前不久，芯动科技（珠海）有限公司副总经理敖钢分享了十几年来芯动科技走过的不平凡历程，解读了中国一站式IP定制服务赋能高端“中国芯”的良多感触。
在接受记者采访时敖钢表示，当下，高端芯片设计不仅在挑战工艺极限，也在挑战晶圆极限。在此背景下，芯动科技能够以比肩国际先进水平的设计，持续赋能国产半导体生态，助力“中国芯”做大做强。
▎何以从IP起家？▎
敖钢回忆到，回国前他一直在在美国硅谷、加拿大高科技行业从事研发工作，从系统一直做到芯片底层。
十多年前他回国创业时本想做产品，与中芯国际接触后对方提议说：“你们团队技术很强，不如帮我们做IP吧。”在此之前，中芯国际从美国某知名IP供应商随便买一个过时两代的IP都要几百万美金，费用高得难以接受，对于当时为数不多、刚刚起步的中国芯片企业来讲，面临的是一个难以逾越的屏障。
中芯国际表示，如果芯动愿意帮忙做IP，他们愿意提供一些流片的机会和支持。我们的团队认为这个任务虽然艰巨，但是意义重大，也就欣然接受了，然后一做就是十几年。
从那时起，芯动科技从几个人的创始团队的做起IP，慢慢不断积累、扩展，从未间断。15年来，芯动公司已经发展成了超过六百人的专业设计团队，完全就是“中国芯”成长的一个缩影。
他自豪地说：“我们跨越全球六大代工厂，各种工艺制程上的IP都实现了量产，这是非常扎实的成绩，甚至可以说是创造了奇迹。”
目前，芯动科技是国内唯一同时获得台积电和三星这两大5纳米工艺线认证的官方IP技术合作伙伴。敖钢认为，半导体行业技术门槛高，能够真正一步一个脚印地走过来，不是有钱就能够做到的，从技术到团队都是需要长时间的集聚和打磨。
现在只要是热门话题就有投资蜂涌而至，不断炒作，并不能真正做好实业；只有长期扎扎实实下功夫，真正把东西做好，才能够稳步往前走。
▎寻求后摩尔时代的突破 ▎
现在，全球都在从信息化向智能化跨越，高性能、高智能、高安全性、高能效，多维度都对芯片提出了新的挑战。
敖钢表示，现在芯片越做越大，挑战也越来越大，难度越来越大，而且良率往往不高，导致一片晶圆切不了几颗芯片，也是导致产能不足的一个技术因素。
进入后摩尔时代，随着工艺制程难度的加大，Chiplet已提上日程，行业在寻求以Chiplet技术突破单一工艺和单一芯片的瓶颈。在这方面，芯动科技也实现了许多重大突破，并在多款产品中实现了Chiplet量产。
他说，芯片和高端封装正越来越紧密地结合在一起，异构的系统级封装（SiP）也越来越流行。在一个封装中将多个制程的芯片集成在一起实现SoC功能，这是行业发展的趋势。
另外，导航、相机、多媒体设备等产品的设计也是非常复杂的，以前这些设计都是由多个芯片实现，现在是用一颗SoC将多功能、大算力、多接口等融为一体，可以说不断在挑战IP“集”限，IP行业的技术门槛也越来越高。
▎撬动600倍市场的IP ▎
敖钢指出，IP是半导体产业设计的龙头，虽然其总产值并不高，但它能撬动600倍的电子市场，其重要性和对产业的赋能作用不言而喻。
在IP中，Chiplet、高端集成技术、SiP技术越来越明显指向了接口IP，导致接口IP在所有IP应用中增长最快，而且跨工艺、跨工艺封装的趋势日渐明显。
预计到2024年，这一市场将从目前的2亿美元增长到8亿美元。在接口IP领域掌握众多核心技术的芯动科技，十分清晰地见证并经历着这个市场的成长。
既然设计芯片过程中IP如此重要，芯片企业又如何选择合适的IP供应商呢？结合十几年积累的经验，敖钢认为有三条非常关键：
