2019 akan menjadi tahun perubahan dalam industri semikonduktor, ketika bidang penelitian baru akan memacu terobosan teknologi
2019 dimulai dengan optimisme yang berhati-hati tentang industri semikonduktor, terlepas dari semua awan hitam yang berkumpul di cakrawala. Segmen pasar seperti cryptocurrency dan virtual reality tidak memenuhi harapan, pasar smartphone terlihat jenuh, harga
DRAM turun, yang membuatnya perlu memotong biaya. Perusahaan yang terlibat dalam mengotomatisasi desain perangkat elektronik berbicara tentang penangguhan penjualan di China sehubungan dengan perang dagang antara dia dan Amerika Serikat. Pasar elektronik konsumen mengalami perlambatan, sebagaimana dibuktikan oleh data terbaru tentang pendapatan Apple.
Namun dengan latar belakang semua ini, beberapa saat membuat kita merasakan kegembiraan yang menyenangkan. Adopsi yang cepat dari
AI memicu kemajuan di berbagai bidang seperti industri otomotif dan Internet. 5G, peluang penting lainnya, sedang bersiap untuk peluncuran besar-besaran. Jumlah elektronik baru yang dikembangkan terus meningkat, yang mengarah pada restorasi ASIC dan tampilan FPGA yang tertanam.
Kekecewaan besar
Sebagian besar cryptocurrency turun 75% selama 2018, dan sejauh ini tidak ada tanda-tanda stabilisasi. "Bitcoin terus turun dan mungkin tidak pulih pada 2019," memperingatkan Tom Vaughn, direktur pemasaran dan desain di
Cadence Design Systems . “Ini serius akan mempengaruhi produksi substrat silikon, karena sejumlah besar dari mereka mengkonsumsi industri kripto. Karena kenyataan bahwa biaya penambangan melebihi nilai bitcoin, banyak penambang meninggalkan pasar. Dan tren ini tidak hanya menangkap pedagang swasta. Saya memperkirakan bahwa untuk penambang industri ini akan menghasilkan masalah yang lebih besar karena overhead mereka (listrik, infrastruktur server, bangunan, dll.). Saya pikir beberapa dari mereka mungkin benar-benar dekat. "
Kekecewaan lain 2018 adalah augmented reality dan virtual. "Masalah dengan mengadopsi AR dan VR adalah bahwa mereka belum cocok untuk menyelam serius," kata Simon Forest, direktur Connectivity & Connected Home for Imagination Technologies. "Dan teknologinya tidak gagal dengan resolusi grafis atau kualitas visual, tetapi dengan kualitas kerja dengannya secara keseluruhan, yang masih tetap rendah."
Thomas Urman, Direktur Pengembangan Bisnis EV Group, setuju dengannya. "Membuat konten adalah masalah lain," katanya. - Penggunaan teknologi akan dibatasi sampai kecepatan transmisi video menjadi cukup tinggi, dan sampai kita mencapai nilai keterlambatan yang dapat diterima di mana orang tersebut tidak akan diguncang. Itu dapat menggantikan layar komputer, tetapi untuk penggunaan luas, AR perlu menunggu sampai 5G digunakan, dan itu akan memakan waktu. "
Dan itu mungkin tidak semua masalah. "Video 360 ° dan audio spasial, yang menciptakan efek kehadiran, terlihat menjanjikan dalam memperluas pasar di luar kebutuhan gamer hardcore, tetapi kami membutuhkan seperangkat standar untuk video dan audio yang dapat dikumpulkan oleh penyedia konten," tambah Forest. - Selain itu, kita membutuhkan standar yang terkait dengan perasaan, sentuhan, dan bau manusia tambahan. Ini akan membedakan VR dari sekelompok format konten dengan efek kehadiran yang lebih lemah. Sampai saat itu, VR akan tetap menjadi topik khusus, terbatas dalam aplikasi. ”
