🇰🇷 Автоматизированное проектирование микросхем. Микропроцессоры. EDA. GaaFET

Технологическая конкуренция в сегменте центральных процессоров для мобильных устройств не замедляется - Samsung объединил в новой разработке набор топовых нововведений.

Samsung выпустила свою первую передовую SoC с использованием 3нм, GAAFET транзисторов и ИИ

Дополнительный интерес к этой новости привлекает то, что этот микропроцессор спроектирован с использованием инструментов проектирования (EDA), основанных на активном применении алгоритмов ИИ - наиболее современного подхода к проектированию на сегодня. Об этом рассказали в techspot.com

Алгоритмы ИИ Synopsys были задействованы на разных стадиях реализации проекта - от проектирования архитектуры чипа (DSO.ai), до его функциональной верификации (VSO.ai) и тестирования (TSO.ai).

В итоге заявляется, что применение ИИ позволило оптимизировать множество стадий проектирования, включая размещение компонентов на кристалле и трассировку, временную синхронизацию, балансировку производительности и энергопотребления. И, соответственно, выиграть несколько недель при проектировании.

Заявляется, что оптимизация с использованием ИИ позволила поднять тактовую частоту на 300 МГц и добиться 10%-ную экономию динамического потребления мощности по сравнению с требованиями ТЗ.

Это первый сложный проект, который Samsung выпустил на основе GAAFET по техпроцессу 3нм.

Странность сообщения в том, что Samsung не называет - о какой, собственно, микросхеме идет речь. Не ясно и то, под какой именно техпроцесс выполнена эта разработка - под SF3E или под SF3? В любом случае, нет сомнений в том, что компания сможет применить отработанный процесс при выпуске своих процессоров Exynos для флагманских смартфонов и планшетов Galaxy.

🇷🇺 Российские микроконтроллеры

Росатом и Аквариус займутся совместной разработкой и производством микроконтроллеров для шифрования данных

Для этого участники проекта - Росатом и Орион (ГК Аквариус) создадут СП. Заявленные инвестиции в проект - более 100 млн рублей, узнали в КоммерсантЪ.

R&D центр будет создан в Иваново, производство 10-100 тысяч микроконтроллеров в год планируется на заводе Аквариуса в Шуе.

Это странное заявление. Мы живем в во времена разных чудес, но мне никогда не приходилось слышать о развертывании в Шуе микроэлектронного производства. Да и с заявленными инвестициями это вряд ли осуществимо. Скорее всего, производить микроконтроллеры будут где-то еще.

Эти микроконтроллеры, как считается, можно будет применить, например, в POS-терминалах.

Стоимость ожидаемо будет в разы дороже, чем у зарубежных аналогов - это цена технологической независимости и отсутствия экспорта. Но необходимость их применения регулятор может закрепить законодательно, как минимум, в решениях КИИ (критической информационной инфраструктуры).

Вторая загадка - на какой архитектуре будет разрабатываться микроконтроллер?

В КоммерсантЪ предполагают (или узнали), что разработкой контроллеров займутся бывшие сотрудники Байкал Электроникс, которых наняли в Аквариус в 2023 году. Из этого делается предположение (или это точная информация из источника), что речь идет о разработке на ARM-архитектуре.

У меня немалые сомнения в этом отношении. Было бы куда логичнее вести разработку микроконтроллера RISC-V.

🇺🇸 Виртуализация полупроводникового производства. Цифровые двойники

В США готовы финансировать разработку "Цифровых двойников" ради роста производительности

Правительство США ищет организацию, которая возглавит создание учреждения, способного заняться изучением технологии "цифрового двойника". Победителю тендера предлагается $285 млн. Об этом рассказывает tomshardware.com.

Заявляется, что технология цифрового двойника может обеспечит рост производства полупроводников в США, но от внедрений новой технологии можно ожидать и других последствий.

Цифровой двойник - это реалистичное виртуальное представление реальной физической системы, постоянно обновляемое и по-возможности точно моделирующее ее поведение и действия. Сегодня цифровые двойники более-менее точно моделируют сборочные линии в автопроме.

Считается, что это позволяет изучать альтернативные режимы и процессы производства без ущерба для реальной производительности, с целью нахождения более оптимальных вариантов по сравнению с текущим.

Вероятно, от цифровых двойников полупроводникового производства ожидают, что они позволят реализовать ту же идею - создав точную модель элементов существующего производства, можно будет заняться его оптимизацией вначале в виртуальном пространстве, а уж затем, внедрять на реальном заводе, найденную в рамках двойника оптимальную конфигурацию.

