在大多数情况下,芯片的未来前景乐观

2019年将是半导体行业变革的一年,届时新的研究领域将推动技术突破


尽管出现了所有乌云,但对半导体行业的谨慎乐观始于2019年。 加密货币和虚拟现实等细分市场无法达到预期,智能手机市场看起来已饱和, DRAM价格正在下跌,因此有必要削减成本。 鉴于他与美国之间的贸易战,参与自动化电子设备设计的公司正在谈论中止在华销售。 从苹果收益的最新数据可以证明,消费电子市场正在放缓。

但是在这一切的背景下,有些时刻使我们感到快乐兴奋。 人工智能的迅速采用正在推动汽车行业和物联网等领域的进步。 5G是另一个重要机遇,正在为大规模推出做好准备。 正在开发的新电子产品的数量正在增长,这导致ASIC的恢复和嵌入式FPGA的出现。

重大失望


大多数加密货币在2018年下降了75%,到目前为止,没有任何稳定的迹象。 Cadence Design Systems营销和设计总监Tom Vaughn警告说:“比特币继续下跌,到2019年可能不会恢复。” “这将严重影响硅基板的生产,因为大量硅基板消耗了加密行业。 由于采矿成本超过了比特币的价值,许多采矿者退出了市场。 这种趋势不仅吸引了私人交易者。 我预测对于工业矿工来说,由于其开销(电力,服务器基础结构,建筑物等),将导致更大的问题。 我认为其中一些可能会完全关闭。”

2018年的另一个令人失望的地方是增强现实和虚拟现实。 “采用AR和VR的问题在于它们还不适合进行认真的潜水,” Imagination Technologies连通性和互联之家总监Simon Forest说。 “并且该技术不会因图形分辨率或视觉质量而失败,而是会因其整体的工作质量而仍然不佳。”

EV集团业务发展总监Thomas Urman对此表示赞同。 他说:“制作内容是另一个问题。” -技术的使用将受到限制,直到视频传输速度变得足够高,并且直到我们达到可接受的延迟值为止为止,在该延迟值处不会晃动人。 它可以代替计算机屏幕,但要广泛使用,AR将需要等到5G部署后,这将需要一些时间。”

那可能不是所有的问题。 Forest补充说:“ 360°视音频和空间音频创造了临场感,在将市场扩展到铁杆游戏玩家的需求之外看起来很有希望,但是我们需要一套视频和音频标准,内容提供商可以围绕这些标准进行收集。” -此外,我们需要与其他人类感觉,触觉和气味相关的标准。 这会将VR与一组内容格式区分开来,其呈现效果较弱。 在此之前,VR仍将是一个小众话题,其应用受到限制。

人工智能负责人


半导体市场上有几个亮点可以加速增长并弥补内存价格的下跌。 西门子独资公司Mentor的名誉总监Wally Raines表示:“特别是对AI和机器学习等新型专用处理器投资的大幅增加,激发了巨大的希望。” 对于模式识别和数据分析领域的许多应用,具有传统架构的芯片无法提供最新的MO算法所需的足够的速度和节能效果。 结果,专用芯片的开发大大加快了。 它还鼓励开发新的芯片设计方法,其中许多方法都使用AI来改进工艺。”

但是,必须谨慎地相信AI会加速这一行业。 Forest警告说:“许多公司的AI很有可能会进入“摆脱Gartner著名的感觉周期的幻想”的阶段。 “业界将很快意识到,人工智能无法回答所有问题,而炒作也会消退。” 有人将迅速改变发展重点,保证保留补充现有系统的AI有用功能,但AI不一定仍然是这些系统工作的中心支柱。”

有必要定义期望。 “我们都梦想着可以自由执行订单的AI设备或机器人,例如“洗碗”,“粉刷栅栏”或“去父母的房子”,但我看到2019年AI的增长将与Cadence IP Group产品营销总监Mark Greenberg表示:“通过添加AI简化了可以自动执行的常规任务,特别是在语音或图像识别领域。 “例如,如果您不喜欢在微波炉键盘上输入烹饪时间,那么语音识别(作为单独的应用程序或使用虚拟助手的门户进行工作)将使您能够订购微波炉来大声加热食物。 我们将看到更多使用人脸识别功能打开办公室的办公室安全系统,并在其他人试图通过授权用户通过授权用户的情况下提醒安全人员。”

尽管发展迅速,但AI仍处于起步阶段。 Imagination市场传播副总裁戴维·哈罗德(David Harold)表示:“关于AI的危害有很多讨论,但这似乎是基于科幻小说中的奇异性和道德观念。” “如今,人工智能的使用已掌握在人们手中,而正是这些人,尤其是那些拥有立法能力的人,我们应该引起重视,试图确保人工智能将帮助社会,而不是给社会带来负担。”

