國際在線(xiàn)
何亮亮
2026-02-01 04:34:50
17c浪潮??下的技術(shù)脈搏：Cadence如何驅動(dòng)半導體設計的“芯”變革
在浩瀚的數字經(jīng)濟浪潮中，“17c”這個(gè)概念悄然崛起，它不僅僅是一個(gè)時(shí)間坐標，更是一種前瞻性的??發(fā)展理念，預示著(zhù)一個(gè)以數據為核心、以智能為驅動(dòng)、以互聯(lián)為基礎的全新時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代背景下，半導體作為數字經(jīng)濟的基石，其設計與制造的效率和創(chuàng )新能力顯得尤為重要。
而CadenceDesignSystems，作為全球領(lǐng)先的電子設計自動(dòng)化（EDA）軟件公司，正以其深厚的技術(shù)積淀和前瞻性的戰略布局，成為推動(dòng)“17c”時(shí)代半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵力量。
“17c”所代表的，是未來(lái)十年甚至更長(cháng)周期內，數字經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵節點(diǎn)和核心特征。我們可以將其理解為“1”個(gè)核心（數據），“7”大關(guān)鍵驅動(dòng)力（人工智能、5G/6G、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛、云計算、XR/元宇宙、量子計算），以及“c”個(gè)連接（互聯(lián)互通）。
這七大驅動(dòng)力，無(wú)一不高度依賴(lài)于高性能、低功耗、高可靠性的芯片。從AI訓練和推理所需的強大算力，到5G/6G通信所需的高速信號處理，再到物聯(lián)網(wǎng)設備的廣泛連接和低功耗需求，以及自動(dòng)駕駛汽車(chē)的復雜感知與決策??系統，每一個(gè)場(chǎng)景的實(shí)現，都離不開(kāi)尖端的半導體技術(shù)。
Cadence正是站在這一技術(shù)革新的前沿。其EDA工具和解決方案，覆蓋了從概念設計、邏輯綜合、物理設計、驗證到制造的全流程，為芯片設計者提供了強大的“武器庫”。尤其在“17c”所強調的這些新興領(lǐng)域，Cadence的創(chuàng )新能力得到了充分的展現。
AI芯片設計的加速器：人工智能的??飛速發(fā)展對芯片提出了前所未有的要求，需要處理海量數據并進(jìn)行復雜的計算。Cadence的??旗艦產(chǎn)品，如GeniusIP平臺、CerebrusIntelligentChipDesign平臺以及Palladium/Protium仿真平臺，能夠顯著(zhù)加速AI芯片的設計和驗證流程。
GeniusIP平臺提供了經(jīng)過(guò)優(yōu)化的IP核，能夠滿(mǎn)足AI應用的性能和功耗需求；Cerebrus平臺則利用AI技術(shù)來(lái)優(yōu)化設計過(guò)程，自動(dòng)化地解決諸如功耗、性能、面積（PPA）優(yōu)化等復雜問(wèn)題，將原本需要數周甚至數月的手動(dòng)調整時(shí)間縮短到數小時(shí)。Palladium和Protium硬件仿真器則提供了極高的仿真速度，使得設計師能夠在芯片流片前對復雜的AI算法和系統進(jìn)行充分驗證，大幅降低了設計風(fēng)險。
5G/6G通信的基石：高速、低延遲的通信是“17c”時(shí)代互聯(lián)互通的關(guān)鍵。5G/6G通信芯片的??設計面臨著(zhù)信號完整性、功耗優(yōu)化以及集成度提升等多重挑戰。Cadence的SpectreFX流片前分析解決方案，能夠精確預測和分析高速信號在PCB上的??傳播行為，確保信號的完整性和通信質(zhì)量。
其AllegroPCB設計平臺為復雜的多層??PCB板提供了強大的布線(xiàn)和布局能力，能夠高效地集成更多的功能組件。Cadence在射頻（RF）和模擬設計方面的??工具，如VirtuosoRFSolution，也為設計高頻、高性能的通信芯片提供了堅實(shí)的基礎。
汽車(chē)電子的“智駕”引擎：自動(dòng)駕駛和智能座艙是汽車(chē)電子發(fā)展的兩大方向，它們對芯片的安全性、可靠性以及算力提出了極高要求。Cadence提供了專(zhuān)門(mén)針對汽車(chē)電子市場(chǎng)的解決方案，包括滿(mǎn)足AEC-Q100等嚴苛標準的IP核，以及支持復雜功能安全（ISO26262）的驗證流程。