Заодно можно обучать на цифровой модели производства персонал - в безопасной среде. Цифровые двойники можно создавать не только для производства микроэлектроники, но и для испытаний и корпусирования/упаковки.

Злые языки говорят и о том, что цифровые двойники и доступ к ним государства позволяют фискалам точно представлять возможности производства, чтобы забирать в виде налога все, что можно забрать так, чтобы производство продолжало работать, но без "сверхприбыли".

В Nvidia еще в 2021 году оценили рынок цифровых двойников в $86 млрд к 2028 году и уверены, что ускорители вычислений компании отлично подходят для создания цифровых двойников. Это правда, поэтому тема "цифровых двойников" обеспечит этой компании стабильный рост заказов.

Администрация Байдена ставит цель достичь уровня производства в США передовых чипов - до 20% от общемирового. Пока что этот показатель находится на уровне 0, так что цели амбициозные.
Закон о науке и Чипах 2022 года предусматривает значительные меры господдержки. Их общий объем, считая не только гранты, но и кредиты, оценивают в $114 млрд.

Этих денег, как уже ясно, не хватит. Поэтому министр торговли США Джина Раймондо уже успела заявить о необходимости "вскоре" принимать Закон о науке и чипах - 2, поскольку привлечение в США мировых гигантов в области микроэлектроники требует большего финансирования, чем доступное сегодня.

Если дело дойдет до принятия этого закона, он, вероятно, будет предусматривать еще больше условий, которые придется соблюдать бизнесу, чтобы получить господдержку США. Сейчас в США сталкиваются с тем, что называют "злоупотреблениями" со стороны бизнеса.

Речь идет о критическом несовпадении бизнес-культур и в целом культурных кодов азиатских производителей и американского персонала. Американцы жалуются на неприемлемые по их мнению условия труда на предприятии TSMC в Аризоне - требованиях работать сверхурочно, нечеткой расстановке приоритетов (в стиле - нужно успеть все, нет более важных и менее важных дел) и т.п. Для азиатских бизнесменов такая "потогонная" организация труда является органичной, и кажется им единственно правильной, ведь эти подходы лежат в основе того, что они выбились в мировые лидеры на фоне "ленивых" американцев и европейцев. (..)

(2) В этих условиях "цифровые двойники" рассматриваются как возможность повышения производительности фабов в результате оптимизации производства, просчитанной на модели, вместо того, чтобы добиваться повышения производительности за счет азиатских потогонных подходов к персоналу.

Интеллект против эксплуатации трудящихся? Интересно будет посмотреть, получится ли у американцев. Тем более, что после того, как технология цифровых двойников фабов будет разработана, а Азии ее тоже наверняка позаимствуют и внедрят в дополнение к потогонной системе.

🇺🇸 Чипы ИИ. Чипы для ЦОД. США

Apple заходит в гонку чипов для систем ИИ на базе ЦОД - компания занялась разработкой собственного чипа

Об этом написали в WSJ. Но в целом пока неясно, как далеко зайдет Apple. Сообщается, что Apple намерена основывать свою разработку на собственных чипах для iPhone, Mac - это вроде как естественно, использовать свои наработки, но все же чипы для мобильных устройств и чипы для ЦОД как правило различаются. Серверный проект внутри компании называют ACDC.

Apple все более следует общему тренду на все более активное внедрение ИИ, компания занимается собственными разработками в области генеративного ИИ, ведет переговоры с Google и OpenAI о предоставлении услуг GenAI.

Apple явно запоздала с выходом на рынок чипов ИИ, где уже отметились собственными разработками целый ряд ИТ компаний, ранее не связанных с разработками микросхем. Впрочем, поздний выход иногда оборачивается быстрым движением вперед. Можем ли мы этого ожидать от Apple? Не уверен.

🇷🇺 Стандартизация. Регулирование. Электроника

Ведомости узнали, что Минпромторг и Росстандарт намерены актуализировать советские стандарты в области электроники

Стандарты планируется привести в соответствие с критериями Международной электротехнической комиссии (МЭК) - благое начинание. Новую концепцию планируется утвердить в 2024 году.

Соответствие нормативам МЭК - важно, если производитель задумывается об экспорте своей продукции. Речь идет о стандартах в области вычислительной и печатной техники, мониторов, доверенных программно-аппаратных комплексов.

На разработку национальных стандартов отводится аж 5 лет. Сколько будет стоить разработка - пока что неясно.

Внедрение новых стандартов неизбежно повлечет за собой рост себестоимости изделий. Но есть надежда, что в перспективе это положительно скажется на масштабируемости, снизятся издержки производстве и, в итоге, стоимость конечных изделий снизится.

