●4-5 のコピー

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ともみみやくぼ
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1 シフトレフト製品の早期市場投入を達成するために半導体業界で導入が進む新しい手法とメソドロジ 3, 収益スケジュール通りに市場投入した場合 2, 収益市場投入に遅れた場合 3, 億ドル International Business Strategies 社最高経営責任者 Dr. Handel Jones めに設計チームが採用すべきアプローチについて International Business Strategies 社の最高経営責任者 Dr. Handel Jones に 2, 2, 潜在収益現在半導体業界では製品の市場投入時間短縮に対する要求がいっそう高まっていますその主な要因およびこうしたニーズに応えるた億ドル 1, ご説明いただきます 1, 3. 億ドルこのファブで iphone に代わる別のデザインの製造を開始する必要がありプの開発期間自体は長年にわたってそれほど変化していませんがプロセスますの微細化に伴い半導体デザインの複雑化が進んでいますこれまでは設計エンジニアの数を増やしてデザインのインプリメンテーション期間を維持すプロセスの微細化が進む中で新製品の量産を短期間で立ち上げるにはデザるというアプローチがとられていましたがこの方法は次第に効率が悪くインのインプリメンテーションとウェハープロセスデータベースを密接に連携させた多くの設計工程が必要です今必要とされているのは設計能力の向上でありシフトレフトの考え方が適切な製品を適切なタイミングで市場に投入できないと収益の多くを競合提唱されるようになったのもここに理由が他社に奪われます特にスマートフォンのように動きの速い市場では市場図 2. 市場投入が遅れた場合の収益の減少収益設計コストの 1 倍初期設計コストリスピン設計コスト全レチクルシフトレフトの考え方が設計チームに支持されるようになった大きな要 1, 2, 3, 図 2 と表 1 に示すように製品の市場投入が遅れると半導体ベンダは財務面リスピンによりエンジニアが新製品開発に着手できないことによるペナルティコスト 2 2 でも大きな損失を被ります ** 2 3 ペナルティ 1,12 1, * 因としてスマートフォンをはじめとする各種コンシューマ製品の量産立ち上げスケジュールが挙げられます市場投入の遅れによるペナルティコストへの投入が 2 3 ヶ月遅れるだけで競合他社が市場を制してしまいますスマートフォンによって一変した市場投入時間の基準製品の市場投入に遅れるとその製品の収益が減少するだけでなくエンジニアが次の新製品開発に着手できないためさらなる市場シェアの低下と収益の減少を招きますまた売上総利益率も減少するため企業評価額を大きなスマートフォンのライフサイクルは 1 年で製品によってはヶ月で新モデく下げることになります ** 新製品を開発できないために収益が % 低下と仮定表 1. 市場投入が遅れた場合のペナルティコストルが発売されることもiPhone ファミリーは TSMC 社の2nm テクノロジで製造されており次の iphone ファミリーには 1 / 1nm テ動きの速い市場ではテープアウトや製品納期が遅れたり製品に初期不良クノロジの採用が予定されていますまた 21 年の量産品には 1nm テが発生したりすると経済的に非常に大きな打撃を被ります以前モデム事クノロジが採用されると予想されています業で多くの企業が巨額の損失を出したのも顧客が求めるタイミングで製品開発を完了できなかったことが主な原因でした設計チームの強化ン一発完動の確率を高めることのできる新しい設計ツールが必要ですことでカバーできますしかしコストが 2 億ドルもかかってしまうと 2 億 1, 1, 1,2 1, ドルの収益を上げなければ採算がとれませんこのような製品で市場投入のデザインの複雑化が進むにつれ IC 設計フローの個々のタスクを改善するこタイミングを逃してしまうと収益およびコスト面での打撃は相当なものにとが求められていますたとえば IP の認定とにかかる時間も長くなるなりますため認定済み IP を利用することが新製品の早期市場投入を果たす上で重要な役割を果たしますサードパーティ IP の利用は急速に拡大しておりプ 1,192 しかしプロジェクトチームの規模が大きくなると設計コスト全体に占めロセス微細化に伴い今後さらに利用が増えると考えられまするプロジェクトマネジメントのコストの比率が大きくなり効率が悪くな Q2 Q3 21 Q Q2(E) Q3(E) Q(E) (E) Q2(E) Q3(E) Q(E) 出典 TSMC 社 International Business Strategies 