امریکہ نے EDA سپلائی بند کر دی، کیا ملکی کمپنیاں بحران کو موقع میں بدل سکتی ہیں؟

جمعہ (12 اگست) کو مقامی وقت کے مطابق، امریکی محکمہ تجارت کے بیورو آف انڈسٹری اینڈ سیکیورٹی (BIS) نے فیڈرل رجسٹر میں برآمدی پابندیوں سے متعلق ایک نئے عبوری حتمی اصول کا انکشاف کیا جوGAAFET (فل گیٹ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر) کا ڈیزائن۔ ساختی مربوط سرکٹس کے لیے ضروری EDA/ECAD سافٹ ویئر؛ الٹرا وائیڈ بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر مواد جس کی نمائندگی ہیرے اور گیلیم آکسائیڈ سے ہوتی ہے۔ چار ٹیکنالوجیز جیسے پریشر گین کمبسشن (PGC) جو گیس ٹربائن انجنوں میں نئے برآمدی کنٹرول کو نافذ کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہیں، پابندی کی مؤثر تاریخ آج (15 اگست)۔

چار ٹیکنالوجیز میں سے، EDA سب سے زیادہ قابل توجہ ہے، جسے مارکیٹ نے "چِپ اینڈ سائنس ایکٹ" کے بعد امریکہ کی طرف سے چین کی چپ انڈسٹری پر مزید پابندیوں سے تعبیر کیا ہے، جو براہ راست گھریلو کمپنیوں کو متاثر کرتی ہے جو 3nm اور زیادہ جدید ڈیزائن کرتی ہیں۔ چپ کی مصنوعات.تاہم، اس وقت چین میں 3 نینو میٹر کا ڈیزائن شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے، اور اس کا قلیل مدتی اثر محدود ہے۔

3nm عمل کے علاوہ، 800V فاسٹ چارجنگ متاثر ہو سکتی ہے۔

ای ڈی اے (الیکٹرانکس ڈیزائن آٹومیشن) الیکٹرانک ڈیزائن آٹومیشن ہے، جو چپ آئی سی (انٹیگریٹڈ سرکٹ) ڈیزائن کا ایک ناگزیر اور اہم حصہ ہے۔ اس کا تعلق چپ مینوفیکچرنگ کی اپ اسٹریم انڈسٹری سے ہے، جس میں انٹیگریٹڈ سرکٹ ڈیزائن، وائرنگ، تصدیق اور سمولیشن جیسے تمام عمل کا احاطہ کیا گیا ہے۔ای ڈی اے کو انڈسٹری میں "چپس کی ماں" کہا جاتا ہے۔

Tianfeng انٹرنیشنل ریسرچ رپورٹ نے نشاندہی کی کہ اگر چپ مینوفیکچرنگ کا موازنہ عمارت کی تعمیر سے کیا جائے تو IC ڈیزائن ایک ڈیزائن ڈرائنگ ہے، اور EDA سافٹ ویئر ڈرائنگ کے لیے ایک ڈیزائن ٹول ہے، لیکن EDA سافٹ ویئر آرکیٹیکچرل ڈیزائن سافٹ ویئر سے کہیں زیادہ پیچیدہ ہے۔

ECAD (الیکٹرانک کمپیوٹر ایڈیڈ ڈیزائن سافٹ ویئر) کا EDA سے وسیع دائرہ کار ہے، اور پابندی کا مطلب ہے کہ تمام متعلقہ سافٹ ویئر کا احاطہ کیا گیا ہے۔یو ایس ڈپارٹمنٹ آف کامرس کے مطابق، ECAD سافٹ ویئر ٹولز کی ایک کلاس ہے جو ایک مربوط سرکٹ یا پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کی کارکردگی کو ڈیزائن، تجزیہ، اصلاح اور تصدیق کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ملٹری، ایرو اسپیس اور دفاعی صنعتوں میں متعدد ایپلی کیشنز میں پیچیدہ مربوط سرکٹس کو ڈیزائن کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