Согласиться можно с тем, что затраты производителей из-за стандартизации вырастут. А про более отдаленные периоды говорить сейчас слишком сложно. Хочется верить, что цены не станут такими, что для российских граждан более-менее сложные изделия отрасли электроники перейдут в разряд роскоши, как это бывало в нашей истории.

🇷🇺 Мнения. Российская электроника. Умные счетчики

Почему - понятно. Что делать - не очень.

Умные электросчетчики - почему их выпускают не на российских компонентах?

Эту тему вчера затронул CNews. Суть проблемы описал Николай Шкрабляк, гендиректор производителя приборов учета Матрица, компания Нартис. По его словам, если бы можно было купить на российском рынке все необходимое для умного счетчика за вменяемые деньги, то российские производители давно бы выпускали российские счетчики на базе российских компонентов.

Позиция, на мой взгляд, вполне взвешенная и разумная. Сейчас, как правило, закупка зарубежных компонентов, даже с учетом всех сложностей логистики в условиях санкций, обходится в разы дешевле, чем закупка российских компонентов.

Цена, кстати, не единственный критерий. Есть еще сроки поставок, стабильность соблюдения этих сроков, простота работы с поставщиком, качество изделий, качество документации к изделиям. Как минимум. Не берусь сравнивать зарубежных поставщиков (они тоже бывают разными) с российскими (и они не одинаковы). Но фактом остается то, что в большинстве случаев, несмотря на настойчивое подталкивание со стороны государства в пользу «покупай отечественное», российские производители электроники в большинстве своем остаются приверженцами зарубежных закупок. По крайней мере, пока речь идет о потребительском рынке изделий. Где-то это лишь дело привычки и нежелание вести новую разработку под отечественные компоненты, но чаще - причины другие.

Не особо помогает даже то, что согласно ПП №890 «О порядке предоставления доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учета электрической энергии (мощности)» с 2022 года в МКД и коммерческих помещениях должны устанавливаться только российские счетчики энергии, причем реестровые.

Что можно сделать в сложившейся ситуации?

Путей видится два.

🔥 Во-первых, можно заняться принуждением. Ввести госконтроль соблюдения ПП №890 со штрафами и прочими наказаниями. Запретить производство российских приборов «умного учета» из зарубежных компонентов. Запретить ввоз готовых приборов. Было бы печально, если бы государство пошло этим путем. Уж очень он расслабляющий для отечественных производителей компонентой базы - производи компоненты любого качества, вешай на них любой ценник, производители электроники будут вынуждены покупать эти компоненты по высокой цене, а заплатить за все это придется, как всегда, населению. Плохой путь.

🔥 Во-вторых, можно заняться призывами проявить сознательность. Сознательно закупать российские компоненты по высокой цене. Производить на их основе дорогие приборы. Население будет платить больше… Но это только на первых порах. Предположительно. Постепенно, в теории, по мере того, как заказы российских производителей электроники на отечественные компоненты вырастут до значительных количеств, отпускные цены на них упадут. И, в теории, может так статься, что компоненты начнут стоить почти как китайские, ненамного дороже. А может и меньше? Если уж совсем отпустить фантазию. В конце концов, по России логистика проще… наверное. Здесь совсем уже замечательно получается. И рабочие места на предприятиях - наши. И российские деньги крутятся внутри страны, а не уходят в китайские семьи.

Хороший вариант? Явно - лучше чем первый. Но есть вопрос. (..)

(2) А точно, что если заказы будут большими (кстати, что такое большой заказ применительно к умным счетчикам?), то цены на российские компоненты станут конкурентоспособными?

Я пока не видел четких заявлений российских производителей, что они готовы отпускать продукцию по конкурентным ценам, если у них закупят партию в ХХХ компонентов. Более того, у меня есть ничем не подкрепленное ощущение, что в стране с населением как у России и с плотностью населения как у России, и с подходами к бизнесу как у России, и с налоговой системой, как в России, и с проблемами экспорта, с какими сталкивается сейчас Россия, и с нехваткой квалифицированного персонала, трудно или невозможно наладить выпуск такой массовой продукции как микроконтроллер, память и ряда других компонентов по конкурентным с китайскими ценам. Буду рад ошибиться, ведь производят, например, в Ставрополе замечательные искусственные сапфиры - качественные и устраивающие зарубежных покупателей по цене.

Второй большой вопрос - а хватит ли производственных мощностей российских производителей электронных компонентов, чтобы обеспечить КРУПНЫЕ заказы российских производителей электроники?

Сразу скажу, что этот вопрос все же является вторичным по отношению к первому. Потому что способность производить много компонентов, но хуже качеством или заметно дороже - не очень интересна. Интересна, но не очень. Интересно, чтобы было много и недорого, при сравнимом или превосходящем качестве. Или так не бывает?