其CadenceAWRDesignEnvironment和OrCAD/Allegro平臺，能夠幫助汽車(chē)電子工程師設計出??滿(mǎn)足車(chē)載信息娛樂(lè )、ADAS（高級駕駛輔助系統）以及動(dòng)力控制等應用需求的復雜芯片。例如，在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，對傳感器融合、路徑規劃和決策控制芯片的設計，Cadence的工具鏈能夠提供從算法級仿真到??物理實(shí)現的全面支持。
物聯(lián)網(wǎng)的“微”力量：物聯(lián)網(wǎng)設備的??普及帶來(lái)了海量數據的產(chǎn)生和傳輸，對低功耗、小尺寸、高集成度的芯片需求尤為迫切。Cadence的低功耗設計解決方案，包括其Virtuoso、Innovus和Genus工具，能夠幫助設計師實(shí)現極致的功耗優(yōu)化，延長(cháng)電池壽命，滿(mǎn)足不同物聯(lián)網(wǎng)應用場(chǎng)景的需求。
Cadence也提供了許多適用于物聯(lián)網(wǎng)應用的IP，如低功耗存儲?器、通信接口IP等，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了物聯(lián)網(wǎng)芯片的設計流程。
XR/元宇宙與量子計算的未來(lái)探索：盡管XR/元宇宙和量子計算尚處于早期發(fā)展階段，但Cadence已經(jīng)開(kāi)始布局。其在圖形處理、高帶寬內存（HBM）接口設計以及高性能計算等??方面的技術(shù)積累，為未來(lái)XR設備的芯片設計奠定了基礎。對于量子計算，Cadence的仿真和驗證能力，在未來(lái)也可能成為探索和開(kāi)發(fā)量子計算機硬件的重要工具。
總而言之，在“17c”數字經(jīng)濟的核心驅動(dòng)力下，半導體設計的復雜性和挑戰性不斷攀升。Cadence憑借其在A(yíng)I賦能設計、高速信號處理、功能安全驗證、低功耗優(yōu)化等方面的??領(lǐng)先技術(shù)，正成為推動(dòng)這場(chǎng)“芯”變??革的關(guān)鍵引擎，為構建更加智能、互聯(lián)的未來(lái)世界提供不可或缺的技術(shù)支持。
Cadence不??僅僅是提供工具，更是以一種賦能者的姿態(tài)，與全球的半導體設計者一道，共同迎接“17c”時(shí)代的無(wú)限可能。
17c生態(tài)的構建者：Cadence如何攜手伙伴，共塑數字經(jīng)濟的未來(lái)版圖
如果說(shuō)第一部分我們著(zhù)眼于Cadence如何憑借其尖端EDA技術(shù)，在“17c”數字經(jīng)濟浪潮中驅動(dòng)半導體設計的技術(shù)革新，那么這一部分，我們將深入探討Cadence如何通過(guò)構建強大的??生態(tài)系統，與產(chǎn)業(yè)鏈上下游伙伴緊密協(xié)作，共同塑造一個(gè)更加繁榮、開(kāi)放的數字經(jīng)濟未來(lái)版圖。
在“17c”時(shí)代，單打獨斗已難成氣候，開(kāi)放合作、協(xié)同創(chuàng )??新才是制勝之道??。
“17c”所描繪的??數字經(jīng)濟新圖景，其核心在于“互聯(lián)互通”以及“數據價(jià)值的最大化”。這要求半導體產(chǎn)業(yè)鏈上的??每一個(gè)環(huán)節——從IP供應商、晶圓代工廠(chǎng)、封裝測試廠(chǎng)商，到終端應用開(kāi)發(fā)者、系統集成商，都能夠無(wú)縫協(xié)作，高效協(xié)同。Cadence深諳此道，并始終致力于打造一個(gè)開(kāi)放、共贏(yíng)的生態(tài)系統。
開(kāi)放的IP生態(tài)：IP（IntellectualProperty）是現代芯片設計中不可或缺的組成部分，尤其是在“17c”所強調的AI、5G、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，對專(zhuān)用IP的需求旺盛。Cadence不僅自身提供廣泛的高性能IP核，如處理器IP、接口IP、DSPIP等，更重要的是，它構建了一個(gè)開(kāi)放的IP生態(tài)系統。
通過(guò)CadenceVIP（VerificationIP）和AcceleratorIP等產(chǎn)品，Cadence使得第三方IP供應商能夠更輕松地將其IP集成到Cadence的設計流程中，并得到充分的驗證。這極大地豐富了芯片設計者可用的IP選擇，縮短了設計周期，降低了設計風(fēng)險。
例如，對于需要集成特定AI加速I(mǎi)P或通信IP的芯片設計，Cadence的平臺能夠確保這些IP與主芯片設計的兼容性和高效協(xié)同。
