O primeiro trimestre de 2021 viu uma crise de fornecimento sem precedentes para semicondutores. Esses pequenos motores eletrônicos, inestimáveis em tudo, desde computadores e carros até caixas registradoras e utensílios de cozinha, tornaram-se quase impossíveis para alguns setores da indústria encontrarem. Os tempos de espera após um pedido ser feito subiram para 15 e chegando a 22 semanas, contra 12 semanas no início de 2020.1 A crise de fornecimento de semicondutores estimulou nações do mundo todo a investir bilhões de dólares em semicondutores na corrida para se tornarem mais autossuficientes.2 

O Microsoft Cloud for Manufacturing está comprometido em ajudar os fabricantes de silício a encarar o desafio atual e prosperar no futuro. Entendemos que uma necessidade crítica para os fabricantes de semicondutores é o processo de P&D ter de promover uma inovação genuína. Novos produtos dão às empresas uma vantagem competitiva, ajudam a atrair novos clientes e a aumentar a participação no mercado e a receita. 

A Microsoft ajuda os fabricantes de silício a desenvolver P&D mais eficazes destas três maneiras: 

1. Design de silício escalável 

O design de silício depende de ferramentas complexas e de um farm de computação de alto desempenho, que inclui armazenamento NFS de alta capacidade e arquiteturas de rede dedicadas. 

Ao fornecer acesso flexível aos recursos com escala e variedade, nossos clientes podem optar por expandir ou contratar a fila ao escalonar cargas de trabalho sob demanda e mapear cargas de trabalho para as configurações de VM certas. Isso permite rotações rápidas de etapas fundamentais no fluxo de design do chip. 

O Microsoft Azure facilita o burst, o híbrido ou migrar cargas de trabalho para a nuvem simplificando a integração das configurações existentes on-premises, fornecendo conectores para ferramentas de agendamento padrão do setor, como LSF, UGE, Altair e outras, e soluções de armazenamento NFS do NetApp e outras, que oferecem baixa latência, alta capacidade e IOPS necessários para as cargas de trabalho de design de chips mais desafiadoras. 

Os serviços e ferramentas do Azure também podem ajudar a otimizar os ambientes de design e colaboração usados nos fluxos de trabalho de EDA (Electronic Design Automation), para que as equipes trabalhem de forma eficiente. O Azure também oferece mecanismos para ajudar as organizações a escolher a combinação certa de desempenho e custo para as cargas de trabalho. 

Do ponto de vista da computação em nuvem, a segurança, confiabilidade, desempenho e escalabilidade que o Azure oferece como plataforma HPC é uma combinação natural para o EDA. Além disso, o Azure está sempre evoluindo, o que permite que os clientes adotem as tecnologias mais recentes que o mercado pode fornecer. 

2. Ambiente de colaboração seguro 

A Microsoft está desenvolvendo um workbench de colaboração seguro para atender às necessidades do setor para um ambiente de design seguro, escalável e de alto desempenho. 

Este workbench fornece um ambiente de design de silício inteligente e totalmente gerenciado que oferece controles de segurança e acesso de várias camadas, juntamente com a funcionalidade de usar o Azure em escala conforme necessário. 

Seus principais benefícios incluem uma plataforma de computação escalonável e resiliente que é personalizada para cargas de trabalho de design de silício de alto desempenho, um ambiente confiável para compartilhar e projetar IP de forma colaborativa entre várias equipes de design e maior segurança e privacidade utilizando soluções exclusivas de gerenciamento de identidade e controle de acesso. 

3. Criação de uma cadeia de fornecimento segura e resiliente 

Em alto nível, as cadeias de fornecimento de semicondutores incluem pesquisa e desenvolvimento, design, produção e distribuição. 

Esta complexa cadeia de fornecimento leva os fabricantes a protegê-la até o silício. Como exemplo, para sustentar a liderança em microeletrônica, o governo dos Estados Unidos está pedindo aos fornecedores que cumpram os rigorosos requisitos da cadeia de fornecimento para defesa e infraestrutura crítica por meio de Protótipos de microeletrônica com garantia rápida (RAMP) usando o projeto Advanced Commercial Capabilities. 

RAMP é uma iniciativa crucial focada em proteger a cadeia de fornecimento doméstica dos EUA para componentes usados na indústria de defesa, juntamente com outros sistemas de missão crítica que requerem o máximo de proteção. 

Além disso, análises avançadas e machine learning são fundamentais para simplificar e otimizar a fabricação e os testes de semicondutores. Fundições e IDMs, bem como empresas sem fábrica, estão todas buscando automatizar esses procedimentos ao máximo. 

Estamos trabalhando em maneiras de acelerar o tempo de comercialização e fornecer maior ROI para fabricantes de semicondutores. Com o Microsoft HoloLens, os técnicos de fabricação podem ter experiências guiadas holográficas passo a passo para ajudá-los a completar tarefas complexas de forma mais rápida e precisa. 

A Microsoft também está desenvolvendo uma solução integrada de Técnico de Manufatura Digital que integra AR, IoT e um dispositivo compatível com sala limpa que fornecerá treinamento, execução de tarefas e dados em tempo real disponíveis quando e onde necessário. 

A falta de visibilidade, rastreabilidade em nível de itens e previsibilidade tem afetado as operações da cadeia de fornecimento, mesmo para as empresas com a gestão de cadeia de fornecimento mais avançada do mundo. Isso leva a gastos excessivos, erros, riscos de fraude, ataques cibernéticos de segurança, falsificações, uso de minerais de conflito e muito mais. O Azure Supply Chain está implantando a plataforma blockchain da Microsoft para lidar com esses desafios e já desbloqueou dezenas de milhões de dólares em custos ocultos, melhor rastreabilidade do nível de itens de ponta a ponta, tempo de ciclo reduzido e margens expandidas ao digitalizar itens em uma estrutura de dados compartilhada. 

Conheça o desafio de melhor P&D semicondutor 

Ciclos de atualização de produtos mais curtos, evolução frequente dos padrões e a necessidade constante de mais desempenho estão comprimindo o ciclo de design e o tempo de comercialização. Os projetos estão se tornando mais complexos, e as organizações precisam de melhores fluxos de design e validação abrangente em todas as etapas de desenvolvimento. 

A Microsoft é a solução certa para o design de silício. Estamos focando nas ferramentas e tecnologias que já estão sendo usadas com sucesso por alguns de nossos maiores clientes no setor de semicondutores. 

Saiba mais sobre o Azure para o setor de Semicondutores

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