Зато на этот вопрос можно ответить позитивно. Мощностей хватит. Уже сегодня, для тех же счетчиков готовы выпустить необходимые ключевые компоненты в необходимом объеме, например, GS Group в Калининградской области - и флэш-память, и интерфейсы RS-485, и даже микроконтроллер. В любых необходимых предприятиям отрасли количествах - а у всей отрасли суммарная потребность - порядка 7 млн комплектов компонентов в год.

Здорово? Да! Но… возвращаемся к вопросу о конкурентоспособности и ценах.

Пойдем по первому пути? По второму? Скомбинируем первое и второе? Имеет ли вообще эта задача хорошее решение - чтобы и овцы были целы, и волки сыты?

Я не знаю ответов на эти вопросы. А вы?

🇰🇷 🇨🇳 Участники рынка. Производители микросхем

Рутинная бизнес-операция или продолжение исхода из Китая компаний "западного блока"?

SK Hynix продаст 50% акций своей фабрики в Китае китайскому госпредприятию

Об этом сообщает Reuters со ссылкой на Korea Economic Daily. Речь идет о фабе в Уси, Китай. Южнокорейская SK Hynix согласилась продать почти 50% акций своего контрактного производства, созданного в 2018 году, китайскому государственному предприятию Wuxi Industry Develompent Group Company.

Сделка будет состоять из нескольких фаз.

Во-первых, SK Hynix System IC продаст 21,3% акций своего подразделения в Уси китайскому покупателю за 205,4 млрд вон ($150,8 млн США). Фабрика при этом выкупит у SK Hynix System IC нематериальные активы на сумму 123,8 млрд вон. А еще 26,8% акций фабрики Wuxi Industry Development Group приобретет за счет допэмиссии акций.

Предприятие в Уси изначально строилось как совместное с Wuxi Industrial Development Group. Возможность выкупа акций также предусматривалась заранее, еще в 2018 году.

Этой китайской госкомпании принадлежит 33 предприятия полностью или в качестве холдингов, а еще 30 акционерных предприятий, работающих в области передового производства, микроэлектроники, новых материалов, новой энергетики и охраны окружающей среды, а также в области современных услуг.

Означает ли эта продажа, что китайцы получают от SK Hynix современные мощности и технологии производства чипов памяти?

Можно ли отнести эту сделку к общему тренду снижения компаниями из условно «американского лагеря» своего бизнес-присутствия в Китае?

Однозначного ответа на эти вопросы у меня нет.

🇨🇳 🇺🇸 Санкции. Экспортные ограничения

Huawei хотят оставить без некоторых чипов Qualcomm и Intel. Китайская компания это, безусловно, переживет, но это означает для нее очередные сложности, особенно в премиальном классе оборудования.

США ужесточают экспортный контроль в отношении Huawei

Правительство США в очередной раз ужесточило ограничения на доступ Huawei к передовым чипам. На этот раз, по данным Financial Times на которые ссылается Mobile World Live, речь идет об беспрецедентной мере - отзыве экспортных лицензий у компаний Intel и Qualcomm.

Министерство торговли (DoC) подтвердило, что отозвало некоторые разрешения на экспорт чипов у компании Huawei. Это чипы, которые использовались для производства ноутбуков и смартфонов. При этом чиновники не назвали конкретных поставщиков.

Представитель минторга США сообщил редакции, что «мы иногда отзываем экспортные лицензии», чтобы оценить, какие меры контроля лучше защищают национальную безопасность страны.

Можно предположить, что произошедшие изменения - это последствия жалоб некоторых членов Конгресса на то, что Минторг разрешил Intel поставлять в Китай передовые чипы. Жалобы появились после того, как Huawei в апреле объявил о выпуске первого ноутбука со встроенной поддержкой ИИ.

Это очередной чувствительный удар по бизнесу Huawei. Компания лишена доступа к фабам TSMC, а теперь, похоже, не сможет покупать чипы для смартфонов у лидера этого рынка - компании Qualcomm.

Для Huawei это еще не конец света, компания наладила выпуск собственных чипов в Китае, по техпроцессу 7нм. Но это, конечно, не чипы 4нм, какие появляются в смартфонах, основанных на платформах Qualcomm. Не менее неприятной для Huawei выглядит и потеря возможности покупать современные чипы Intel. В общем, для бизнеса возможности остаются, а вот со флагманскими моделями, возможно, китайцам придется вновь что-то придумывать. Впрочем, пока им доступны чипы MediaTek, в плане мобильных устройств все будет не так плохо.