社機能にかかるコストと時間は増え続けておりデザインのデバッグは高ますます効率を低下させる要因となります度な設計スキルが要求される難しい作業となっています EDA ベンダは検証テクノロジの強化を急いでいますがへの要求はそれを上回るペース 2 りますさらにエンジニアを複数の遠隔拠点に配置することも必要となりデザインのインプリメンテーションコストの高騰は製品の収益を増やす投入が遅れた場合の経済的損失は巨額になっていきます設計エンジニアの生産性を高めるには設計完了までの期間を短縮しシリコその後次世代iPhoneがリリースされると急速に減少に転じると予想されて設計フローに対するプレッシャースケジュールはますます厳しくなりシステムは複雑度を増し製品の市場掲載に示しますこの分析から分かるように 2nmの収益は非常に急速に立ち上がっておりすがこれはごく短期的な現象にすぎませんここまで見てきたようにプロセスの微細化が加速するにつれチップ開発合併買収が繰り返された結果設計エンジニアに余剰がある企業も存在しまデザインの複雑化に伴い半導体企業は設計チームの規模を拡大することで製品の市場投入スケジュールを守ってきましたこのアプローチを図 3 P 図1は iphone ファミリーに関するTSMC社の収益見通しを示したものですスマートフォン新製品の量産立ち上げには 3 ヶ月かかりますが典型的 * レチクルおよびプロトタイプの費用を万米ドルと仮定なってきていますいます TSMC 社が 2nm ウェハーファブの高い稼働率を維持するには最近の市場構造の変化によってその要求はますます強くなっていますチッ半導体業界ではこれまでも製品の早期市場投入が重視されていましたが I 図 1. iphone ファミリーによる TSMC 社の 2nm テクノロジの収益また世界の多くの地域で有能な設計エンジニアの数が不足していることで高まっておりリスピンを完全になくすことが強く求められていますリも設計チームの規模を大きくできない理由の 1 つとなっていますかつてスピンは設計コストの増加を招くだけでなく動きの速い市場では新しい半半導体業界は工学系卒業生にとって花形産業でしたが半導体業界の成長が導体製品のマーケットポジションにも壊滅的な影響を与えかねません減速したことで以前の魅力が失われ現在では特にインターネット新興企業に人材が流れています新卒のエンジニアが十分な経験を積んで高い生産性プロセスの微細化が進むとデザインはプロセスパラメータのばらつきのを発揮できるようになるには少なくとも年ミックスドシグナル分野のエ影響を強く受けるようになりますこのため電源やタイミングを含むフィンジニアであればおそらく 1 年近くはかかります半導体業界では多くのジカル設計パラメータのサインオフクロージャを達成することも困難にな

2 シフトレフト製品の早期市場投入を達成するために半導体業界で導入が進む新しい手法とメソドロジ 3, 収益スケジュール通りに市場投入した場合 2, 収益市場投入に遅れた場合 3, 億ドル International Business Strategies 社最高経営責任者 Dr. Handel Jones めに設計チームが採用すべきアプローチについて International Business Strategies 社の最高経営責任者 Dr. Handel Jones に 2, 2, 潜在収益現在半導体業界では製品の市場投入時間短縮に対する要求がいっそう高まっていますその主な要因およびこうしたニーズに応えるた億ドル 1, ご説明いただきます 1, 3. 億ドルこのファブで iphone に代わる別のデザインの製造を開始する必要がありプの開発期間自体は長年にわたってそれほど変化していませんがプロセスますの微細化に伴い半導体デザインの複雑化が進んでいますこれまでは設計エンジニアの数を増やしてデザインのインプリメンテーション期間を維持すプロセスの微細化が進む中で新製品の量産を短期間で立ち上げるにはデザるというアプローチがとられていましたがこの方法は次第に効率が悪くインのインプリメンテーションとウェハープロセスデータベースを密接に連携させた多くの設計工程が必要です今必要とされているのは設計能力の向上でありシフトレフトの考え方が適切な製品を適切なタイミングで市場に投入できないと収益の多くを競合提唱されるようになったのもここに理由が他社に奪われます特にスマートフォンのように動きの速い市場では市場図 2. 市場投入が遅れた場合の収益の減少収益設計コストの 1 倍初期設計コストリスピン設計コスト全レチクルシフトレフトの考え方が設計チームに支持されるようになった大きな要 1, 2, 3, 図 2 と表 1 に示すように製品の市場投入が遅れると半導体ベンダは財務面リスピンによりエンジニアが新製品開発に着手できないことによるペナルティコスト 2 2 でも大きな損失を被ります ** 2 3 ペナルティ 1,12 1, * 因としてスマートフォンをはじめとする各種コンシューマ製品の量産立ち上げスケジュールが挙げられます市場投入の遅れによるペナルティコストへの投入が 2 3 ヶ月遅れるだけで競合他社が市場を制してしまいますスマートフォンによって一変した市場投入時間の基準製品の市場投入に遅れるとその製品の収益が減少するだけでなくエンジニアが次の新製品開発に着手できないためさらなる市場シェアの低下と収益の減少を招きますまた売上総利益率も減少するため企業評価額を大きなスマートフォンのライフサイクルは 1 年で製品によってはヶ月で新モデく下げることになります ** 新製品を開発できないために収益が % 低下と仮定表 1. 