GAAFET ٹرانزسٹر ٹیکنالوجی FinFET ٹرانزسٹرز (فن فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹرز) کے مقابلے میں ایک زیادہ جدید ٹیکنالوجی ہے، FinFET ٹیکنالوجی 3 نینو میٹر تک حاصل کر سکتی ہے، جبکہ GAAFET 2 نینو میٹر حاصل کر سکتی ہے۔

یہ تیسرا ایکسپورٹ کنٹرول ہے جسے امریکہ نے چین کے خلاف ای ڈی اے کے میدان میں شروع کیا ہے۔پہلا 2018 میں ZTE کے خلاف تھا اور دوسرا 2019 میں Huawei کے خلاف تھا۔ایپل موبائل فونز اور کمپیوٹرز جیسے کنزیومر الیکٹرانکس کے علاوہ، مارکیٹ میں سب سے جدید مینوفیکچرنگ کے عمل کو استعمال کرنے والی چپس اعلی کمپیوٹنگ پاور کے ساتھ تمام چپس ہیں، جیسے مصنوعی ذہانت کے لیے استعمال ہونے والے GPUs، اور سرور چپس جو ڈیٹا سینٹرز اور کلاؤڈ کمپیوٹنگ میں استعمال ہوتی ہیں۔ .

کچھ چپ ڈیزائنرز نے کہا کہ کنٹرول کے اس اقدام کا قلیل مدتی اثر محدود ہے، کیونکہ چین میں 3 نینو میٹر کے ڈیزائن شاذ و نادر ہی استعمال ہوتے ہیں۔ کچھ AI چپس اور GPU چپس 7 نینو میٹر استعمال کرتے ہیں، جبکہ TVs، سیٹ ٹاپ باکسز، اور آٹوموٹیو گریڈ چپس زیادہ تر 28 nm ہوتے ہیں۔ نینو میٹر یا 16 نینو میٹر۔صنعت کے کچھ مبصرین کا خیال ہے کہ ریاستہائے متحدہ چینی سرزمین کو 3 نینو میٹر اور اس سے نیچے کے ہائی اینڈ چپس ڈیزائن کرنے کے لیے کوئی ٹولز نہیں بنانا چاہتا ہے، اور ڈیزائن 5 نینو میٹر پر پھنس گیا ہے، اور مینوفیکچرنگ 7 نینو میٹر پر پھنس گئی ہے۔اس کے بعد، ہائی سپیڈ کمپیوٹنگ، مصنوعی AI وغیرہ میں چین اور امریکہ کے درمیان فاصلہ وسیع ہو جائے گا۔

ایک چپ پرسن کی رائے میں، امریکہ کی طرف سے EDA کو دبانے کی بنیادی وجہ گھریلو چپس کی پیداواری صلاحیت کو کنٹرول کرنا ہے۔

اس بار EDA سافٹ ویئر کے علاوہ، دو سیمی کنڈکٹر مواد بھی شامل ہیں: گیلیم آکسائیڈ (Ga2O3) اور ڈائمنڈ سبسٹریٹس، یہ دونوں الٹرا وائیڈ بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر مواد ہیں۔اس طرح کے مواد سے سخت حالات میں کام کرنے کی توقع کی جاتی ہے، جیسے کہ زیادہ وولٹیج یا زیادہ درجہ حرارت۔

یہ مواد اب بھی ترقی میں ہیں اور بڑے پیمانے پر صنعتی نہیں ہوئے ہیں، اور ٹیکنالوجی بنیادی طور پر جاپان اور امریکہ میں مرکوز ہے۔تاہم، ان مواد سے بنی چپس متعدد صنعتی ماحول جیسے کہ نئی توانائی، گرڈ انرجی سٹوریج، کمیونیکیشن وغیرہ کے لیے زیادہ موزوں ہوں گی، اور اس لیے بہت حساس اور اہم بن جاتی ہیں۔