🇺🇸 Мировой рынок микроэлектроники. Прогнозы. США

Планы США подразумевают большие инвестиции, поэтому многие верят в их успешность. Но не все так однозначно...

В США ожидают роста производственных мощностей на 200% к 2032 году

Ассоциация полупроводниковой промышленности (SIA) прогнозирует, что масштабные инвестиции США в отрасль микроэлектроники окупятся в течение десяти лет. Исследования, проведенные SIA совместно с Boston Consulting Group, указывают на 203% увеличение производственных мощностей к 2032 году. Об этом сообщает Mobile World Live.

Важно отметить, что по мнению SIA и BCG, США смогут вернуться к ведущим позициям по части производства передовых чипов на основе техпроцессов менее 10нм. В частности, к 2032 году до 28% мировых производственных мощностей с такими техпроцессами, согласно прогнозу, будет приходиться на США.

SIA признает, что в 2022 году в США практически не было производства передовых цифровых микросхем. Это стимулировало принятие Закона о чипах и науке, программы реанимации американской микроэлектроники с инвестиционным фондом в $52 млрд.

По мнению президента и главного исполнительного директора SIA Джона Нойффера, эти инвестиции вернули США на «путь значительного укрепления отечественного производства полупроводников, а также исследований и разработок», но добавил, что необходимо сделать еще больше, чтобы «завершить работу».

Исследование SIA и BCS обещает, что доля США в мировых мощностях производства микросхем вырастет с 10% в 2022 году до 14% в 2032 году (выглядит более реалистично, чем европейские планы увеличения доли на мировом рынке с 10% до 20%).

Меры, предпринятые для сдерживания Китая, обещают свои плоды - Nikkei Asia сообщила, что доля Китая в сфере передовых логических чипов к 2032 году может составить 2%.

В SIA предполагают, что потребуются дополнительные законодательные и регуляторные меры США, чтобы держать страну на верном пути, устраняя «сохраняющиеся уязвимости цепочек поставок» и продолжая наращивать производственные мощности.

Предпринимаемые усилия также должны усилить позиции в США в таких областях, как «передовая логика», автоматизация проектирования микросхем и производственное оборудование.

Кроме американских компаний, финансированием США пользуются такие иностранные компании как TSMC, Samsung и другие - они получают господдержку США для модернизации и развертывания нового производства в США.

Прогнозы выглядят красиво, что не удивляет в период предвыборной гонки, учитывая, какую ставку делает администрация Байдена на свои усилия в области возрождения современного микроэлектронного производства в США, но при этом многое будет зависеть и от других участников мирового рынка, как «союзных», так и «враждебных».

Усилия по серьезному умощнению своих производственных возможностей предпринимают в ряде «союзных» стран - от Японии и Европы, до Тайваня и Кореи. Не собираются отказываться от форсированного развития собственных производственных мощностей и технологий в Китае. В том числе и с идеей потеснить американских производителей на рынках, как минимум, микросхем, производимых по зрелым технологиям. Китай разрабатывает свое производственное оборудование, присматривается к все более новым техпроцессам.

США наверняка столкнутся с тем, что кроме Закона о науке и чипах, им придется принять Закон о науке и чипах - 2, чтобы оформить им дополнительное финансирование, ибо нет сомнений, что в современных штатах средств, выделенных в рамках первого и единственного пока закона о науке и чипах, не хватит тем, кто начал участвовать в программе выстраивания нового современного производства в США.

Нельзя исключить того, что только переговоров и санкций для сдерживания азиатского производства микросхем в какой-то момент не хватит, и желание сохранить высокие конкурентные позиции в области микроэлектроники, может спровоцировать США на какие-то активности за пределами санкций. Впрочем, лучше верить в то, что до этого не дойдет - в Китае хорошо понимают ситуацию, не спешат, и готовы продолжать политику уступок, поскольку время в конечном итоге, работает больше на Китай, чем на США.

🔬 Фотоника. Перспективные материалы

Микроэлектронная промышленность не спешит переходить с кремния на новые материалы. Но в ряде областей это делать придется. Один из претендентов на роль перспективного материала для фотоники - танталат лития.

Быстрое развитие фотонных интегральных схем (PIC / ФИС), объединяющих на одном кристалле набор оптических устройств, обещает революцию в оптических коммуникациях и в вычислительной технике.

На протяжении десятилетий кремниевые PIC доминировали благодаря экономической эффективности их производства и легкости интеграции с существующими технологиями полупроводникового производства, несмотря на присущие этой технологии ограничения по части полосы пропускания электро-оптической модуляции. Это не помешало коммерциализировать чипы оптических приемопередатчиков типа SoI (кремний на изоляторе). Сейчас такие чипы обеспечивают передачу трафика данных по мириадам стеклянных волокон в современных ЦОД.