市場投入が遅れた場合のペナルティコストルが発売されることもiPhone ファミリーは TSMC 社の2nm テクノロジで製造されており次の iphone ファミリーには 1 / 1nm テ動きの速い市場ではテープアウトや製品納期が遅れたり製品に初期不良クノロジの採用が予定されていますまた 21 年の量産品には 1nm テが発生したりすると経済的に非常に大きな打撃を被ります以前モデム事クノロジが採用されると予想されています業で多くの企業が巨額の損失を出したのも顧客が求めるタイミングで製品開発を完了できなかったことが主な原因でした設計チームの強化ン一発完動の確率を高めることのできる新しい設計ツールが必要ですことでカバーできますしかしコストが 2 億ドルもかかってしまうと 2 億 1, 1, 1,2 1, ドルの収益を上げなければ採算がとれませんこのような製品で市場投入のデザインの複雑化が進むにつれ IC 設計フローの個々のタスクを改善するこタイミングを逃してしまうと収益およびコスト面での打撃は相当なものにとが求められていますたとえば IP の認定とにかかる時間も長くなるなりますため認定済み IP を利用することが新製品の早期市場投入を果たす上で重要な役割を果たしますサードパーティ IP の利用は急速に拡大しておりプ 1,192 しかしプロジェクトチームの規模が大きくなると設計コスト全体に占めロセス微細化に伴い今後さらに利用が増えると考えられまするプロジェクトマネジメントのコストの比率が大きくなり効率が悪くな Q2 Q3 21 Q Q2(E) Q3(E) Q(E) (E) Q2(E) Q3(E) Q(E) 出典 TSMC 社 International Business Strategies 社機能にかかるコストと時間は増え続けておりデザインのデバッグは高ますます効率を低下させる要因となります度な設計スキルが要求される難しい作業となっています EDA ベンダは検証テクノロジの強化を急いでいますがへの要求はそれを上回るペース 2 りますさらにエンジニアを複数の遠隔拠点に配置することも必要となりデザインのインプリメンテーションコストの高騰は製品の収益を増やす投入が遅れた場合の経済的損失は巨額になっていきます設計エンジニアの生産性を高めるには設計完了までの期間を短縮しシリコその後次世代iPhoneがリリースされると急速に減少に転じると予想されて設計フローに対するプレッシャースケジュールはますます厳しくなりシステムは複雑度を増し製品の市場掲載に示しますこの分析から分かるように 2nmの収益は非常に急速に立ち上がっておりすがこれはごく短期的な現象にすぎませんここまで見てきたようにプロセスの微細化が加速するにつれチップ開発合併買収が繰り返された結果設計エンジニアに余剰がある企業も存在しまデザインの複雑化に伴い半導体企業は設計チームの規模を拡大することで製品の市場投入スケジュールを守ってきましたこのアプローチを図 3 P 図1は iphone ファミリーに関するTSMC社の収益見通しを示したものですスマートフォン新製品の量産立ち上げには 3 ヶ月かかりますが典型的 * レチクルおよびプロトタイプの費用を万米ドルと仮定なってきていますいます TSMC 社が 2nm ウェハーファブの高い稼働率を維持するには最近の市場構造の変化によってその要求はますます強くなっていますチッ半導体業界ではこれまでも製品の早期市場投入が重視されていましたが I 図 1. iphone ファミリーによる TSMC 社の 2nm テクノロジの収益また世界の多くの地域で有能な設計エンジニアの数が不足していることで高まっておりリスピンを完全になくすことが強く求められていますリも設計チームの規模を大きくできない理由の 1 つとなっていますかつてスピンは設計コストの増加を招くだけでなく動きの速い市場では新しい半半導体業界は工学系卒業生にとって花形産業でしたが半導体業界の成長が導体製品のマーケットポジションにも壊滅的な影響を与えかねません減速したことで以前の魅力が失われ現在では特にインターネット新興企業に人材が流れています新卒のエンジニアが十分な経験を積んで高い生産性プロセスの微細化が進むとデザインはプロセスパラメータのばらつきのを発揮できるようになるには少なくとも年ミックスドシグナル分野のエ影響を強く受けるようになりますこのため電源やタイミングを含むフィンジニアであればおそらく 1 年近くはかかります半導体業界では多くのジカル設計パラメータのサインオフクロージャを達成することも困難にな

