כיצד ייראה סילבסטר 2038 בשוק האלקטרוניקה?

27 דצמבר, 2015

מיוחד ל-Techtime. לכבוד היובל ה-25 להולדתה של חברת קיידנס מנסה הבלוגר הרשמי של החברה, בריאן פולר, לחזות כיצד תיראה התעשייה בעוד 20 שנה... בהצלחה

Share via Whatsapp

מיוחד ל-Techtime. לכבוד היובל ה-25 להולדתה של קיידנס מנסה הבלוגר הרשמי של החברה, בריאן פולר, לחזות מה יהיה בעוד 20 שנה… בהצלחה

מאת: בריאון פולר, העורך הראשי של Cadence ולשעבר עורך EDN ו-EETimes

TOSHIBA-PCבשנת 1988 נמכר המחשב אישי T120H של טושיבה (10 מגהרץ, מעבד 80c86 של אינטל, 1MB של זיכרון RAM, וכונן 20MB) תמורת 4,098 דולר. במחירים של ימינו מדובר בסכום עצום של 7,182 דולר. כעבור עשרים שנה, ב-2008, עלה המחשב ThinkPad של לנובו 1,700 דולר, והוא הניח בקצות אצבעותינו 2 גיגהרץ עוצמת עיבוד, 2GB  זיכרון RAM וכונן קשיח בנפח של 160GB (ועוד כמה וכמה תכונות שכלל לא היו קיימות בשנות ה-80 של המאה ה-20).

את מה שטושיבה הצליחה לדחוס אל תוך אותו T120H ב-1988, אנחנו מחזיקים כיום בכף היד בתוך טלפון חכם קטן, בתוספת יכולות ויישומים רבים בהרבה. ב-1988, העלות למגהבייט הייתה 58 דולר (בהתאמה אינפלציונית). כיום, מדובר ב-0.000363 דולר. ב-1988 נחשב ה-ASIC לרכיב האלקטרוני המתקדם ביותר, ורכיבי ה-FPGA עוד בכלל היו בחיתוליהם.

ענף ה-EDA נשם את אוויר הפסגות של ההשתחררות מחברות האלקטרוניקה המשולבות-אנכית ושגשג במערב פרוע קטן משל עצמו. באקלים הזה נולדה ב-1 ביוני 1988, חברה חדשה, Cadence Design Systems – מיזוג של ECAD (שנוסדה על-ידי גלן אנטל ופול הואנג ב-1982) ו-SDA Systems, שייסד ג'ים סולומון ב-1983..

עשרים וחמש שנים הם זמן ארוך במונחים של בני-אדם, ונצח של ממש במונחי תעשיית האלקטרוניקה והמוליכים-למחצה. מסקרן לחשוב איך עתיד עולמנו להיראות ב-2038, עשרים וחמש שנים מהיום. ברוב ההיבטים בלתי אפשרי לנבא. האם היינו מאמינים ב-1988 שביום מין הימים נחליק יותר עוצמת מחשוב אל תוך כיס החולצה ממה שישב אז על שולחננו? נראה שלא ניתן באמת לנבא איך ייראה עולם האלקטרוניקה ב-2038.

אבל לנוכח העובדה שהתעשייה היום לא נראית שונה בהרבה ממה שהייתה ב-1988, סביר להניח שהיא עדיין תיראה לנו מוכרת גם ב-2038. באותם ימים, לקראת סוף ה-80 של המאה ה-20, החלה התעשייה לנטוש את המודל המשולב אנכית, ועם זאת אנחנו עדיין פועלים באותה צורה של התמחות והתמקדות.

CADENCE-25-YEARS

כיום, אנחנו עומדים בפתחו של עידן חדש ומרתק שישמש בסיס לחדשנות הטכנולוגית שאנו עתידים לחוות. צפוי לנו שינוי של ממש בעידן המוליכים למחצה, שבמסגרתו יילכו החברות ויתפצלו לשני מסלולים אפשריים. במסלול אחד יתמקדו חברות המוליכים למחצה המסורתיות ברכיבים, וברוב המקרים ירכשו עסקים דיגיטליים או אנלוגיים כדי להרחיב את קווי המוצרים שלהן. במסלול השני יתמקדו החברות במערכות.