與晶圓代工廠(chǎng)的深度合作：芯片的設計離不開(kāi)晶圓代工廠(chǎng)的制造能力。Cadence與全球主要的晶圓代工廠(chǎng)，如臺積電（TSMC）、三星（Samsung）、英特爾（Intel）等??，保持著(zhù)緊密的戰略合作關(guān)系。這種合作體現在多個(gè)層面：Cadence與其工藝技術(shù)部門(mén)緊密協(xié)作，開(kāi)發(fā)針對特定工藝節點(diǎn)（如7nm、5nm、3nm等）優(yōu)化的PDK（ProcessDesignKit）和設計規則檢查（DRC）腳本。
這意味著(zhù)設計師可以直接在Cadence的工具中使用最新的工藝模型，確保設計能夠順利流片并達??到預期的性能和良率。Cadence的驗證和仿真工具能夠與代工廠(chǎng)的制造流程緊密結合，例如，通過(guò)RC（電阻-電容）提取和功耗分析等，為代工廠(chǎng)提供更準確的設計輸入，也幫?助設計者在制造前識別??潛在問(wèn)題。
這種“設計-制造協(xié)同”是確?！?7c”時(shí)代高性能芯片大規模量產(chǎn)的關(guān)鍵。
封裝與測試的創(chuàng )新協(xié)同：隨著(zhù)摩爾定律的放緩，先進(jìn)封裝技術(shù)（如Chiplet、2.5D/3D封裝）成為了提升芯片性能和集成度的重要途徑。Cadence在先進(jìn)封裝領(lǐng)域也處于領(lǐng)先地位，其AllegroXAdvancedPackageDesigner等工具能夠支持復雜的多芯片集成設計，并與晶圓代工廠(chǎng)和封裝測試廠(chǎng)商共同開(kāi)發(fā)解決方案。
Cadence的工具能夠模擬和驗證不同Chiplet之間的互連信號完整性，優(yōu)化封裝層級的??功耗分配，以及進(jìn)行熱仿真，確保??集成后的整體性能和可靠性。這種從芯片到封裝的端到端解決方案，對于構建高性能計算、AI推理等領(lǐng)域的復雜系統至關(guān)重要。
賦能初創(chuàng )企業(yè)與高校研發(fā)：“17c”數字經(jīng)濟的發(fā)展，離不開(kāi)源源不斷的創(chuàng )新力量，而初創(chuàng )企業(yè)和高校是創(chuàng )新的重要孵化器。Cadence積極支持初創(chuàng )企業(yè)和學(xué)術(shù)研究。通過(guò)其CadenceAcademicProgram，Cadence為全球數千所大學(xué)提供其EDA工具和培訓資源，培養下一代半導??體工程師。
Cadence也為有潛力的初創(chuàng )公司提供技術(shù)支持和工具授權，幫助它們將創(chuàng )新的設計理念轉化為實(shí)際的產(chǎn)??品。這種對人才和創(chuàng )新的持續投入，為“17c”數字經(jīng)濟的長(cháng)期發(fā)展注入了活力。
構建更廣闊的軟件與系統集成：“17c”時(shí)代，芯片設計不再是孤立的硬件開(kāi)發(fā)，而是與軟件、系統緊密結合。Cadence通過(guò)其SystemDesignandVerification（SDV）解決方案，將硬件設計與軟件開(kāi)發(fā)相結合。其Palladium和Protium仿真平臺能夠運行完整的系統軟件，讓軟件開(kāi)發(fā)者在硬件未完成之前就可以進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)和測試，極大??地縮短了整體產(chǎn)品上市時(shí)間。
Cadence也積極與軟件巨頭、系統集成商合作，共同探索在自動(dòng)駕駛、智能家居、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的系統級解決方案。
總而言之，Cadence在“17c”數字經(jīng)濟浪潮中的??角色，遠不止于一個(gè)EDA工具供應商。它更是一個(gè)生態(tài)系統的構建者和賦能者。通過(guò)與IP供應商、晶圓代工廠(chǎng)、封裝測試廠(chǎng)商、軟件開(kāi)發(fā)者以及學(xué)術(shù)界的深度合作，Cadence正在編織一張協(xié)同創(chuàng )新的網(wǎng)絡(luò )，這張網(wǎng)絡(luò )將支持“17c”時(shí)代各種顛覆性技術(shù)的誕生和普及。
從驅動(dòng)技術(shù)革新到構建繁榮生態(tài)，Cadence正以其全面的戰略布局，與整個(gè)產(chǎn)業(yè)一道，共同繪就數字經(jīng)濟更加輝煌的未來(lái)版圖。