3 ジに投資を行っていますがこれら新しいツールの価値を十分には理解してびますはこそが半導体ベンダにとって重要な差別化ポイントとなっていません非常に優れたデザインインプリメンテーション機能を導入すれ IoT は多くのアプリケーションで非常に高い成長が見込まれていますがきますば非常に大きな財務上の恩恵が得られます半導体業界は最先端の設計 IoT の出現によって市場投入時間の短縮に対する要求はますます強くなっツール導入によって財務指標がどれだけ改善するかを十分に理解する必要がています多くの場合 IoT 機器自体はそれほど複雑ではありませんが異なる種類の IP を利用しその IP をこれまでのような数ヶ月ではなく数週間最近はプラットフォームを開発してで製品の差別化を図るというアプローチが一般的になりつつあり開発 / プロセスがこうした設計フローのボトルネックに対処するには設計の自動化をさらに製品を市場に投入する上でのクリティカルパスとなっていますアプリ進めることが重要になります半導体企業はエミュレーションソフトウェ 1, 1,9 その他のセクターでデザインに統合する必要がIoT 機器の多くは製品ライフサイ 2nmから1nmへの移行では設計生産性を1倍に高める必要がクルが数ヶ月と短く場合によっては数週間ということも設計これに成功すれば電子産業にとっての価値は数百億ドル規模に達すると考スケジュールに遅れが生じると非常に大きな市場シェアを失う可能性がえられますア品質テストツール合成といった最新のツールやテクノロが増えてくると IoT Internet of Things などのアプリケーション分野でケーションやセキュリティなどのボリュームに逸脱するだけでデザインの歩留まりリーク電流性能に大きな影響が及りつつプロセスが微細化するとプロセスパラメータがわずか IP の認定自動車業界では先進運転支援システム ADAS などの新しいアプリケーショバリデーションその他の, ストが高騰するとこうした他のセクターのコンシューマライゼーションリメントするアプローチが一般的でしたが市場投入のタイミングを逃すリに影響が及びますスクを避けるため多くの設計チームが機能を複数のダイに分割したチッ,23, ンが広く採用されつつありますがデザインのインプリメンテーションコこれまでは非常に複雑なシステムレベルデザインをワンチップにインプ今後自動運転車が本格化してくると車両に搭載される電子機器の量は飛躍リケーションプロセッサをワンチップに統合した方がチップコストは抑的に増加しますそれはの機能が増えるだけでなくソフトえられますがこれらの機能を 2 つのチップに別々にインプリメントした方ウェアの量も格段に増え非常に高いレベルの信頼性とセキュリティも必要が期待どおりの動作が得やすく市場投入時間を短縮できるという点を多くとされることを意味します自動車の場合新規デザインのスケジュールはの設計チームが重視していますその他の市場セグメントより長い傾向がありますが非常に高いレベルの品質が要求されます 1,932 現在よりも強力な設計アプローチを利用できるようになれば複雑なデザイプロトタイプ nm / nm 2nm 2nm 1 / 1nm / nm 現在はテクノロジの異なる複数のチップを組み合わせることのできるマルスループット向上および消費電力削減のために 1 / 1nm および 1nm へチチップモジュール MCM が大きく成長しています MCM では機能ごの微細化も進んでいますとに最適化が可能で製品コストの面でもメリットがMCM のアプローチは今後もワンチップ統合型のソリューションを補完する役割を果たまた UHD Ultra-High Deﬁnition ビデオを広く普及させるにはより高性すでしょう能な半導体製品が欠かせませんそのためには設計生産性を飛躍的に向上さ半導体業界は設計アプローチを最適化して特定アプリケーションに最高のせる必要が , ソリューションを提供するという点においては非常に進取の精神に富んでいこのように半導体の多くのアプリケーション分野で市場投入時間の短縮が強ますしかしシフトレフト設計工程の前倒しと同時進行のアプローチのく求められる傾向にあり設計生産性の向上が必要とされています図は採用が広がればワンチップソリューションとマルチチップソリューショ製品の構想からテープアウトまでの平均期間が近年どのように変化したかをンのトレードオフが変化しより微細なプロセスへの移行を加速できる可能グラフで示したものです , , nm 33 1, , ,1..9 3, , , , 性が T. 2, , ,33..9, , , 平均ライフサイクル年 2,. 