对于AI的实现,有两个非常不同的领域:训练和逻辑推理。 推断可以发生在数据中心或客户端。

数据中心的AI开始发生重大变化。 “今天,英伟达和英特尔至强GPU主导了数据中心神经网络,” Flex Logix主管Geoff Tate说。 -英伟达的Tesla T4是唯一用于培训数据中心的大规模使用的卡。 哈瓦那(Habana)的戈雅(Goya)将成为首款成本和性能远远超过特斯拉T4的产品。 在2019年,将推出具有优化逻辑构造流程的新引擎,并将加快其在数据中心的实施速度,这将大大减少Nvidia的市场份额。 自己的决策加速器,例如亚马逊的Inferentia,将助长这一趋势。”

而且这种趋势可能会持续下去。 泰特补充说:“英特尔在数据中心的主导地位将下降。” -专为训练和决策制定的引擎将采用Xeon处理器上建立的神经网络进行数据处理的重要部分。 英特尔收购的神经网络尚未获得动力。 这是至关重要的,因为神经网络在数据中心中的计算负载中所占份额迅速增加,并且[常规]处理器无法与针对神经网络优化的芯片竞争。”

向优化架构迈进将允许在用户端实施决策系统。 “明年,在开发可在云和低功耗,独立用户端应用程序中使用的自适应学习系统方面,我们将看到重大进展,”定制IC和研究与开发高级总监David White说。 Cadence PCB集团。 “这将需要更有效地将机器学习和深度学习相结合,并进行针对优化的调整。” 它还将迫使在工业和运输业中使用AI对系统进行更多控制。 “这不是云营销或图像处理速度之类的大问题,而是在运输,制造,物联网以及其他对安全性至关重要的领域中将人工智能和深度学习集成在一起的过程中,这一问题将日益严重。”

移至客户端将需要一些时间。 “要在客户端实现这种AI,我们需要考虑创新的方法来提高基于硅芯片的晶体管的封装密度,” Forest说。 “我们希望看到一种全新的在芯片上创建系统的方式,这些方式既具有通过培训获得新知识的能力,又具有适应性所必需的逻辑构建技能。 在这样的机会出现之前,还必须再过几年。”

5克


AI和5G的结合将为行业带来巨大的帮助。 “ AI和5G是制造机器人车辆所需的技术,”控制顾问Lauro Ricati说。 -同样,这些技术将用于从物联网领域创建新的小工具,这些小工具将在许多领域中应用,有用但不是非常有用。 与2018年相比,人工智能和5G将为工程师创造更多的商机并创造新的工作机会。

我们也可以期待网络的扩展。 “在2019年,5G将作为现有服务的升级,” Forest说。 -这项技术将不可避免地首先在城市中开始工作,然后在几年内,当智能手机开始包括对5G无线技术的支持时,它将扩大适用范围。 公司将尝试使用5G将数据从AI传输到云,以及物联网中的设备之间,可能会出现5G调制解调器,并且可能还希望创建低能耗的5G调制解调器,以帮助该技术在产品中传播物联网。”

在某些情况下,这些技术部署得太快。 乌尔曼说:“ 5G在东京得到了积极的推广,但领先于该标准的采用。” -我们会看到很多补充。 这一切发生得太快了。 这个故事应该在2020年至2021年间发展,然后AR将进入市场。 但是要在三年内进行大规模生产,该技术应在今天准备就绪。 要使用AR,您不需要物理连接-您需要中心,需要机会来展示前提-这里的内容将起关键作用。

汽车运输


机器人车辆中使用的技术不仅会改变汽车和卡车的行驶方式,还会改变与其购买,维护和保险相关的财务状况,以及将改变在发动机罩下或仪表板后面使用的技术。 “说实话,现在说谁将赢得比赛并成为第一个提供自动驾驶汽车的人为时过早,但是我们可以说,该领域的所有主要汽车制造商和新来者都在积极投资开发并希望早日进入市场,” Bryce Johnston说。 ,Imagination汽车部门总监。 “我敢打赌,第一个重大进步将发生在吸引着最大公众关注的商业领域,例如机器人轴和卡车护卫队—当这项技术起作用时,其中就有一些超自然的东西。”