نئی انرجی گاڑیوں کو مثال کے طور پر لیتے ہوئے، اس وقت توانائی کی نئی گاڑیاں بنانے والی کمپنیاں جیسے کہ Xiaopeng Motors، BYD، Li Auto، اور BAIC Jihu نے پہلے ہی 800V فاسٹ چارجنگ ٹیکنالوجی کو تعینات کیا ہے، اور اس سال کے آس پاس بڑے پیمانے پر تیار کیا جائے گا۔گیلیم آکسائیڈ مواد سے بنے پاور ڈیوائسز کو ان تیز چارجنگ ٹیکنالوجیز میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔

گھریلو EDA "بریک تھرو" کا موقع

"اگر آپ 5 نینو میٹر چپ پروڈکٹ کو ڈیزائن کرتے ہیں اور دنیا کا سب سے بڑا EDA سافٹ ویئر استعمال کرتے ہیں، تو لاگت کو تقریباً 40 ملین امریکی ڈالر پر کنٹرول کیا جا سکتا ہے، لیکن EDA سافٹ ویئر سپورٹ کے بغیر، 5 نینو میٹر چپ کو ڈیزائن کرنے کی لاگت اتنی زیادہ ہو سکتی ہے۔ 7.7 بلین امریکی ڈالر۔ امریکی ڈالر تقریباً 200 گنا کے فرق کے قریب ہے۔ گھریلو CAD (کمپیوٹر ایڈیڈ ڈیزائن) سافٹ ویئر کمپنی کے انچارج متعلقہ شخص نے ایک اکاؤنٹ کا حساب لگایا۔

اس وقت، EDA صنعت کی عالمی مارکیٹ کی حراستی نسبتا زیادہ ہے. EDA کے تین بڑے ادارے Synopsys (Synopsys)، Cadence (Kedence Electronics)، اور Mentor Graphics (Mentor International، جو 2016 میں جرمنی میں سیمنز نے حاصل کیا تھا) عالمی مارکیٹ کے 70% سے زیادہ پر مضبوطی سے قابض ہیں۔ مارکیٹ شیئر، اور مکمل EDA ٹولز فراہم کر سکتا ہے، جس میں پورے عمل یا انٹیگریٹڈ سرکٹ ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کے زیادہ تر عمل کا احاطہ کیا جا سکتا ہے۔

تینوں کمپنیوں کی مصنوعات میں اپنی خصوصیات ہیں، اور آئی پی (انٹلیکچوئل پراپرٹی) کے فوکس اور فوائد بالکل مختلف ہیں۔ چین میں ان کی مصنوعات کا مارکیٹ شیئر 85 فیصد ہے۔3 نینو میٹر کی GAAFET آرکیٹیکچر پروسیس ٹیکنالوجی جسے سام سنگ نے ابھی اس سال جون میں توڑا تھا اسے Synopsys اور Cadence کی مدد سے مکمل کیا گیا تھا۔

دوسرے درجے کی کمپنیوں کی نمائندگی ANSYS، Silvaco، Aldec Inc، Huada Jiutian وغیرہ کرتے ہیں۔ ان کا پورا عمل مخصوص شعبوں میں ہوتا ہے اور وہ مقامی شعبوں میں ٹیکنالوجی میں زیادہ ترقی یافتہ ہیں۔تیسرے درجے کی کمپنیوں میں Altium، Concept Engineering، Introduction Electronics، Guangliwei، Sierxin، DownStream Technologies وغیرہ شامل ہیں۔ EDA کی ترتیب بنیادی طور پر پوائنٹ ٹولز پر مبنی ہے، اور مخصوص شعبوں میں مکمل پراسیس مصنوعات کی کمی ہے۔

