Alibaba Cloud EDA Cloud Solution Brings Chip Design onto the Expressway

はじめに：チップ技術の飛躍的な進歩に伴い、EDA はペタバイト級の膨大なデータを処理するため、ますます多くのコンピューティング能力を必要としています。従来のコンピューティング能力の提供モデルでは、急速に発展するチップ設計業界に対応しきれなくなっています。クラウドの迅速なデリバリーと強力なエコシステムは、豊富な機能、スケーラビリティ、柔軟性を提供し、業界にとって最良の選択肢となっています。

近年、あらゆる業界へのクラウドの浸透とインダストリー 4.0 時代の到来に伴い、チップ設計業界とクラウドコンピューティングの組み合わせも深まっています。

半導体産業は、設計、製造、パッケージングなど一連の工程を涵盖しており、その中でもチップ設計はリスクの高いビジネスです。電子設計自動化 (EDA) の発展は約 60 年にわたり、手作業による集積回路の設計や配線作業から、CAD ソフトウェアを活用した VLSI チップの機能設計、合成、検証、物理設計などの作業へと移行してきました。EDA の登場により、チップ設計サイクルは大幅に短縮され、成功率も向上しました。

チップ技術の飛躍的な進歩に伴い、処理するデータ量は PB レベルに達し、EDA にはますます多くのコンピューティング能力が求められています。従来のコンピューティング能力の提供モデルでは、急速に発展するチップ設計業界に対応しきれなくなっています。製品上市までの時間のプレッシャーと IT 構築の長周期・高投資の間には大きな矛盾があります。一方では、製品のテープアウトスケジュールが逼迫しており、他方では、IT 調達予算の精度が低く、調達サイクルが長いため、研究開発のペースに追いつけません。

現在、チップ設計業界は IT 面で以下の 4 つの課題に直面しています。

時間：EDA 検証には多くの時間がかかります。リソースが不足すると検証作業を収束できなくなり、ハードウェアの調達サイクルも長期化します。デプロイと構築にも多くの時間を要し、製品上市のスピードが低下します。

コスト：タスクには明らかなピーク特性があり、大量のハードウェアを長期間保有するコストは高額です。プロジェクトコストの算出や IT リソース占有コストの分析も困難です。

セキュリティ：アーキテクチャ設計は主にローカルファイルで保存されるため漏洩しやすく、データ配信は複雑かつ膨大で、権限付与の審査フローも多く、管理・コントロールに不備が生じやすい状況です。

コラボレーション：複数拠点での業務連携。一方面では、IT 部門が統一された研究開発デスクトップ環境を迅速に提供することが困難です。他方では、データセキュリティも新たな課題に直面しています。

Alibaba Cloud は、EDA のビジネス特性とニーズに基づき、チップ設計企業の EDA 運用効率の向上と製品上市の加速を支援する包括的な EDA クラウドソリューションを投入しました。IT 投資の負担と運用保守の負荷も軽減します。

このソリューションでは、Alibaba Cloud の包括的なセキュリティ製品が、ネットワーク層から業務データまでのエンドツーエンドのセキュリティ保護とフルリンクのデータセキュリティを実現します。クラウドストレージの高い同時実行性、高性能、優れたスケーラビリティにより、EDA ワークフロージョブの実行時間を大幅に短縮します。業界をリードする高性能コンピューティング製品 EHPC が堅牢なスーパーコンピューティングクラスターを構築し、業界のさまざまな主流スケジューラーおよびドメイン制御ソリューションと互換性を持ち、多様な形態のハイブリッドクラウドソリューションの構築に対応します。プラットフォームはタスクの必要に応じてコンピューティング能力を柔軟にスケールでき、自動運用保守の管理・コントロールサービスが運用保守コストとリソースコストを削減します。Wuying は、半導体企業が複数拠点の統一されたオフィスおよび研究開発環境を構築し、データをローカルに保存せず、動作を監査可能にします。

国内大手 IC 設計企業は、コンピューティング能力の不足、柔軟性の欠如、長いデリバリーサイクル、重い運用保守ワークロード、効果的な管理手段の欠如といった課題に直面していました。Alibaba Cloud はこの顧客のためにデータ暗号化スキームを設計し、セキュリティ運用監査とユーザー独自の暗号鍵によるクラウドへの持ち込みに対応し、データセキュリティ要件を満たしています。コンピューティングリソース面では、次世代の高クロック周波数・大容量メモリのベアメタルサーバーを推奨しています。専用物理マシンリソースと仮想オフロードにより、ECS が最高のコンピューティング能力を発揮できます。エラスティック高性能コンピューティングプラットフォーム E-HPC は、自動デプロイとクラスター管理機能により顧客の運用保守投資を削減するだけでなく、ジョブスケジューラーやスケジューリング戦略などの面でも同じ使用習慣を維持し、シームレスに連携できます。

2022 年 9 月 20 日、Alibaba Cloud 公式ウェブサイトの「Alibaba Cloud EDA Cloud Solutions」プログラムで、3 名の専門家が Alibaba Cloud によるチップ設計の「クラウドハイウェイ」への加速方法をご紹介しました。ぜひご視聴ください。