Но и в этой сфере приближаются перемены. Не так давно пластины ниобата лития на изоляторе (LiNbO3) были признаны превосходным материалом для создания интегральных электрооптических модуляторов. Одна из причин - присущий этому материалу высокий коэффициент Поккельса (характеризует линейный электрооптический эффект - изменение показателя преломления света в прозрачных средах под действием внешнего электрического поля, пропорционально напряженности поля). Этот эффект позволяет реализовывать высокоскоростную оптическую модуляцию.

На сегодняшний день массовое распространение ниобата лития сдерживают высокие затраты и сложные требования к его производству.

Танталат лития (LiTaO3), близкий «родственник» ниобата лития, обещает возможность преодолеть эти барьеры. Танталат лития также обладает превосходными электрооптическими качествами, но превосходит ниобат лития в масштабируемости и изготовление изделий из него обходится дешевле, что уже позволило задействовать танталат лития в радиочастотных фильтрах 5G в телекоме. (..)

(2) Как сообщает techxplore.com, ученые Федеральной политехнической школы Лозанны (EFPL), возглавляемые профессором Тобиасом Дж. Киппенбергом, и ученые Шанхайского института микросхем и информационных технологий (SIMIT) под руководством профессора Синь Оу, создали новую PIC - платформу на основе танталата лития. Ученые утверждают, что их разработка вполне может оказаться экономически выгодной при массовом производстве.

Это обещает потенциал коммерциализации данной технологии и новые возможности оборудования связи на базе ВОЛС. Об этом рассказывает публикация Nature (иллюстрации - из нее).

В частности, исследователи разработали метод соединения (bonding) пластин, который совместим с оборудованием производственных линий по производству SoI. Пленку танталата лития на изоляторе SiO2 покрывают тонким слоем алмазоподобного углерода. Полученную конструкцию можно подвергать травлению с тем, чтобы изготовить оптические волноводы, модуляторы и микрорезонаторы, обладающие очень высокой добротностью.

Травление проводится путем сочетания фотолитографии в глубоком ультрафиолете (DUV) и методов сухого травления, ранее разработанных для ниобата лития, но адаптированных для травления более твердого и инертного танталата лития. В рамках адаптации оптимизировались параметры травления с тем, чтобы минимизировать оптические потери - это важный фактор в достижении высокой производительности фотонных схем. (..)

(3) Благодаря такому подходу, команда смогла изготовить высокоэффективные PIC из танталата лития с коэффициентом оптических потерь всего 5,6 дБ/м на рабочей длине волны. Еще одним важным моментом является электрооптический модулятор Маха-Цандера (MZM), устройство активно используемое в современной высокоскоростной волоконно-оптической связи. MZM на основе танталата лития обеспечивает полуволновое произведение напряжения на длину - 1,9 В на см и электрооптическую полосу пропускания, достигающую 40 ГГц.

«Поддерживая высокоэффективные электрооптические характеристики, мы создали на этой платформы солитонный микрогребень», - говорит Чэнли Ван, первый автор исследования. «Эти солитонные микрогребни обладают большим количеством когерентных частот и в сочетании с возможностями электрооптической модуляции особенно подходят для таких приложений, как параллельный когерентный LiDAR и фотонные вычисления».

Сниженное двойное лучепреломление PIC из танталата лития (зависимость показателя преломления от поляризации света и направления его распространения) позволяет создавать плотные конфигурации цепей и обеспечивает широкие эксплуатационные возможности во всех диапазонах связи. Это прокладывает путь к масштабируемому и экономически эффективному производству современных электрооптических PIC (ФИС).

🇷🇺 Производство микроэлектроники. Производство микропроцессоров

Мультиклет просит у правительства 20 млрд для развертывания в Свердловской области производства микропроцессоров

Кроме 20 млрд компания хотела бы получить "гарантированный сбыт" продукции.

Выбор Свердловской области в качестве региона базирования нового производства в компании объясняют наличием в регионе кадрового, научного и промышленного потенциалов.

На будущем заводе компания собирается производить "мощные процессоры" с системой команд RISC-V (из различных публикаций я так и не понял, идет ли при этом речь об использовании в этом процессоре "мультиклеточной" архитектуры разработки компании). Такие процессоры по задумке должны будут удовлетворить потребности промышленных предприятий, нефтегазового сектора и экстремальных применений, типа космических и арктических. В общем те, где важна надежность.

На вопросы о стоимости российских микропроцессоров генеральный директор компании Мультиклет отвечает так: "Сейчас у страны не должно быть вопросов по стоимости. Если хотите дешевле, это у американцев."
В целом производство задумывается, как я понял (возможно неправильно), как планово-убыточное.

