近日,“第十九届中国通信集成电路技术应用研讨会暨青岛微电子产业发展大会(CCIC 2021)”在青岛西海岸新区举行,来自各级政府、行业协会、学会、集成电路和通信领域的专家和企业代表齐聚新区,共同探寻新形势下我国集成电路技术创新与突破之道。此次大会上,紫光云公司CTO办公室主任邓世友带来了《云计算时代的集成电路设计》的主题演讲,分享了云计算在各行各业渗透率提升的行业趋势下,芯片设计上云如何助力企业实现降本增效。

紫光云公司CTO办公室主任 邓世友

近年来,云计算在各个行业的使用率非常高,2021年云计算在各行业的渗透率将超过15%,云服务市场将继续以每年至少20%的速度增长。研究表明,一旦一项技术的渗透率超过10%,将会加速行业升级。云计算成为企业数字化转型升级的关键要素,降本增效显著。
云计算的底层技术需要算力、网络安全等相关芯片的支撑,云计算的蓬勃发展离不开集成电路。随着集成电路工艺制程的不断演进,云计算与集成电路产业相互促进,IC设计仿真对算力的需求也将不断增加。目前,在芯片设计的过程中,仿真和验证将会消耗70%的时间。
邓世友表示,根据对客户需求的调研与分析,前端和后端对任务和作业的算力的需求是明显两极分化的。前端作业设计仿真的典型特征是高并发、多线程、小文件,后端设计仿真的典型特征则正好相反,要求是单线程、大文件、内存密集型。在这样的两种情况下芯片设计企业自行搭建平台,很难兼顾前后端设计两边的需求。

正是因为前后端设计有不同的要求,芯片设计企业对算力平台是有更高要求的。芯片设计对算力的需求是典型波动性的,在前端和后端分别存在波峰,尤其在规模比较大的芯片如CPU、GPU、人工智能、自动驾驶类芯片,在投片前的三个月,所有机器都会全负荷运转,但投片后很长时间机器会闲置。对芯片设计企业来说,自行搭建机器的成本是非常高的,因此越来越多的企业开始用云来解决算力问题。

云计算天然地适合IC设计场景,IC设计在项目实施过程中存在明显的波峰和波谷,对于芯片设计公司来讲,根据项目需要采购IT资源,既能满足项目需要,也不用过度投资;另一方面,云计算的弹性伸缩,按需付费也可以降低成本。
邓世友介绍,芯片设计上云能够为企业带来三方面价值:
第一,算力按需购买
在算力成倍增加的情况下,企业需要通过算力来换时间。举例来说,一台机器需要跑100小时的工作量,在云上可以用100台资源1小时跑完,再释放资源,就只需要为一小时买单,云可以很好地以“算力按需购买”来降低成本。
第二,设计环境的快速构建
国内很多芯片设计企业都是100人以下的小型企业,没有专门的CAD团队,而紫光芯片云具备最佳实践的模板化,并能够提供专业CAD/IT交付与运维团队,体系化、安全地为企业在云上快速构建设计环境。
第三,是生态共建全栈服务
紫光芯片云正在通过和生态合作伙伴实现EDA的云化。近期,紫光云也通过了三星Foundry SAFE™-Cloud认证, 成为其国内首家云服务商合作伙伴。紫光芯片云将持续通过Foundry资源共享与推广、销售供应链的协同来为芯片设计企业提供全栈式服务。
邓世友表示,紫光云芯片云的核心目标就是以云来为企业解决算力、设计环境和生态的问题,同时,芯片、建筑、工业等产业对云的时延要求很高,紫光云也希望把云建在离用户最近的地方,为客户提供低时延的云服务。

芯片仿真验证算力云解决方案支持混合部署,在本地构建一个常备算力平台,来满足基本的算力需求,在资源不足时可以用云上算力来补足项目的算力需求,等到项目结束再将算力释放掉,降低成本。
数据安全方面,紫光芯片云采用IC/IP核心数据透明加密解决方案,将设备部署在客户机房,秘钥管理系统也一并交付客户管理,让“钥匙”和“配钥匙的机器”都掌控在客户手里, 保证数据绝对安全可控。


紫光芯片云不仅提供算力服务,同时能够依托紫光的全产业链布局,为客户提供整机适配,帮助芯片设计企业实现从芯片到行业应用的闭环。今年9月,紫光云与摩尔线程、中设数字签署了三方战略协议,围绕国产建筑设计BIM解决方案、芯片设计云、建筑设计仿真云等领域展开深度合作,实现“芯片-云-应用”商业闭环,助力企业业务降本增效。

未来,紫光云将在国内芯片设计优势城市加速落地,紫光芯片云希望携手各方合作伙伴,形成“云+生态+运营”的算力共享、产能共享和渠道共享平台,带动整个芯片设计产业链各方的协同创新、共同发展,为中国芯片设计产业未来发展注入新的活力。