1 / 1nm , ,29.2 表 2. メインストリーム製品の設計コスト生産終了 EOL テープアウト設計完了最終仕様決定構想年 2 T T T T T3 T2 T1 T T1. T3. T 以前の代表的な製品 2nm ますこれらアプリケーションは ASSP も ASIC も複雑さを増しておりそネットワーキングアプリケーションでも設計生産性の向上が求められていることも現実的になってくるでしょうの結果設計チームの規模が急速に大きくなっていますまたデザインの図 3. メインストリーム製品の設計に必要なエンジニア nm ンをワンチップにインプリメントしてより低コストで高性能な製品を開発す 2, プセットの形態を採用するようになっていますたとえばモデム機能とアプエンジニア 12, T1.1 スマートフォン T1.2 T3. T2. T1.1 チップセットソリューション IoT 図. 平均的な製品ライフサイクル

4 ジに投資を行っていますがこれら新しいツールの価値を十分には理解してびますはこそが半導体ベンダにとって重要な差別化ポイントとなっていません非常に優れたデザインインプリメンテーション機能を導入すれ IoT は多くのアプリケーションで非常に高い成長が見込まれていますがきますば非常に大きな財務上の恩恵が得られます半導体業界は最先端の設計 IoT の出現によって市場投入時間の短縮に対する要求はますます強くなっツール導入によって財務指標がどれだけ改善するかを十分に理解する必要がています多くの場合 IoT 機器自体はそれほど複雑ではありませんが異なる種類の IP を利用しその IP をこれまでのような数ヶ月ではなく数週間最近はプラットフォームを開発してで製品の差別化を図るというアプローチが一般的になりつつあり開発 / プロセスがこうした設計フローのボトルネックに対処するには設計の自動化をさらに製品を市場に投入する上でのクリティカルパスとなっていますアプリ進めることが重要になります半導体企業はエミュレーションソフトウェ 1, 1,9 その他のセクターでデザインに統合する必要がIoT 機器の多くは製品ライフサイ 2nmから1nmへの移行では設計生産性を1倍に高める必要がクルが数ヶ月と短く場合によっては数週間ということも設計これに成功すれば電子産業にとっての価値は数百億ドル規模に達すると考スケジュールに遅れが生じると非常に大きな市場シェアを失う可能性がえられますア品質テストツール合成といった最新のツールやテクノロが増えてくると IoT Internet of Things などのアプリケーション分野でケーションやセキュリティなどのボリュームに逸脱するだけでデザインの歩留まりリーク電流性能に大きな影響が及りつつプロセスが微細化するとプロセスパラメータがわずか IP の認定自動車業界では先進運転支援システム ADAS などの新しいアプリケーショバリデーションその他の, ストが高騰するとこうした他のセクターのコンシューマライゼーションリメントするアプローチが一般的でしたが市場投入のタイミングを逃すリに影響が及びますスクを避けるため多くの設計チームが機能を複数のダイに分割したチッ,23, ンが広く採用されつつありますがデザインのインプリメンテーションコこれまでは非常に複雑なシステムレベルデザインをワンチップにインプ今後自動運転車が本格化してくると車両に搭載される電子機器の量は飛躍リケーションプロセッサをワンチップに統合した方がチップコストは抑的に増加しますそれはの機能が増えるだけでなくソフトえられますがこれらの機能を 2 つのチップに別々にインプリメントした方ウェアの量も格段に増え非常に高いレベルの信頼性とセキュリティも必要が期待どおりの動作が得やすく市場投入時間を短縮できるという点を多くとされることを意味します自動車の場合新規デザインのスケジュールはの設計チームが重視していますその他の市場セグメントより長い傾向がありますが非常に高いレベルの品質が要求されます 1,932 現在よりも強力な設計アプローチを利用できるようになれば複雑なデザイプロトタイプ nm / nm 2nm 2nm 1 / 1nm / nm 現在はテクノロジの異なる複数のチップを組み合わせることのできるマルスループット向上および消費電力削減のために 1 / 1nm および 1nm へチチップモジュール MCM が大きく成長しています MCM では機能ごの微細化も進んでいますとに最適化が可能で製品コストの面でもメリットがMCM のアプローチは今後もワンチップ統合型のソリューションを補完する役割を果たまた UHD Ultra-High Deﬁnition ビデオを広く普及させるにはより高性すでしょう能な半導体製品が欠かせませんそのためには設計生産性を飛躍的に向上さ半導体業界は設計アプローチを最適化して特定アプリケーションに最高のせる必要が , ソリューションを提供するという点においては非常に進取の精神に富んでいこのように半導体の多くのアプリケーション分野で市場投入時間の短縮が強ますしかしシフトレフト設計工程の前倒しと同時進行のアプローチのく求められる傾向にあり設計生産性の向上が必要とされています図は採用が広がればワンチップソリューションとマルチチップソリューショ製品の構想からテープアウトまでの平均期間が近年どのように変化したかをンのトレードオフが変化しより微細なプロセスへの移行を加速できる可能グラフで示したものです , , nm 33 1, , ,1..9 3, , , , 性が T. 2, , ,33..9, , , 平均ライフサイクル年 2,. 