有人想购买自己的自动机器人。 Cepton Technologies董事兼联合创始人扬·贝(Jan Pei)说:“在2019年,当更多的试验性试验开始在世界范围内时,我们将看到机器人汽车产业向顶级装备的转变。” “一旦获得官员批准,消费者将已经能够享受第三级主动安全功能-最早可能在2019年。 这些功能包括加速,转向和制动辅助,这将进一步提高驾驶安全性。 随着汽车制造商和原始设备制造商订购激光雷达的数量增加,将对激光雷达公司的强度进行测试。 我们将看到激光雷达市场的严重整合,因为许多公司尚未准备好以汽车行业所需的规模生产激光雷达。 结果,一小部分公司将蓬勃发展,许多其他公司将被更大的参与者收购,与其他公司合并甚至关闭。”

随着汽车工业的发展,对芯片的开发也提出了新的要求。 Cadence的产品经理Art Schaldenbrand表示:“汽车零件制造商要求供应商零芯片拒绝,以确保增加汽车中电子部件的份额不会增加不良汽车的数量。” 从产品退货的数据来看,这些退货中约有80-95%来自模拟元素。 结果,向汽车制造商供货的独立芯片制造商需要获得工具来分析其测试范围。 在2019年,用于建模和覆盖模拟缺陷的标准IEEE P2427生效,该标准定义了模型故障如何参与计算测试覆盖率。”

在2019年,我们还将看到ISO 26262的更新。“新一代ISO 26262已于2018年12月发布,” Schaldenbrand补充道。 “标准ISO 26262-11:2018是将ISO26262应用于半导体的标准,为半导体电路的安全性分析提供了第一个定义的标准。”

汽车工业要求增加各种安全工具的数量。 OneSpin Solutions的技术市场经理Sergio Marchese说:“功能安全已成为半导体行业和系统设计中的主要问题,而机器人是其主要应用。” “在2019年,我们将看到其他领域需要解决的安全问题有所增加。 房屋和企业的所有者不希望有人错过臭虫或alpha粒子来关闭警报或传感器,从而使他们容易受到入侵。”

物联网(IoT)


在过去的几年中,[这个领域进入我们的生活]的渗透令人难以置信地继续。 Semtech物联网总监Vivek Mohan表示:“来年将专注于简化垂直集成解决方案的开发和大规模实施,特别是使用IoT。” -零售行业就是一个例子,在这一领域,我们将继续大力投资在线和实体商店中的物联网技术,这将使市场参与者获得更多的细分市场。 “这些网络将受到在节能和提高食品安全性,数据隐私性,工人安全性等标准方面要求提高效率的压力。”

这将影响社区的许多方面。 “在2019年,“智能家居”产品的外观将激增,物联网智能控制将在诸如家庭照明,浇水和供暖/制冷,提高自动化和日常任务效率等领域证明自己。” “但是,机器学习和计算机视觉的发展将使市政府不仅可以降低成本(例如,安装智能LED路灯),而且还可以使城市居民参与其中,并从违反红色交通信号灯,WiFi接入点等领域筹集资金。 ,5G服务,智能摩天大楼,犯罪检测和分析,广播信息。”

功耗是许多物联网应用程序中的一个大问题。 “ 2019年,许多人将专注于环境可持续的电力系统,这将使IoT得以广泛采用,” Atmosic Technologies主管David Su说。 -为了减少物联网设备的能耗,该行业将应用先进的开发技术,扩展和改进技术流程,优化和定制设计。 结果,我们将延长电池寿命。 改进设计将使您能够实现一些功能,例如按需唤醒以阐明睡眠周期和设备操作,这将进一步降低能耗。 降低功耗的最终目标是“永恒”电池。 在2019年,我们将看到可在整个生命周期中持续使用电池的设备。”

物联网的另一个重要问题是安全性。 “尽管在2018年,我们开始了共同工作以提高连接到网络的半导体设备的安全性,但是在2019年,将有更多的公司携手合作,并为引入产品和服务提供更简单,更可靠的解决方案,”马丁·斯科特说, Rambus公司首席技术官,高级副总裁兼密码学总经理。 “一种合作方式是使用开源和硬件。RISC-V ISA的开放性可以激发创新并促进广泛采用,从而分享最佳实践。但是我们不能只局限于硬件-确实需要提高软件和网络连接的安全性。”

要确保SoC安全,需要做很多工作。Marchese说:“机密信息在开发过程中不应泄漏,并且应受到保护,免受黑客和其他外部攻击。” -带有恶意目的的断路器或后门之类的硬件木马正在成为主要问题之一。大多数SoC集成商和信息提供商对这种风险的重视程度不够。我们预计,到2019年,许多公司将开始熟悉此主题,并且有人将研究允许捕获特洛伊木马的新工具和程序。”

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN438962/


All Articles