第一，IP设计挑战大、投资大、周期短，需要看交付纪录，如果一个IP供应商有优异的量产交付纪录，可靠性就高很多。
第二，IP不仅是一个专项技术或一个模块，IP供应商也要对系统有很深的理解，能够实现系统配套服务。
第三，不同产品的不同应用场景特点也不一样，需要能够把握。
所以，IP供应商的交付纪录、配套服务经验和对定制场景的理解，直接关系到IP质量、可靠性和风险把控。
▎一站式IP和定制服务赋能国产生态 ▎
十几年来，芯动科技一直致力于一些关键技术的研发，现在整个行业遇到国外卡脖子的困境，国产IP定制平台的机会和优势终于显现，开始形成自主可控、自主安全、自主标准，而且在不断自主迭代。
如今，以芯动技术赋能的产品已无处不在，全球数十亿计的高端SoC芯片产品背后都有芯动技术，如大家日常接触的轨道交通身份证“刷脸认证”芯片、汽车电子、GPU/AI计算、高清电视/机顶盒、监控摄像、手机、平板、服务器、交换机、顶级示波器和CPU/NPU/GPU等高性能计算芯片。
据敖钢介绍，多年来芯动科技立足本土发展，所有技术都是自主可控的，提供跨全球6大工艺厂从55纳米到5纳米的全套IP和芯片定制解决方案，经过了数十亿颗量产打磨，已连续十年国产市场份额遥遥领先。
芯动技术跨工艺一站式覆盖从40/28/22纳米、14/12纳米、10纳米、7纳米到5纳米等FinFET/FDX节点，公司聚焦计算、存储和连接等三大千亿级赛道，从芯片定义到前端设计、后端设计、版图、测试全流程完备，人才济济。
特别值得一提的是，芯动科技近年来率先攻克顶级难度的GDDR6/6X高带宽显存技术瓶颈，实现了全定制优化。搭载芯动自研的全球首发GDDR6/6X高速显存技术以及中国标准Innolink Chiplet的国产首款数据中心GPU也已经面市。
芯动科技服务了300多家国内外知名一流芯片设计企业，如中兴通讯、瑞芯微、全志、君正、AMD、微软、亚马逊、高通、安盛美等，得到客户的高度信赖。
伴随中国芯片行业的成长，芯动科技从2007年成功流片到现在，拥有创纪录的先进工艺流片超两百次和百万片晶圆授权量产的骄人业绩，团队交付流片成功率高达100%。
2020年，芯动科技率先实现了7纳米和5纳米量产，2021年推出的“风华1号”GPU流片成功，实现了国产半导体在高性能GPU方面的突破。
在企业发展过程中，芯动科技屡获殊荣，不仅是第一家获得中国“IC创新奖”的IP公司、2021中国IC风云榜“年度独角兽奖”获得者，并和图灵奖得主姚期智院士等共同发起成立了中国Chiplet产业联盟，去年又获得“中国芯”的奖项，也反映了行业对于芯动科技做出实实在在的业绩的认可。
▎珍惜每个客户和每一次机会 ▎
敖钢说：“客户愿意购买芯动科技的IP就是对芯动科技的信任，也是芯动科技为大家服务的机会，我们珍惜每个客户和每一次机会。”
目前，芯动科技在芯片对芯片（chip to chip）、片芯对片芯（die to die）架构上积累颇丰，有多项Chiplet技术，包括基于并行存储总线接口及基于SERDES接口的经验。
他认为，芯片对芯片、片芯对片芯不仅能在晶圆级、片芯级,也可以在PCB级实现更优的性能，这是后摩尔时代必须解决的问题。
关于GDDR6X，敖钢表示，这个“X”是针对某一些特定厂商的定制设计，如GDDR6X是为美光颗粒实现的GDDR6以上的特殊制程。美光技术部门反馈说，他们和英伟达的工程师在一栋办公楼中合作了一年才把这个技术开发出来，而和芯动科技的工程师只是远程开了几次会，芯动就把GDDR6X搞定了，充分说明了芯动人的技术实力。