Pemimpin AI
Ada beberapa titik terang di pasar semikonduktor yang harus mempercepat pertumbuhan dan mengimbangi penurunan harga memori. "Secara khusus, peningkatan kritis dalam investasi pada prosesor khusus baru, seperti untuk AI dan pembelajaran mesin, menginspirasi janji besar," kata Wally Raines, Direktur Kehormatan Mentor, sebuah perusahaan milik Siemens. “Untuk banyak aplikasi dari bidang pengenalan pola dan analisis data, chip dengan arsitektur tradisional tidak memberikan kecepatan yang memadai dan penghematan energi seperti yang diperlukan untuk algoritma MO terbaru. Akibatnya, pengembangan chip khusus telah sangat dipercepat. Ini juga mendorong pengembangan metodologi desain chip baru, banyak yang menggunakan AI untuk meningkatkan proses. "
Namun, orang harus berhati-hati dalam meyakini bahwa AI akan mempercepat industri ini. "Kemungkinan AI bagi banyak perusahaan akan memasuki fase" menyingkirkan ilusi "
siklus sensor Gartner yang terkenal, Forest memperingatkan. "Industri akan segera menyadari bahwa AI tidak dapat menjawab semua pertanyaan, dan hype akan mereda." Seseorang akan dengan cepat mengubah fokus pengembangan, menjamin pelestarian kemampuan AI yang berguna yang melengkapi sistem yang ada, tetapi AI tidak serta merta akan tetap menjadi pilar utama pekerjaan sistem ini. ”
Penting untuk mendefinisikan harapan. “Kita semua memimpikan perangkat AI atau robot yang dapat menjalankan perintah dalam bentuk bebas, seperti“ mencuci piring ”,“ mengecat pagar ”atau“ pergi ke rumah orang tua, ”tetapi saya melihat bahwa pada 2019 pertumbuhan AI akan terhubung dengan menyederhanakan tugas rutin yang dapat diotomatisasi dengan menambahkan AI, khususnya di bidang pengenalan suara atau gambar, ”kata Mark Greenberg, direktur pemasaran produk di IP Group at Cadence. "Misalnya, jika Anda tidak suka mengetik waktu memasak pada keyboard microwave, maka pengenalan suara - sebagai aplikasi terpisah atau bekerja menggunakan portal untuk asisten virtual - akan memungkinkan Anda memesan microwave untuk menghangatkan makanan Anda dengan keras. Kami akan melihat lebih banyak sistem keamanan kantor yang menggunakan pengenalan wajah untuk membuka pintu, dan mungkin memperingatkan petugas keamanan jika ada orang lain yang mencoba melewati pengguna resmi melalui pintu terbuka. "
AI masih dalam masa pertumbuhan, meskipun semua kecepatan perkembangan. "Ada banyak pembicaraan tentang bahaya AI, tetapi tampaknya didasarkan pada konsep singularitas dan etika yang diambil dari fiksi ilmiah," kata David Harold, wakil presiden komunikasi pemasaran di Imagination. "Hari ini, penggunaan AI ada di tangan orang - dan justru orang-orang ini, terutama mereka yang diberkahi dengan kemampuan legislatif, yang harus kita perhatikan, berusaha untuk menjamin bahwa AI akan membantu masyarakat, dan tidak membebani itu."
Untuk implementasi AI, ada dua bidang yang sangat berbeda: pelatihan dan penalaran logis. Inferensi dapat terjadi baik di pusat data atau di sisi klien.
