प्रदान गर्न सक्छ, सम्पूर्ण प्रक्रिया वा एकीकृत सर्किट डिजाइन र निर्माणको अधिकांश प्रक्रिया कभर।

उत्पादनहरूमा तीन कम्पनीहरूको आफ्नै विशेषताहरू छन्, र आईपी (बौद्धिक सम्पत्ति) को फोकस र फाइदाहरू एकदम फरक छन्। चीनमा उनीहरूको उत्पादनको बजार हिस्सा ८५ प्रतिशत छ।3-न्यानोमिटर GAAFET आर्किटेक्चर प्रोसेस टेक्नोलोजी जुन सामसुङले यस वर्षको जुनमा भर्खरै तोडेको थियो सिनोप्सिस र क्याडेन्सको सहयोगमा सम्पन्न भएको थियो।

दोस्रो-स्तरीय कम्पनीहरू ANSYS, Silvaco, Aldec Inc, Huada Jiutian, आदि द्वारा प्रतिनिधित्व हुन्छन्। तिनीहरूसँग विशेष क्षेत्रहरूमा सम्पूर्ण प्रक्रिया छ र स्थानीय क्षेत्रहरूमा प्रविधिमा अझ उन्नत छन्।तेस्रो चरणमा रहेका कम्पनीहरूले अल्टियम, कन्सेप्ट इन्जिनियरिङ्, परिचय इलेक्ट्रोनिक्स, गुआङ्लिवेई, सिरक्सिन, डाउनस्ट्रीम टेक्नोलोजीहरू, आदि समावेश गर्दछ। EDA को लेआउट मुख्यतया पोइन्ट उपकरणहरूमा आधारित छ, र विशिष्ट क्षेत्रहरूमा पूर्ण-प्रक्रिया उत्पादनहरूको अभाव छ।

अधिकांश घरेलू चिप डिजाइन कम्पनीहरूले अझै पनि चिप्स डिजाइन गर्न आयातित EDA औद्योगिक सफ्टवेयर प्रयोग गर्छन्। 1993 मा, Huada Jiutian ले पहिलो घरेलू EDA सफ्टवेयर - Panda ICCAD प्रणाली जारी गर्‍यो, जसले 0 देखि 1 सम्म घरेलु EDA मा सफलता हासिल गर्यो।2020 मा, चीनको EDA बजारमा, राजस्व मापनको सन्दर्भमा, Huada Jiutian चौथो स्थानमा थियो।

जुलाई 29 मा, Huada Jiutian आधिकारिक रूपमा ग्रोथ इन्टरप्राइज मार्केटमा अवतरण गर्यो, सूचीबद्धको पहिलो दिनमा 126% को वृद्धि संग, र यसको बजार मूल्य 40 बिलियन युआन नाघेको छ।Huada Jiutian ले प्रोस्पेक्टसमा भने कि यसको धेरैजसो डिजिटल सर्किट डिजाइन EDA उत्पादनहरूले 5-नानोमिटर प्रक्रियालाई समर्थन गर्न सक्छ; Gelun Electronics ले आफ्नो वार्षिक प्रतिवेदनमा भन्यो कि केही उपकरणहरूले 7-nanometer, 5-nanometer, र 3-nanometer प्रक्रियाहरूलाई समर्थन गर्न सक्छन्।

२०२१ मा Huada Jiutian को राजस्व 580 मिलियन युआन छ, र Gailun Electronics को राजस्व 200 मिलियन युआन भन्दा कम छ।विश्वको नम्बर १ Synopsys को करिब २६ अर्ब युआनको राजस्व र ५ अर्ब युआनभन्दा बढी नाफा छ।

Tianfeng अन्तर्राष्ट्रिय अनुसन्धान प्रतिवेदनले स्थानीयकरण अनिवार्य छ भनी औंल्यायो। EDA उपकरण श्रृंखलामा लगभग 40 उप-क्षेत्रहरू छन्। तीन दिग्गजहरूले सम्पूर्ण उद्योग श्रृंखलाको कभरेज हासिल गरेका छन्, जबकि घरेलु नेता Huada Jiutian हाल लगभग 40% को कभरेज दर छ। अन्यहरू घरेलु EDA निर्माताहरूका उत्पादनहरू प्रायः बिन्दु उपकरणहरू हुन्।

तथ्याङ्क अनुसार, चीनमा लगभग 100 डिजाइन उपकरण कम्पनीहरू छन्।EDA एनालग चिप डिजाइन उपकरण र डिजिटल चिप डिजाइन उपकरण मा विभाजित छ।केही घरेलु कम्पनीहरूले एनालग चिप्स डिजाइन गर्ने सम्पूर्ण प्रक्रिया हल गरेका छन्।डिजिटल चिप्सका लागि डिजाइन उपकरणहरू अझ गाह्रो छन्। लगभग 120 "बिन्दु उपकरणहरू" डिजाइन प्रक्रियामा संलग्न छन्, र अनुसन्धान र विकास प्रत्येक बिन्दु उपकरणमा गरिन्छ।

त्यहाँ एक दृष्टिकोण छ कि संयुक्त राज्य अमेरिका को रोकथाम को लागी, घरेलु EDA सफ्टवेयर को स्तर सुधार गर्न को लागी एक मात्र तरीका छ घरेलु EDA सफ्टवेयर को स्तर छिटो सुधार गर्न को लागी, र घरेलु उद्यमहरु एकताबद्ध हुनुपर्छ, र Huawei HiSilicon र घरेलू विश्वविद्यालयहरु पनि सहभागी हुनुपर्छ। संयुक्त विकासको लागि गठबन्धन गठन गर्न।घरेलु चिप्सको बढ्दो मागको साथ, घरेलु EDA क्रेताको बजारमा अवसरहरू बिना छैन।