▎满足客户多维度要求 ▎
芯动科技的产品覆盖高性能计算、多媒体、汽车电子、IoT、互联网等多个IP平台。敖钢认为，突破“内存墙”非常重要，因为它往往是限制产品性能的重要瓶颈。它既是Chiplet中非常重要的技术节点，也是支持AI和高性能计算的重要技术，因此，芯动科技在GDDR6/6X上下了很大的功夫，攻克了关键技术，使很多后续产品性能非常优异。
PCIe5/CXL时代已经来临，如何实现低功耗的数据互联也是非常重要的技术。现在进入了元宇宙时代，信息爆炸和交互是指数级增长，如果能够在数据的产生、存储和交互方面节省能量，累计起来所节约的能耗也将是十分巨大的。
针对高性能CPU、GPU、NPU的IP优化定制服务，芯动科技可提供高速内存IP、高速数据通信IP、高清多媒体混合电路类IP，也包括高性能定制内核总线和时钟树类IP、处理器内核优化加速及其他混合IP。
为提升服务质量，芯动科技不断满足客户的多维度要求：高性价比、低BOM成本、立体设计优化和个性化服务。
现在，从中国铁路的人脸识别到谷歌的AI产品，背后都有芯动的技术支持。“我们提供的不再只是看不见摸不着的芯片设计，而是帮助实现了大量的应用，员工的自豪感油然而生，因为我们的付出让大众的生活更加美好”，他骄傲地说。
为了贴近客户的需求和用户的场景，芯动科技从前端设计、后端设计、测试设计、工艺调优、封装和测试，一直到产品量产的定制服务合作模式都非常灵活。
凭借十多年攻关克难，芯动科技积累了大量丰富经验，帮助客户实现设计、量产加速，并承诺在风险方面为客户保底。
客户经常会问：“我们发现了市场，也一定的市场经验，但是如何进行芯片设计？或者有了设计，却拿不到制造产能，这些问题怎么解决？”利用和全球六大代工厂的紧密合作关系，芯动科技有能力帮助客户争取到产能，加速设计，确保一次成功。
▎全定制的优势 ▎
芯动科技不仅有人才和技术积累，硬件设备也非常丰富：从大型FPGA阵列，到各种高端测试仪器、大型仿真服务器等，公司的资产和资源不断积累，是帮助客户实现产品可靠性并快速投入量产的必要保证。
敖钢举例说，定制化服务非常重要，靠自动生成的布线很杂乱，密度不高，延时大；经过手工优化布局，使用定制cell和优化时钟树，可以形成更为优化的布局，做到走线距离短、延时小、器件合理、密度大、面积小、功耗低，使芯片速度提高20%，面积减小30%，功耗下降25%，这就是全定制的优势。
多年来，跨越不同代工厂，跨越不同工艺，芯动科技对工艺的理解越来越深刻，能够根据首批晶圆良率和参数分布调整优化芯片设计方向，还能够调整recipe（配方清单）提高性能；例如PUF（物理不可克隆功能）技术使每个芯片都有一个天生指纹，只要看数据就可以知道哪一个芯片的哪一个位置有什么问题，这对于芯片后面的跟踪调优非常重要，该技术已经过量产考验。
他还分享了定制芯片规模量产的成功案例，之前定制生产的ISP智能视觉芯片技术被亚马逊高价收购；为美光定制设计了AI高速存储芯片，美光和赛灵思将它应用于高速AI存储，还应客户要求定制过GPU产品，在一些特殊应用中表现出了非常好的性能。
▎0到1的国产GPU突破 ▎