1 / 1nm , ,29.2 表 2. メインストリーム製品の設計コスト生産終了 EOL テープアウト設計完了最終仕様決定構想年 2 T T T T T3 T2 T1 T T1. T3. T 以前の代表的な製品 2nm ますこれらアプリケーションは ASSP も ASIC も複雑さを増しておりそネットワーキングアプリケーションでも設計生産性の向上が求められていることも現実的になってくるでしょうの結果設計チームの規模が急速に大きくなっていますまたデザインの図 3. メインストリーム製品の設計に必要なエンジニア nm ンをワンチップにインプリメントしてより低コストで高性能な製品を開発す 2, プセットの形態を採用するようになっていますたとえばモデム機能とアプエンジニア 12, T1.1 スマートフォン T1.2 T3. T2. T1.1 チップセットソリューション IoT 図. 平均的な製品ライフサイクル

5 これまで挙げてきたような設計課題に対処するため多くの設計工程を一斉成長の著しい大規模な市場の多くでは新しい半導体製品を短期間で市場にに開始して同時進行するシフトレフトのアプローチが提唱されています投入することが何よりも重視されます他社に先駆けて製品を投入すると大計ツールを導入すれば半導体企業は非常に大きな財務上の恩恵を手にするくの場合こうした要求を効果的に満たしてくれるのがサードパーティ IP ことができますしかし今までの半導体企業には設計生産性の向上およびですシノプシス社をはじめ多くの企業が主要なウェハーサプライベン新製品の市場投入時間短縮に投資するという考えはありませんでしたダと提携し IC 設計チーム向けに幅広い種類の IP を認定していますサードパーティ IP に対する需要は今後大きく拡大すると予想されます多くの市場において製品の市場投入時間を短縮して短期間で大きな収益を得るにはいくつもの対策が必要でありさまざまな設計工程間の関係につい開発とデバッグの重要性がますます高まっていますプシス社のような EDA 企業にはこうしたノウハウが蓄積されていますシフトレフトとは数多くの作業をこれまでより早い段階で開始しよりウェアを使用する特定用途向けプロセッサ ASIP のアプローチが適してい多くのタスクを同時進行することによって製品の早期市場投入を果たそうとますこのアプローチではまず消費電力と性能のトレードオフを自動化でいう考え方です実際にこのアプローチを成功させるには完全な認定済みきるツールが必要ですまた設計チームが what-if 解析を実行してハード IP 高性能な機能そして非常に強力なインプリメンテーウェアおよびインプリメンテーション用のコードを自動的にションツールを利用する必要がもう1つ重要なのはソフトウェ生成できるツールも求められますさらに製品の早期市場投入に対する顧アの開発とを設計フローの早期段階で開始することです多くの場合客ニーズに確実に応えることも必要となるためデザインが期待どおりに動の開発とにはの開発とよりも長い時間が作することを確認する必要がそのためにはおよびソ必要なためですフトウェアの機能を徹底的にする必要が用するエンジンは工程ごとに異なります多くの場合最初はバーチャ最近はチップ自体の複雑化を上回るペースでが困難になりつつありまルプロトタイプを利用して検討や早期開発をすこの傾向はモバイルおよび IoT Internet of Things 市場でソフト行います RTL が完成したら各種スタティック / フォーマルやシミュウェア主体のシステムオンチップ SoC が登場したことでますます加レーション技術を利用してデザインのバグを検出除去します RTL が完成速しており実チップ完成前にの開発とテストを行うことの重に近付くと長時間の SoC テストやの早期ブリングアップ要性が大きくなっていますを高速エミュレータ上で実行するのが一般的ですそして最後により高いパフォーマンスが要求される開発や実機と同等のインター SoC の早期市場投入が強く求められる中業界をリードするチームの間フェイスを用いたシステムバリデーションを FPGA ベースプロトタイプではブリングアップ用の高速プラットフォームを早期に用意上で実行しますすることが新たな重要課題と位置づけられるようになっています事実最近発表されたアナリストレポートでも新製品をいち早く市場へ投入するための重要なファクターの 1 つとしてを開発して完全にバーチャルプロトタイピングすることが必要 2 と指摘されていますスタティック / フォーマルシミュレーションエミュレーションこれは機能がシミュレーションとほぼ同義であった数年前を考えると