О принятии решения в отношении этой инициативы я пока не слышал.

🇨🇳 Тренды. Импортзамещение. Китай

Санкции США ускорили переход Китая на собственные чипы. Процесс этот не останавливается, несмотря на все новые санкции со стороны США.

Демонтаж Huawei Pura 70 Pro выявил прогресс в производстве чипов в Китае

Huawei Pura 70 Pro - новый флагман Huawei. Как выяснили в iFixit и TechSearch International, разобрав смартфон, - в нем больше местных компонентов, чем в Mate 60. В частности, на борту обнаружился улучшенный чипсет Kirin и флэш-память китайского производства.

В смартфоне, в частности, обнаружен чип DRAM памяти южнокорейской SK Hynix, но микросхема NAND flash памяти на 1 ТБ, по мнению разборщиков, собрана китайской HiSilicon. В аппарате есть еще несколько микросхем китайского производства.

Множество чипов - непосредственно дочки Huawei -

🇨🇳 HiSilicon, включая ключевые - процессор и модуль NAND flash (это, впрочем, пока «предположительно»), радио и фронт-энд, управление мощностью:
🇨🇳 HiSilicon Hi36A0 GFCV121 - процессор приложений и процессор диапазона, Китай
🇨🇳 Предположительно HiSilicon 3GC10D95FV0YG 1 TB NAND flash - память, Китай
🇨🇳 HiSilicon Hi6421 GFCV950 - управление мощностью, Китай
🇨🇳 HiSilicon Hi6423 GFCV250 - управление мощностью, Китай
🇨🇳 HiSilicon Hi1105 GFCV120 WiFi 6, Bluetooth, GNSS, FM, & IR controller, Китай
🇨🇳 Предположительно HiSilicon VTQQ7Q0U6 радиотрансивер, Китай
🇨🇳 Предположительно HiSilicon RTQQ0Q0BB модуль фронт-энда, Китай

Другие китайские чипы:

🇨🇳 Awinic AW3642 - драйвер светодиодной «вспышки», Китай
🇨🇳 Awinic AW32905 переключатель нагрузки с защитой от повышенного напряжения, Китай
🇨🇳 Awinic AW86927 - драйвер хептики, Китай
🇨🇳 ETEK Microelectronics ET7303 USB type-C power delivery controller - контроллер мощности USB type-C, Китай
🇨🇳 ETEK Microelectronics ET2095 - переключатель нагрузки, Китай
🇨🇳 Goodix TFA9874C - усилитель звука, Китай
🇨🇳 OnMicro OM9902-11 phase 5N мультирежимный многодиапазонный модуль усиления мощности, Китай
🇨🇳 SG Micro SGM2578AAD - переключатель нагрузки, Китай
🇨🇳 SG Micro SGM66055 - повышающий преобразователь напряжения, Китай
🇨🇳 SG Micro SGM6611C 7 A - синхронный преобразователь напряжения, Китай
🇨🇳 Southchip SC8565 - предположительно преобразователь мощности с переключаемым конденсатором, Китай

Зарубежные компоненты:

🇺🇸 OmniVision WL2868C - управление мощностью потребления камеры, США
🇩🇪 Bosch Sensortec BMI270 - акселерометр и гироскоп, Германия
🇰🇷 SK hynix H58GG6MK6GX037 - ОЗУ 12 ГБ LPDDR5 SDRAM, Южная Корея
🇹🇼 Richtek RT9471D 3 A - зарядное устройство аккумуляторной одноячейковой батареи, Тайвань
🇭🇰 Предположительно WPInno WP5701GC - контроллер беспроводной зарядки, Гонконг

По сути, из ключевых компонентов по части микросхем осталось только ОЗУ. Отметим, что рост доли китайских компонентов в смартфоне происходит на фоне расширения торговых санкций против Китая в целом и против Huawei в частности.

Последнее из событий - отзыв Минторгом США экспортных лицензий Intel и Qualcomm на поставку чипов для Huawei. Минторг Китая назвал это ограничение злоупотреблением экспортным контролем и «типичным актом экономического принуждения», который нарушает правила ВТО и наносит ущерб интересам американских компаний.

🇨🇳 Производство микросхем. Итоги квартала. Китай

Подсанкционная шанхайская компания SMIC вот уже второй квартал подряд наращивает выручку. Компания активно расширяет производственные мощности, но в отношении перспектив второго полугодия пока что высказывается с осторожностью.