最近，为了抓住为各种云数据中心和信创市场提供优质服务和产品的机会，芯动科技推出了国内第一款支持4K级别高性能的智能GPU芯片“风华1号”，可以同时支持服务器、桌面办公和重度渲染，性能非常优越。它是集合芯动科技多年积累的各种IP的大成之作，整合速度也是业内的奇迹。
为什么芯动能够在短时间内就实现突破，成功推出“风华1号”？“因为我们十多年来通过在IP和计算领域的持续研发投入，早就把很多关键的IP给吃透了。
再加上大量海内外GPU专业人才的加盟，我们在已有的GPU架构上不断优化创新，而自主研发的各种IP又非常成熟，所以推出高性能4K图形 GPU独立显卡芯片，对于我们来说其实是水到渠成的事情。而且这仅仅只是一个开始，我们还在不断地优化迭代，持续推出更多更好的产品，奋力追赶世界最先进的水平。”
很多芯片设计公司，芯片流片一回来，都要花很长时间才能够把它调通。据敖钢介绍，“‘风华1号’流片回来两个晚上，我们就全部把它所有的信号都调通了，因为我们有很扎实的 IP 接口的技术，我们在里面做很多的设计，使之有很好的容错能力。
IP是芯片设计领域的明珠，有着很多的技术难点，需要有非常扎实的基本功。一颗芯片的里面通常都有数十亿门的电路，里面哪个地方出错了，查找起来非常困难，没有长期的技术积累和设计准备，是难以分析和解决这些难题的。所以说芯片行业里面成败的关键还是要靠经验和实力。”
谈到为什么想到要从做IP转向做产品时，敖钢表示，“IP始终是公司的技术主线，虽然先进工艺IP产业相对产值有限，而且技术难度大，但是其赋能作用确实非常大的。我们的客户不仅需要IP，也需要完整定制解决方案，我们顺应客户需求拓宽赛道，除了做IP，也帮客户做定制产品，二者并行不悖。我们的IP技术不是独门暗器，我们是开放的技术，愿意给所有的客户赋能。”
▎创业与投资 ▎
现在，AI还是一个比较碎片化的市场，没有哪个公司真正盈利。芯动科技走的是一条市场化的道路，靠的是产品和市场生存。
敖钢坚信：“我们做的产品一定要能够真正满足市场需求，是市场愿意花钱的，而不只是投资人花钱。”
职业社交网站LinkedIn(领英)联合创始人雷德霍夫曼有一个形象的比喻：做一个初创公司就像是从悬崖上往下跳，并在降落的过程中组装飞机。如果在落地之前把飞机做好了，就算是成功。而投资人的钱好比是把坑挖得更深，可能会加大了下落的时间，但是砸下去也会摔得更重。
现在热钱很多，有些投资者仿佛在玩击鼓传花的游戏。敖钢说：“如果把半导体当一种金融产品，那是非常危险的。因为硬件（芯片）跟互联网是不一样，用互联网思维去做硬件可能会输得很惨。互联网软件是虚的，今天1万人，明天10万人，后天100万人，弹性非常大；但每一颗芯片都是要用真金白银做出来的，如果你的性能不好，没有人买，就全砸手上了。”
▎合作实现共赢 ▎
15年来，芯动科技一直在用高性能的产品和交付赢得全球客户；今天，芯动人更希望能够用优质IP赋能“中国芯”产业生态，助产业做大做强。
敖钢认为，供应链的合作伙伴应该形成合力，那种以为拿到钱就可以去挖别人的墙交的路其实是走不通的，最后不仅做不出东西来，也创造不了价值。我们面临的是全球的挑战，国外的行业巨头都在不断地融合、集聚力量，而中国的一些半导体企业却在资本的诱惑下不断地分化、越做越小、形成内卷，这是非常值得警惕的现象。
他最后表示：“芯动科技感恩这个时代给我们的机会，感恩客户给了我们信任，也感恩员工十几年如一日团结奋斗，攻克了一个又一个难关。未来，芯动科技将与供应链的合作伙伴一起，实现更多合作共赢！”
来源：PSD功率系统设计
