El primer trimestre del 2021 ha experimentado una crisis sin precedentes en el suministro de semiconductores. Estos pequeños caballos de carga electrónicos, invaluables para todo, desde computadoras y automóviles, cajas registradoras, hasta electrodomésticos de cocina, se han vuelto casi imposibles de encontrar para algunos sectores industriales. Los tiempos de espera después de realizar un pedido se han disparado a 15 e incluso 22 semanas, en comparación con las 12 semanas a principios del 2020.1 La escasez en el suministro de semiconductores ha motivado a naciones por todo el mundo a invertir miles de millones de dólares en la fabricación de semiconductores conforme se corren desesperadamente para ser más autosuficientes.2 

Microsoft Cloud para la manufactura se compromete a asistir a los fabricantes de silicio a enfrentar el desafío actual y a prosperar en el futuro. Entendemos que una necesidad esencial de los fabricantes de semiconductores es que su proceso de I+D fomente la innovación genuina. Los nuevos productos brindan a las empresas una ventaja competitiva, las ayudan a atraer nuevos clientes y aumentan la participación de mercado y los ingresos. 

Estas son tres formas en que Microsoft ayuda a los fabricantes de silicio a desarrollar una I+D más eficaz. 

1. Diseño de silicio escalable 

El diseño del silicio depende de herramientas complejas y una granja de cómputo de alto rendimiento, la cual incluye almacenamiento NFS de alto rendimiento y arquitecturas de red dedicadas. 

Al proporcionar un acceso flexible a los recursos con escalado y variedad, nuestros clientes pueden optar por expandir o contraer sus filas, al escalar según demanda y asignando cargas de trabajo a las configuraciones de MV correctas. Esto permite cambios rápidos a las etapas clave en el flujo de diseño de chips. 

Microsoft Azure facilita el modo ráfaga, cambiar a la modalidad híbrida o el migrar cargas de trabajo a la nube; todo esto al simplificar la integración de configuraciones locales existentes, al proporcionar conectores para herramientas de programación estándar de la industria como LSF, UGE, Altair y otras, soluciones para almacenamiento NFS de NetApp y otros, las cuales ofrecen baja latencia, alto rendimiento e IOPS necesarios para las cargas de trabajo de diseño de chips más exigentes. 

Los servicios y herramientas de Azure también pueden ayudar a optimizar los entornos de diseño y de colaboración utilizados en los flujos de trabajo de EDA (Automatización de diseño electrónico por sus siglas en inglés), para que los equipos trabajen de manera eficiente. Azure también ofrece mecanismos para ayudar a las organizaciones a elegir la combinación correcta de rendimiento y costo para sus cargas de trabajo. 

Desde la perspectiva del cómputo en la nube, la seguridad, la confiabilidad, el rendimiento y la escalabilidad que ofrece Azure como plataforma de HPC encajan perfectamente con EDA. Además, Azure está en constante evolución, lo cual les permite a los clientes adoptar las más nuevas tecnologías que ofrece el mercado. 

2. Entorno de colaboración seguro 

Microsoft está desarrollando un entorno laboral colaborativo seguro para satisfacer las necesidades del sector por tener un entorno de diseño seguro, escalable y de alto rendimiento. 

Esta área de trabajo proporciona un entorno de diseño de silicio inteligente y completamente administrado, lo cual provee controles de acceso y seguridad de varias capas, junto con la capacidad de usar Azure según la escala que sea necesaria. 

Sus beneficios clave incluyen una plataforma de cómputo escalable y resistente que está ajustada para cargas de trabajo de diseño de silicio de alto rendimiento; un entorno confiable para compartir y co-diseñar PI entre varios equipos de diseño; y seguridad y privacidad mejoradas utilizando soluciones únicas de administración de identidad y control de acceso. 

3. Crear una cadena de suministro segura y resiliente 

En su más alto nivel, las cadenas de suministro de semiconductores incluyen investigación y desarrollo, diseño, producción y distribución. 

Esta compleja cadena de suministro conlleva a los fabricantes a asegurar todo, llegando hasta el silicio. Por ejemplo, para mantener el liderazgo en microelectrónica, el gobierno de los Estados Unidos está pidiendo a los proveedores que cumplan con los estrictos requisitos de la cadena de suministro para la defensa y la infraestructura crítica mediante Prototipos Asegurados Rápidos de Microelectrónica  (RAMP por sus siglas en inglés) que usan el Proyecto de Capacidades Comerciales Avanzadas. 

RAMP es una iniciativa esencial enfocada en asegurar la cadena de suministro nacional de componentes utilizados en la industria de defensa de los EE. UU., junto con otros sistemas esenciales que requieren las máximas medidas de seguridad. 

Además, las analíticas avanzadas y el aprendizaje automático son fundamentales para agilizar y optimizar la fabricación y las pruebas de semiconductores. Las fundiciones y los IDM, así como las empresas sin fábrica, buscan automatizar estos procedimientos en la mayor medida posible. 

Estamos trabajando en formas de acelerar el tiempo de comercialización y de proporcionar un mayor retorno de la inversión para los fabricantes de semiconductores. Con Microsoft HoloLens, los técnicos de fabricación pueden recorrer experiencias holográficas guiadas paso a paso, para así ayudarles a completar tareas complejas de manera más rápida y precisa. 

Microsoft también está desarrollando una solución integrada de Técnico de fabricación digital que integra AR, IoT y un dispositivo conforme con Clean-room que proporcionará capacitación, ejecución de tareas y datos en tiempo real disponibles cuando y donde sea necesario. 

La falta de visibilidad, de rastreabilidad a nivel de cada artículo y de previsibilidad ha plagado las operaciones de la cadena de suministro, incluso para las empresas con la administración de la cadena de suministro más avanzada del mundo. Esto conduce a gastos excesivos, errores, riesgos de fraude, falsificaciones, uso de minerales de conflicto y más. Azure Supply Chain está implementando la plataforma blockchain de Microsoft para abordar esos desafíos, y ya ha descubierto decenas de millones de dólares en costos ocultos, mejoras en la rastreabilidad a nivel de artículos de extremo a extremo, reducción del tiempo del ciclo y márgenes expandidos al digitalizar elementos dentro de una estructura de datos compartida. 

Enfrente el desafío de mejorar la I+D de semiconductores 

Los ciclos más cortos de actualización de productos, la evolución frecuente de los estándares y la necesidad constante de un mayor rendimiento están apretando el ciclo de diseño y el tiempo de comercialización. Los diseños son cada vez más complejos, por lo que las organizaciones necesitan mejores flujos de diseño y una validación integral en cada etapa del desarrollo. 

Microsoft es la solución adecuada para el diseño de silicio. Nos estamos enfocando en las herramientas y tecnologías que ya están siendo utilizadas con éxito por algunos de nuestros principales clientes en la industria de los semiconductores. 

Obtenga más información sobre Azure para la industria de los semiconductores

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1- How a Chip Shortage Snarled Everything from Phones to Cars, Bloomberg, 28 de marzo del 2021 

2- Semiconductors: Nations deploy wartime-like efforts to win chip race (cnbc.com)