FPGA ベースプロトタイピング隔世の感が当時はシミュレータにダイレクトテストまたはラシステムを自社で決定したいとの理由からシステム企業シノプシス社による Coverity 社の買収は半導体業界のが半導体製品の開発までを手がけるケースが増えています一部の IoT 市場フェーズをサポートするという点において非常に重要な戦略的決定ですでは特にこの傾向が強く今後の大きな成長が予想されますりますしたがって製品の市場投入時間短縮はシフトレフトのようなツー体企業にとってデザインのインプリメンテーションコストは大幅に増えてルの導入を検討するだけでなくそれによって半導体およびシステム企業がいますがこれら企業のほとんどは EDA ツールの購入を増やして設計生産得られる財務上のメリットも十分に理解して進めることが重要ですそのた性を大きく向上させようとは考えていませんほとんどの半導体ベンダはめには半導体およびシステム企業が短期的および長期的に得られる財務上設計ツールの導入コスト削減ばかりを重視し全体的なアプローチによっての恩恵を数値化して設計メソドロジに対する支出を増額していく必要があ設計生産性を引き上げ新製品の早期市場投入を果たそうという視点が欠けてりますいます半導体設計エコシステムと EDA 業界の間で協業関係を確立し市場投入時りますこのためスタティック / フォーマルからシミュレーションストリームのフローに統合され広く利用されていますシミュレーションからエミュレーションエミュレーションからプロトタイピングといったプロセス間での不連続性が発生し期間がの大規模化が続く現在の SoC に対応するため FPGA ベースの数週間数ヶ月も余分にかかってしまう上デザインに対して人手によるエミュレーションならびにプロトタイピングあるいはバー変更をたびたび加えることによるヒューマンエラーのリスクも増大しますチャルプロトタイピングといった新しい技術もフローに導入されるようになっていますこれらの技術はパフォーマンスが非常に高くローこのプロセスではデバッグも大きな問題となりますシミュレーションからレベルファームウェアやオペレーティングシステムのブートなど SoC エミュレーションプロトタイピングへと進むにつれて各エンジンのスの主要機能のに必要な数十億サイクルのテストを実行できるほか実ピードは向上しますがデザインの可視性は低下しますつまりバグを見チップ完成前に性能または消費電力のバリデーションを完了させることも可つけても診断と修正は次第に困難になります半導体デザインのインプリメンテーションコストが上昇を続け市場参入間の短縮および設計エンジニアの生産性向上によって得られる財務上の恩恵能ですこれら技術のほとんどは元々シミュレーション主体のプが遅れた場合のペナルティコストが大きくなるにつれ分析ツールやそのを EDA ベンダとともに享受できるようにする必要がロセスを補完する単機能ツールとして小規模な企業によって開発されそのこのため通常はバグの発生箇所を特定して修正するためにプロトタイプか後次々と大企業によって買収された経緯がらエミュレータシミュレータへとプラットフォームをさかのぼる必要があ他の複雑なプログラムを使用した次世代の設計メソドロジを開発することが非常に重要になってきます EDA 分野で大きな市場シェアを持ちなおかつ十分な財務体力のある企業こそがこうした次世代の機会をつかむ上で有利な立場にりますするとここでもデザインのブリングアップの課題が発生します特複雑な SoC のにこれらの技術が使われるようになった現在単機能ツーにあるエンジンで発生したバグを別のエンジンで再現するのは非常にルの寄せ集めではなく各機能が連携して 1 つの連続するフローを構成し困難ですこのデバッグの不連続性によるスケジュールのさらなる遅れ必要に応じてツールをシームレスに行き来できるようにすることの重要性がは多くの場合チップ開発の最終盤で発生するため厄介です高まっていますしかし先に述べたようにこれらのツールは元々異なる企著者紹介 Dr. Handel Jones International Business Strategies IBS 社の設立者で最高経営責任者電子産業で年以上の経験を持ち ITT 社および Rockwell International 社で上級管理職として活躍 Rockwell International 社ではエンジニアリング担当副社長として 1, 名のエンジニアを率いる上場半導体企業で社長兼 COO も務め株式公開と大規模な買収を成功させた実績も持つ IBS 社はクライアント企業に対し電子産業への参入を成功させる戦略の開発と実行を支援創業 2 年以上の実績を持つ IBS 社は多くのグローバル企業と取引があり現在は特に大規模なプライベートエクイティ企業数社を含む金融業界のクライアントをサポート著書 Chinamerica: The Uneasy Partnership that Will