AI di pusat data mulai berubah secara signifikan. "Hari ini, GPU Nvidia dan Intel Xeon mendominasi jaringan saraf pusat data," kata Geoff Tate, Direktur Flex Logix. - Tesla T4 Nvidia adalah satu-satunya kartu yang digunakan secara massal untuk pusat data pelatihan. Habana's Goya akan menjadi produk pertama yang biaya dan kinerjanya jauh melampaui Tesla T4. Pada 2019, mesin baru akan diluncurkan dengan proses konstruksi logis yang dioptimalkan, dan penerapannya di pusat data akan dipercepat, yang akan secara tajam mengurangi pangsa pasar yang ditempati oleh Nvidia. Akselerator keputusan sendiri, misalnya, Inferentia Amazon, akan berkontribusi pada tren ini. "
Dan trennya kemungkinan akan berlanjut. "Dominasi Intel di pusat data akan menurun," tambah Tate. - Mesin yang dirancang khusus untuk pelatihan dan pengambilan keputusan akan mengambil bagian penting dari pemrosesan data dari jaringan saraf yang dibangun pada prosesor Xeon. Jaringan saraf yang diakuisisi Intel belum mendapatkan momentum. Dan ini sangat penting, karena jaringan saraf bertanggung jawab atas bagian yang berkembang pesat dari beban komputasi di pusat data, dan prosesor [biasa] tidak dapat bersaing dengan chip yang dioptimalkan untuk jaringan saraf. "
Bergerak menuju arsitektur yang dioptimalkan akan memungkinkan penerapan sistem pengambilan keputusan di sisi pengguna. "Tahun depan kita akan melihat kemajuan yang signifikan dalam mengembangkan sistem pembelajaran adaptif yang dapat digunakan baik di cloud maupun aplikasi sisi pengguna yang berdaya rendah dan berdiri sendiri," kata David White, Direktur Senior Custom IC & Research & Development Kelompok PCB irama. "Ini akan membutuhkan kombinasi yang lebih efisien dari pembelajaran mesin dan pembelajaran mendalam dengan adaptasi yang ditujukan untuk optimasi." Ini juga akan memaksa lebih banyak kontrol atas sistem yang menggunakan AI dalam industri dan transportasi. "Ini bukan masalah besar seperti pemasaran cloud atau kecepatan pemrosesan gambar, tetapi dalam proses mengintegrasikan AI dan pembelajaran mendalam dalam transportasi, manufaktur, internet hal-hal, area lain di mana keamanan sangat penting, masalah ini akan tumbuh."
Pindah ke sisi klien akan memakan waktu. "Untuk mengimplementasikan AI ini di sisi klien, kita perlu mempertimbangkan metode inovatif untuk meningkatkan kepadatan pengepakan transistor berdasarkan chip silikon," kata Forest. “Kami berharap dapat melihat cara-cara yang sama sekali baru dalam menciptakan sistem pada chip yang memiliki kemampuan untuk memperoleh pengetahuan baru melalui pelatihan, dan keterampilan membangun logis yang diperlukan untuk adaptasi. Beberapa tahun lagi harus berlalu sebelum peluang seperti itu muncul. "
5g
Kombinasi AI dan 5G akan sangat membantu industri ini. "AI dan 5G adalah teknologi yang dibutuhkan untuk membangun kendaraan robot," kata Lauro Ricati, seorang konsultan kontrol. - Juga, teknologi ini akan berfungsi untuk membuat gadget baru dari bidang Internet hal, yang akan diterapkan di banyak bidang, bermanfaat dan tidak terlalu. AI dan 5G akan menciptakan lebih banyak peluang bisnis dan menciptakan lapangan kerja baru bagi para insinyur daripada pada 2018. "
Kami juga dapat mengharapkan perluasan jaringan. “Pada 2019, 5G akan berfungsi sebagai peningkatan untuk layanan yang ada,” kata Forest. - Teknologi ini pasti akan mulai berfungsi pertama di kota-kota, dan kemudian dalam beberapa tahun akan memperluas area penerapan ketika smartphone mulai menyertakan dukungan untuk teknologi nirkabel 5G. Perusahaan akan bereksperimen dengan 5G untuk mengirimkan data dari AI ke cloud, di antara perangkat dari Internet hal-hal, modem 5G kemungkinan akan muncul, dan mungkin juga ada keinginan untuk membuat modem 5G dengan konsumsi energi rendah untuk membantu penyebaran teknologi ini di antara produk untuk internet hal. "
