創新科技重塑產業樣貌 運算軟體扮演關鍵角色

作者 : Anirudh Devgan,Cadence總裁

新一代智慧電子系統的複雜度極高,必須借助運算軟體來支援與管理。運算軟體的創新,可為工程師提供克服挑戰的必要工具,才能進一步使電子設計技術推動各垂直市場的進展。

科技帶來變化,但真正的破壞式創新技術,通常一個世代只會經歷一次。然而,現在我們看到了五個破壞式創新的驅動力量,正同時為各垂直市場帶來變革,這是前所未見的。

這五個驅動力量是:5G、人工智慧/機器學習(AI/ML)、超大規模(hyperscale)運算、工業物聯網(IIoT)和自駕車。在瞬息萬變的商業環境中,唯一能確定的便是其不確定性。儘管如此,透過掌握並順應驅動力量的發展,才能把不確定性降至最低。

這五個驅動力量都將完全改變現有應用,並帶來深遠影響。例如,5G不僅會從根本上改變行動通訊,還將改變所有形式的無線連接,進而實現全新應用,推動商業模式的移轉;隨著IIoT正重塑工業平台,製造業將變得更有智慧;AI和ML已被帶到到最小的邊緣裝置,智慧功能已從雲端網路擴展到無所不在;先進駕駛輔助系統(ADAS)的持續進展,最終將實現真正無人駕駛目標。

另一方面,雖然這些技術都各自發展,但現在它們已變得密不可分。例如,要安全實現完全自主的自駕車,勢必得依賴AI和ML,以及5G的高速、大頻寬連接。而在其背後,也要有超大型運算中心來處理自駕車和其支援基礎架構所產生的TB級數據。

進一步思考,事實上,這些驅動力量是需要依賴運算軟體來促成的。而在電子系統設計領域,我們也看到了這些驅動力量正帶動重要的垂直市場,包括汽車、工業、航太、消費和醫療的變革。規模越大、越充滿活力的市場,就更能強烈感受到這些驅動力量的影響。

運算軟體的創新

新一代智慧電子系統的複雜度極高,必須借助運算軟體來支援與管理。運算軟體的創新,可為工程師提供克服挑戰的必要工具,才能進一步使電子設計技術推動各垂直市場的進展。

運算軟體的創新有三個重要方向。首先是完全整合的EDA工具流程,包括導入ML功能,以設計出最佳晶片。其次,分散式運算和多核心運算已獲得更廣泛運用,即使採用平價伺服器,也能取得擴展性與運算容量的提升。最後,系統的高複雜度,已使晶片、封裝、PCB和連接器的多重物理分析成為必須。為了滿足不斷提高的系統效能要求,協同設計和協同最佳化已變得至關重要。

為因應新一代電子系統的超高複雜度,業界需要全新的設計方法論。透過運算軟體的創新功能,才能夠支援半導體和軟體技術開發,而這正是每個驅動力量的根本要素。為了實現日益嚴苛的開發目標,設計人員需要更卓越的半導體設計技術。這些設計工具會被用來建置包含半導體、軟體、通訊以及感測器的複雜系統。它們將推動新應用與新外型尺寸的實現,並創建更大規模的連網裝置,能夠傳輸與處理數據,以供制定智慧決策和採取行動之用。

現在,正是產業發展的分水嶺。當我們思考如何因應新一代電子系統的複雜度與協同運作時,顯然,只有利用運算軟體才能克服。

這些驅動力量已使電子設計朝更高整合度和應用最佳化發展。現在,多家科技龍頭都試圖全盤掌握相關技術,甚至包含嵌入式軟體和底層晶片。運算軟體的擴展,將可滿足智慧系統設計的新需求,不僅能實現各種創新應用,還能進一步擴展與管理。

現在,我們正處於電子設計演進的重要時刻。沒有最佳的運算軟體,是不可能克服這些系統設計挑戰的。因此,Cadence正全力發揮我們在運算軟體的實力,來因應這些迫在眉睫的挑戰。

 

本文由益華電腦(Cadence Design Systems)提供

(參考原文 :Computational Software Meets Generational Industry Drivers,By Anirudh Devgan)

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