زیادہ تر گھریلو چپ ڈیزائن کمپنیاں اب بھی چپس کو ڈیزائن کرنے کے لیے درآمد شدہ EDA صنعتی سافٹ ویئر استعمال کرتی ہیں۔ 1993 میں، Huada Jiutian نے پہلا گھریلو EDA سافٹ ویئر - Panda ICCAD سسٹم جاری کیا، جس نے گھریلو EDA میں 0 سے 1 تک کامیابی حاصل کی۔2020 میں، چین کی EDA مارکیٹ میں، آمدنی کے پیمانے کے لحاظ سے، Huada Jiutian چوتھے نمبر پر ہے۔

29 جولائی کو، Huada Jiutian سرکاری طور پر گروتھ انٹرپرائز مارکیٹ پر اترا، جس میں لسٹنگ کے پہلے دن 126 فیصد اضافہ ہوا، اور اس کی مارکیٹ ویلیو 40 بلین یوآن سے تجاوز کر گئی۔Huada Jiutian نے پراسپیکٹس میں کہا کہ اس کے زیادہ تر ڈیجیٹل سرکٹ ڈیزائن EDA پروڈکٹس 5 نینو میٹر کے عمل کو سپورٹ کر سکتے ہیں۔ Gelun Electronics نے اپنی سالانہ رپورٹ میں کہا ہے کہ کچھ ٹولز 7-nanometer، 5-nanometer، اور 3-nanometer کے عمل کو سپورٹ کر سکتے ہیں۔

2021 میں Huada Jiutian کی آمدنی 580 ملین یوآن ہے، اور Gailun Electronics کی آمدنی 200 ملین یوآن سے کم ہے۔دنیا کی نمبر 1 Synopsys کی تقریباً 26 بلین یوآن کی آمدنی اور 5 بلین یوآن سے زیادہ کا منافع ہے۔

تیانفینگ انٹرنیشنل ریسرچ رپورٹ نے نشاندہی کی کہ لوکلائزیشن ضروری ہے۔ EDA ٹول چین میں تقریباً 40 ذیلی شعبے ہیں۔ تینوں کمپنیاں پوری انڈسٹری چین کی کوریج حاصل کرچکی ہیں، جبکہ گھریلو لیڈر Huada Jiutian کی فی الحال کوریج کی شرح تقریباً 40% ہے۔ دیگر گھریلو EDA مینوفیکچررز کی مصنوعات زیادہ تر پوائنٹ ٹولز ہیں۔

اعداد و شمار کے مطابق، چین میں تقریباً 100 ڈیزائن ٹول کمپنیاں ہیں۔ای ڈی اے کو اینالاگ چپ ڈیزائن ٹولز اور ڈیجیٹل چپ ڈیزائن ٹولز میں تقسیم کیا گیا ہے۔کچھ گھریلو کمپنیوں نے اینالاگ چپس کو ڈیزائن کرنے کے پورے عمل کو حل کیا ہے۔ڈیجیٹل چپس کے لیے ڈیزائن ٹولز زیادہ مشکل ہیں۔ ڈیزائن کے عمل میں تقریباً 120 "پوائنٹ ٹولز" شامل ہیں، اور ہر پوائنٹ ٹول پر تحقیق اور ترقی کی جاتی ہے۔

ایک نظریہ یہ ہے کہ ریاستہائے متحدہ کی روک تھام کے لئے، گھریلو EDA سافٹ ویئر کی سطح کو بہتر بنانے کا واحد طریقہ یہ ہے کہ گھریلو EDA سافٹ ویئر کی سطح کو تیزی سے بہتر بنایا جائے، اور گھریلو کاروباری اداروں کو متحد ہونا چاہئے، اور یہاں تک کہ Huawei HiSilicon اور گھریلو یونیورسٹیوں کو بھی اس میں حصہ لینا چاہئے۔ مشترکہ ترقی کے لیے اتحاد بنانے میں۔گھریلو چپس کی بڑھتی ہوئی مانگ کے ساتھ، گھریلو EDA خریدار کی مارکیٹ میں مواقع کے بغیر نہیں ہے۔


پوسٹ ٹائم: اگست 15-2022