Change the World and Chinaʼ s Globalization では今後多くの市場セグメントでなぜ中国がナンバーワンになるのかを独自の視点で解説ようなツールを開発しているベンダにとって十分でないのが理由です半導作業が発生することですこの作業は非常に複雑かつ困難で長い時間がかかくいバグも検出できるようになりました現在これらのテクノロジはメインす収益が % 向上すると半導体企業の市場評価額は 2 倍になることもあ随物に変更が必要となるための各工程でデザインのブリングアップ向上していますこれらの技術によりシミュレーションだけでは見つけにロジの採用がまだ広がっていないのは主に EDA 市場の規模と魅力がそのに RTL のサポートや解釈が若干異なる上に互換性も完全ではなく RTL や付ルプロパティチェックといった技術の導入により生産性は劇的にルが財務業績および市場評価額に与える影響をもっと重視する必要がありまエンジニアにとっての大きな課題となっているのはエンジンごとジテストベンチ自動化アサーションデバッグ自動化さらにはフォーマと人工知能を適用することの重要性が高まってくるでしょうこれらテクノそれからわずかな間で機能は大きく様変わりしました機能カバレッ半導体企業はより強力な EDA ツールを必要としていますがこれらのツー図 1. 主体の SoC の主な技術デザインが完成に近付くにつれ左から右へ進み高いデバッグ可視性が必要な場合は右から左へ戻るレーションしていましたデザインの複雑化が今後も進むと半導体やシステムの設計にビッグデータンダムベクタを入力し機能の正しさが確信できるまでデザインをシミュ多くのは複数のプロセッサコアと大量の組込みソフトはこれまでもチップ開発プロセスにおける大きな課題の 1 つでしたがての深い理解が欠かせません先端ノードでの設計に豊富な経験を持つシノ次世代のデザインではロジックとの複雑化がさらに進みますこれを現在のデザインと同等以下の時間でするにはシノプシスの Veriﬁcation Continuum のような統一されたフローが必須となります本稿は 21 年 1 月に Electronic Design1 誌に掲載されたものですデザインに占めるの割合が大きくなるにつれのシノプシスマーケティング担当ディレクタ Tom Borgstrom きな市場シェアを獲得でき製品も有利な価格で販売できます最先端の設まず設計の開始前に IP を利用できるよう準備しておく必要が多 Veriﬁcation Continuum 次世代デザインで必要とされるの連続性まとめ新しいシフトレフトツールおよび手法の導入業によって開発されており言語サポートフローのセットアップ実行セ主要半導体メーカーが求めるシフトレフトマンティクスデバッグの一貫性などの点で効率の悪さが目立ちます現在主要な半導体メーカーの間ではこの不連続性を解消して開発スケジュー主要半導体メーカーはこれらの技術を 1 つのシームレスなフローに統ルをシフトレフト前倒しできるソリューションすなわちタスク合して期間をシフトレフトしたいと考えていますそのために必要を前倒しで実行してブリングアップを早期に開始しをな条件として以下の点が挙げられます短期間で完了できるソリューションが求められています以下これについて詳しく見ていきます市場投入の遅れを招くの不連続性 IP および SoC のフローはいくつかの工程で構成されており図 1 使各種エンジンの最速化チームにとって最も必要なのがパフォーマンスであることは今後も変わりませんバーチャルプロトタイピングスタティック / フォーマルシミュレーションエミュレーション FGPA ベースプロトタイピングなどフロー内のすべてのエンジンがクラス最高のパフォーマンスを備えている必要があります 9

共通マイクロアーキテクチャ富士通はプロセッサー設計に共通マイクロアーキテクチャを導入しメインフレーム UNIX サーバーおよびスーパーコンピューターそれぞれの要件を満たすプロセッサーの継続的かつ効率的な開発を容易にしているまたこの取り組みによりそれぞれの固有要件を共通機能として取り込むこと

共通マイクロアーキテクチャ富士通はプロセッサー設計に共通マイクロアーキテクチャを導入しメインフレーム UNIX サーバーおよびスーパーコンピューターそれぞれの要件を満たすプロセッサーの継続的かつ効率的な開発を容易にしているまたこの取り組みによりそれぞれの固有要件を共通機能として取り込むこと IDC ホワイトペーパー : メインフレーム UNIX サーバースーパーコンピューターを統合開発 : 共通マイクロプロセッサーアーキテクチャ共通マイクロアーキテクチャ富士通はプロセッサー設計に共通マイクロアーキテクチャを導入しメインフレーム UNIX サーバーおよびスーパーコンピューターそれぞれの要件を満たすプロセッサーの継続的かつ効率的な開発を容易にしているまたこの取り組みによりそれぞれの固有要件を共通機能として取り込むことを可能としている