Dalam beberapa kasus, teknologi ini menyebar terlalu cepat. "5G secara aktif dipromosikan di Tokyo, tetapi mereka berada di depan penerapan standar," kata Urman. - Kami akan melihat banyak tambahan. Semua ini terjadi terlalu cepat. Cerita ini harus berkembang pada 2020-2021, dan kemudian AR akan memasuki pasar. Tetapi untuk produksi dalam skala besar dalam tiga tahun, teknologi harus siap hari ini. Untuk menggunakan AR, Anda tidak perlu koneksi fisik - Anda perlu pusat, Anda perlu kesempatan untuk menunjukkan tempat - di sini konten akan memainkan peran kunci. "
Transportasi motor
Teknologi yang digunakan dalam mobil robot tidak hanya akan mengubah pergerakan mobil dan truk, tetapi juga lanskap keuangan yang terkait dengan pembelian, pemeliharaan, dan asuransi mereka, dan sebanyak mungkin teknologi yang akan bekerja di bawah tenda atau di belakang dasbor akan berubah. "Jujur, terlalu dini untuk mengatakan siapa yang akan memenangkan perlombaan dan menjadi yang pertama menawarkan mobil otonom, tetapi kita dapat mengatakan bahwa semua pembuat mobil dan pendatang baru di bidang ini secara aktif berinvestasi dalam pengembangan dan ingin memasuki pasar lebih awal," kata Bryce Johnston , direktur segmen otomotif Imagination. "Saya bertaruh bahwa kemajuan signifikan pertama akan terjadi di area komersial seperti robotaxis dan konvoi truk, yang menarik perhatian publik - ketika teknologi ini bekerja, ada sesuatu yang supernatural di dalamnya."
Seseorang ingin membeli robomobile mereka sendiri. "Pada 2019, kita akan melihat pergeseran industri mobil robot ke posisi teratas ketika lebih banyak uji coba pilot mulai dilakukan di seluruh dunia," kata Jan Pei, direktur dan salah satu pendiri Cepton Technologies. “Konsumen akan dapat menikmati fitur keamanan aktif tingkat ketiga segera setelah ini disahkan oleh pejabat - mungkin pada awal 2019. Di antara fungsi-fungsi ini adalah bantuan dalam akselerasi, kemudi dan pengereman, yang selanjutnya akan meningkatkan keselamatan berkendara. Dengan meningkatnya jumlah pesanan untuk kapten dari pembuat mobil dan OEM, perusahaan Lidar akan diuji kekuatannya. Kita akan melihat konsolidasi serius pasar lidar, karena banyak perusahaan belum siap untuk memproduksinya dalam skala yang dibutuhkan oleh industri otomotif. Akibatnya, sebagian kecil perusahaan akan berkembang, dan banyak lainnya akan dibeli oleh pemain yang lebih besar, bergabung dengan yang lain, atau bahkan hanya tutup. ”
Dengan kemajuan industri otomotif, persyaratan baru juga dibuat untuk pengembangan chip. "Produsen suku cadang mobil menuntut penolakan nol chip dari pemasok untuk memastikan bahwa peningkatan pangsa komponen elektronik dalam mobil tidak menambah jumlah mobil yang rusak," kata Art Schaldenbrand, manajer produk umum Cadence. “Dilihat dari data pengembalian produk, sekitar 80-95% dari pengembalian ini disebabkan oleh elemen analog. Akibatnya, pembuat chip independen yang memasok barang ke pembuat mobil perlu mendapatkan alat untuk menganalisis cakupan tes mereka. Pada 2019, IEEE P2427, standar untuk pemodelan dan mencakup cacat analog yang menentukan bagaimana kegagalan model terlibat dalam menghitung cakupan pengujian, mulai berlaku. "
Pada 2019, kami juga akan melihat pembaruan untuk ISO 26262. "Generasi baru ISO 26262 dirilis pada Desember 2018," tambah Schaldenbrand. "Standar ISO 26262-11: 2018, standar untuk menerapkan ISO26262 pada semikonduktor, memberikan standar yang ditentukan pertama untuk analisis keselamatan sirkuit semikonduktor."
