Siemens si impegna a migliorare la tecnologia dei semiconduttori

Siemens ha annunciato il suo impegno nel miglioramento dei semiconduttori. Dopotutto, le grandi aziende tedesche sono fortemente attive in questo campo, come dimostrano i casi di VW, ZF e Bosch. Siemens Digital Industries Software ha avviato una collaborazione con sureCore e Semiwise per sviluppare innovativi circuiti CMOS criogenici in grado di funzionare a temperature prossime allo zero assoluto, un componente fondamentale dei sistemi di calcolo quantistico. Lo sforzo congiunto ha il potenziale per notevoli progressi sia in termini di prestazioni che di efficienza energetica per i circuiti integrati (IC) di prossima generazione destinati al calcolo quantistico, considerati all’avanguardia nella ricerca e nello sviluppo del calcolo ad alte prestazioni (HPC).

Siemens e semiconduttori a temperature criogeniche

La chiave per sbloccare il potenziale del calcolo quantistico per l’HPC e altre applicazioni in rapida crescita risiede nella disponibilità di elettronica di controllo in grado di funzionare a temperature criogeniche. Utilizzando la tecnologia avanzata di progettazione di circuiti integrati analogici/a segnale misto di Siemens, Semiwise ha sviluppato progetti di circuiti CMOS criogenici con modelli SPICE criogenici e tecnologia di simulazione SPICE in grado di eseguire analisi accurate a temperature criogeniche. Semiwise fornisce questa proprietà intellettuale (IP), sviluppata utilizzando Analog FastSPICE (AFS) di Siemens, a sureCore per lo sviluppo della rivoluzionaria linea di CryoIP di sureCore, che mira a consentire la progettazione di chip di controllo CryoCMOS considerati cruciali per sbloccare il potenziale commerciale per il calcolo quantistico.

Nello sviluppo della sua linea di prodotti CryoIP, sureCore ha utilizzato anche la piattaforma Analog FastSPICE di Siemens e il software Solido Design Environment di Siemens, che hanno entrambi dimostrato un funzionamento affidabile a temperature criogeniche, consentendo a sureCore di costruire circuiti analogici, librerie di celle standard e progetti di memoria tra cui SRAM , file di registro e ROM, utilizzando i modelli di transistor criogenici di Semiwise. Inoltre, il software Analog FastSPICE di Siemens ha dimostrato capacità eccezionali nella gestione di modelli di dispositivi di fonderia in condizioni criogeniche, contribuendo a fornire funzionalità efficienti di progettazione e verifica di circuiti analogici, a segnale misto e digitali senza problemi di convergenza. Il risultato è un elevato livello di precisione e prestazioni, che pongono le basi per progressi potenzialmente rivoluzionari nel campo del calcolo quantistico.

Le opinioni dei diretti interessati

Il professor Asen Asenov, amministratore delegato di Semiwise e direttore di sureCore, ha sottolineato l’importanza di questo risultato: “Per la prima volta, attraverso misurazioni di transistor criogenici e analisi TCAD (Technology Computer-Aided Design) condotte con le tecnologie EDA di Siemens, abbiamo sviluppato processi modelli di transistor compatti di qualità design kit (PDK), inclusi angoli e disadattamento, che consentono la progettazione degna di produzione di circuiti CMOS criogenici”. 

Paul Wells, Ceo di sureCore, ha sottolineato il ruolo fondamentale di questa partnership. “L’elemento di memorizzazione critico e la cella di bit devono essenzialmente essere trattati come un circuito analogico altamente sensibile alla variabilità e al disadattamento del processo”, ha affermato Wells. “Quando sviluppiamo nuovi progetti di memoria e i relativi compilatori associati, dobbiamo eseguire migliaia di simulazioni di circuiti statistici per garantire la resa e l’affidabilità della nostra proprietà intellettuale. La nostra partnership con Siemens EDA ci ha permesso di sfruttare la tecnologia di verifica dei circuiti integrati personalizzati di Siemens per costruire robusti core IP criogenici, specificatamente su misura per le applicazioni Quantum”.

“Questa partnership simboleggia l’incrollabile dedizione di Siemens al progresso del settore dell’informatica quantistica”, ha affermato Amit Gupta, direttore generale e vicepresidente della divisione Custom IC Verification di Siemens Digital Industries Software. “Le tecnologie e le soluzioni rivoluzionarie sviluppate hanno il potenziale per ridefinire i confini del calcolo ad alte prestazioni”.

La piattaforma Analog FastSPICE di Siemens, basata sulla tecnologia della piattaforma Analog FastSPICE eXTreme di Siemens, offre la verifica dei circuiti per circuiti analogici nanometrici, a radiofrequenza (RF), a segnale misto, di memoria e digitali personalizzati. La piattaforma Analog FastSPICE di Siemens offre un modello di utilizzo completo, che include funzionalità di verifica di piccoli segnali, transitori, RF, rumore, invecchiamento e multi-sim, con compatibilità immediata con i flussi basati su SPICE standard del settore.