גארי סמית', גורו בתחום ה-EDA, מנסה להגדיר את המגמה: "מה שאנחנו רואים בעסקי המוליכים למחצה, החל להתבהר רק בשנים האחרונות: ARM הפכה לאבטיפוס החדש של 'חברת מעגלים משולבים.' ייתכן שלא נשתמש בסיליקון בעתיד. אנחנו בונים אחדים ואפסים וזה נכנס לתוך משהו. במקרה של ARM, זה לא נכנס לסיליקון עד שמישהו אחר עושה עם זה משהו. זוהי הצורה הטהורה של התפיסה החדשה".

כחלק משינוי הזה, יחידת העיבוד המרכזית, לדוגמה, עשויה לאבד מחשיבותה עם עלייתם של המעבדים הייעודיים, כך סבור סמית': "בסופו של דבר יהיו שש עד שמונה יחידות עיבוד המותאמות למערכים ספציפיים של אלגוריתמים. עלינו להתמחות בתבניות אלגוריתמיות שונות כדי למטב את העיבוד באופן שיאפשר לנו למזער את סוגיית ההספק. ה-CPU, מעצם הגדרתו, איננו אופטימלי".

עבור ענף ה-EDA, עשר השנים הבאות יחשפו שינוי – שכבר החל – מעסקי הכלים ועד לעסקי הפתרונות: היצרניות יבלעו את חברות הסטארטאפ בתחום ה-IP, כדי לאפשר לאותן חברות מתפתחות בתחום המוליכים-למחצה להתקדם ב"שרשרת המזון" כדי לממש את תכנוני מיליארד השערים שלהם בצורה פרודוקטיבית ויעילה.

החדשות הטובות ביותר לטווח הקרוב, לדברי סמית', הן שענף ה-EDA רוכש את ידע המו"פ בתחום המוליכים למחצה. לדוגמה הוא מביא את התפתחות טכנולוגיית האמולציה, או DFM – כאשר חברות המוליכים למחצה מתקדמות בשרשרת הייצור. עד מהרה, כך הוא טוען, זה ידחוף את שולי הממוצע בענף "צפונה".

סמית' מאמין שזה יקרה בגלל רוס פרו. החזון של פרו היה להוציא למיקור-חוץ את תוכנות מרכזי הנתונים. לאחר מכן, הספקים של אותן תוכנות מכרו אותן בחזרה במתח רווחים של 40%, מה שנהייה הקמע של וול סטריט. כשענף ה-EDA נולד מתוך תעשיית המוליכים-למחצה, השאירה תעשיית המוליכים למחצה את ה"מ" ב"מו"פ", כך ששולי ה-EDA היו 25%, לטענת סמית'. היום ,כשה"מ" הזה חוזר, גם השוליים אמורים לגדול.

אז איך תיראה 2038? הכי טוב שנוכל לעשות בשלב הזה הוא לנסות לנחש כיצד תיראה 2028, לנוכח העובדה שזהו קצה הטווח של מפת הדרכים של המוליכים למחצה (ה-ITRS). בעוד 15 שנים נייצר מערכות על-גבי שבב (SoCs) עם 65 מיליארד טרנזיסטורים בקצה העליון. בשנת 2000 נדרשו 18 מהנדסים לתכנן מיליון שערים. ב-2028 יהיה מדובר ב-0.01 מהנדסים. בשנת 2000 העלות הכוללת של ייצור אותו תכנון בן 35 מיליון שערים הייתה 22.2 מיליון דולר. ב-2028 יעלה 53.3 מיליון דולר לייצר התקן עם 16 מיליארד טרנזיסטורים.

ב-1988 האינטרנט לא היה בצורה שאנו מכירים אותו כיום: לא גוגל, לא פייסבוק, לא ITunes או אנדרואיד. למכוניות היו כריות אוויר אבל לא מכ"ם צדי או יכולת נהיגה אוטונומית. המזל"טים היחידים בשמיים היו טילים.

אז…לחיי רבע מאה של חדשנות. יש לנו עוד המון מה לעשות.

פורסם בקטגוריות: חדשות , תוכנה ותכנון אלקטרוני , תעשייה וניהול