Industri otomotif menuntut peningkatan jumlah alat keamanan yang berbeda. "Keselamatan fungsional telah menjadi perhatian utama dalam industri semikonduktor dan desain sistem, dan robomobiles adalah aplikasi utama mereka," kata Sergio Marchese, manajer pemasaran teknis di OneSpin Solutions. “Pada 2019, kita akan melihat peningkatan masalah keamanan yang perlu ditangani di bidang lain. Pemilik rumah dan bisnis tidak ingin seseorang melewatkan bug atau partikel alfa untuk mematikan alarm atau sensor, membuat mereka rentan terhadap gangguan. "
Internet of Things (IoT)
Selama beberapa tahun terakhir, penetrasi [wilayah ini ke dalam hidup kita] terus berlanjut. “Tahun mendatang akan fokus pada penyederhanaan pengembangan dan implementasi skala besar dari solusi terintegrasi secara vertikal, khususnya menggunakan IoT,” kata Vivek Mohan, Direktur IoT di Semtech. - Contohnya adalah industri ritel, di bidang ini kami akan terus berinvestasi secara signifikan dalam teknologi IoT, baik online dan di toko fisik, yang akan memungkinkan pemain di pasar untuk mendapatkan lebih banyak segmen. "Jaringan ini akan ditekan oleh tuntutan untuk meningkatkan efisiensi di berbagai bidang seperti penghematan energi dan kepatuhan terhadap standar seperti keamanan pangan, privasi data, keselamatan pekerja, dan sebagainya."
Ini akan mempengaruhi banyak aspek masyarakat. "Pada 2019, akan ada lonjakan penampilan produk untuk" rumah pintar ", kontrol cerdas IoT akan membuktikan dirinya di berbagai bidang seperti penerangan rumah, penyiraman dan pemanasan / pendinginan, peningkatan otomatisasi dan efisiensi tugas sehari-hari," prediksi Arm. “Namun, pengembangan pembelajaran mesin dan visi komputer akan memungkinkan pemerintah kota untuk tidak hanya mengurangi biaya (misalnya, memasang lampu jalan LED pintar), tetapi juga melibatkan warga dalam kehidupan kota dan mengumpulkan dana dari berbagai bidang seperti pelanggaran sinyal lalu lintas merah, jalur akses WiFi , Layanan 5G, pencakar langit pintar, deteksi dan analisis kejahatan, informasi siaran. "
Konsumsi daya adalah masalah besar dengan banyak aplikasi IOT. "Pada tahun 2019, banyak yang akan fokus pada sistem daya yang ramah lingkungan yang akan memungkinkan adopsi IOT secara luas," kata David Su, direktur Atmosic Technologies. - Untuk mengurangi konsumsi energi perangkat IoT, industri akan menerapkan teknologi pengembangan canggih, skala dan meningkatkan proses teknologi, mengoptimalkan dan menyesuaikan desain. Sebagai hasilnya, kami akan meningkatkan masa pakai baterai. Meningkatkan desain akan memungkinkan Anda untuk mengimplementasikan fitur-fitur seperti bangun berdasarkan permintaan untuk memperjelas siklus tidur dan pengoperasian perangkat, yang selanjutnya akan mengurangi konsumsi energi. Tujuan akhir dari pengurangan konsumsi daya adalah baterai "abadi". Pada 2019, kita akan melihat perangkat di mana baterai bertahan seumur hidup mereka. "
Masalah IoT penting lainnya adalah keamanan. “Meskipun pada tahun 2018 kami melihat awal dari kerja sama untuk meningkatkan keamanan perangkat semikonduktor yang terhubung ke jaringan, pada tahun 2019 bahkan lebih banyak perusahaan akan bekerja bersama dan memberikan solusi yang lebih sederhana dan lebih dapat diandalkan untuk pengenalan produk dan layanan,” kata Martin Scott, CTO, Wakil Presiden Senior dan Manajer Umum Kriptografi dari Rambus. “Salah satu cara untuk bekerja sama adalah menggunakan open source dan perangkat keras.
Sifat terbuka RISC-V ISA dapat menginspirasi inovasi dan mempromosikan adopsi luas, yang mengarah pada berbagi praktik terbaik. Tetapi kami tidak dapat membatasi diri hanya untuk perangkat keras - ada kebutuhan nyata untuk meningkatkan keamanan perangkat lunak dan koneksi jaringan. "SoC . « , , — . – , , . SoC . , 2019- , - , ».