Выручка китайского производителя микросхем SMIC выросла на 20% по итогам 1q2024

SMIC - крупнейший в Китае контрактный производитель микросхем. Компания заявила, что ее выручка по итогам 1q2024 выросла на 20% год к году. Такой результат в SMIC связывают с тем, что внутренние и глобальные клиенты начали восстанавливать запасы. Вместе с тем, в SMIC весьма осторожно высказываются в отношении перспектив спроса во второй половине года, сообщает Reuters.

Выручка составила $1,75 млрд и оказалась выше консенсус-прогноза LSEG на 16% гг. Это уже второй последовательный квартал, в период которого выручка компании растет.

«По сравнению с 4q2023 наши клиенты по всему миру были более склонны наращивать запасы… в то время как на внутреннем рынке некоторым клиентам удалось увеличить свою долю рынка и они сохранили стабильный размер заказа, чтобы закрепить достигнутые позиции», - пояснил со-генеральный директор Чжао Хайджун (Zhao Haijun).

На долю внутренних клиентов приходится порядка 80% доходов SMIC.

Г-н Чжао добавил, что дальнейшие перспективы трудно прогнозировать, в SMIC сейчас отслеживают, не переоценили ли ее клиенты рыночный спрос на электронную продукцию в 2H2024. Он ожидает заметно более умеренные темпы роста выручки в 2024 году в целом - на 8%.

По официальным данным, общий объем производства ИС в Китае по итогам 1q2024 вырос на 40% до 98,1 млрд в 1q2024. Это вызывает опасения, что часть этого объема выплеснется на внешние рынки, что вызовет ценовую конкуренцию и удешевление микросхем.

Г-н Чжао отметил, что SMIC не волнует проблема перепроизводства - фабы SMIC на сегодня работают с высокой загрузкой и не испытывают проблем с заказами.

Неаудированная прибыль SMIC, причитающая владельцам компании, на фоне роста выручки неожиданно упала на 69% до $71,8 млн, поскольку компания показала существенные затраты на амортизацию основных средств.

—

Включенная в американский санкционный список, SMIC строит в Китае 4 новых завода по производству микросхем (в Пекине, Тяньцзине, Шэньчжене и в Шанхае). Фаб в Пекине с техпроцессом 28нм должен начать работать уже в этом году. У SMIC есть линии, где производятся чипы по техпроцессам 14нм и 7нм (на DUV фотолитографах).

🔥 Кадры. Микроэлектроника в России

Начались ожидаемые кадровые перестановки в правительстве - Денис Мантуров останется вице-премьером, но позиция главы Минпромторга уйдет новому чиновнику, узнали в РБК.

Кандидатом на пост министра называют губернатора Калининградской области Антона Алиханова.

Можно ли в случае, если эта информация подтвердится, говорить об усилении позиций GS Group на российском рынке?

🇷🇺 Наука. Антиферромагнетики и микроэлектроника. Магноника

Ученые Московского физико-технического института, Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и лаборатории «Магнитные метаматериалы» Саратовского государственного университета провели эксперимент, задействовав магнитоупругие свойства антиферромагнетиков (слабый ферромагнитизм). Об этом рассказывает habr.com

Как ожидается, в перспективе это позволит создавать новое поколение микроэлектроники, в которой энергия/информация переносится магнонами (квантовыми аналогами спиновой волны). Это обещает возможность создания еще более высокоскоростных вычислительных устройств и чувствительных датчиков.

Интересно, что в качестве материала был выбран один из самых распространенных магнитных материалов в природе - гематит Fe2O3 (оксид железа). Для этого материала характерен небольшой скос подрешеток кристаллической структуры, что приводит к появлению слабого ферромагнетизма, несмотря на то, что в целом моменты соседних атомов противоположны и компенсируют друг друга.

Подобные материалы демонстрирует сверхбыструю спиновую динамику и имеют собственные частоты в гига- и терагерцовых частотах.

Это открывает перспективы создания магнитной памяти, перестраиваемых детекторов, генераторов гига- и терагерцового излучения. Это все востребованные темы, в том числе, в телекоме, особенно в связи с планами разработки решений 6G.

Пока что ученые изучали, как меняются свойства материала под влиянием механической деформации - деформируя образец, удавалось менять резонансную частоту материала в терагерцовом диапазоне.

В планах - изготовление гетероструктур, в которых частотами спиновых волн можно будет управлять приложенным напряжением.

Работы по созданию устройств на основе магнонов - очень важное и потенциально перспективное направление. Приятно, что в России идут соответствующие исследования.

🇰🇷 Память. Высокоскоростные вычисления

SK Hynix анонсировала SSD на 300 ТБ для ЦОД и систем ИИ. Это изделие, как и память HBM компании, предназначена для сегмента высокопроизводительных вычислений / Overclockers.ru