來源：Silicon Semiconductor

西門子、sureCore和Semiwise合作開發(fā)低溫半導(dǎo)體設(shè)計(jì)，能夠在量子計(jì)算所需的極冷條件下運(yùn)行。

西門子數(shù)字工業(yè)軟件公司與sureCore和Semiwise合作開發(fā)突破性的低溫CMOS電路，該電路能夠在接近絕對(duì)零度的溫度下工作，是量子計(jì)算系統(tǒng)的基本組成部分。這項(xiàng)合作有望在面向量子計(jì)算的下一代集成電路(IC)的性能和能效方面取得巨大進(jìn)步——量子計(jì)算被認(rèn)為是高性能計(jì)算（HPC）研發(fā)領(lǐng)域的前沿技術(shù)。

釋放量子計(jì)算在高性能計(jì)算和其他快速增長的應(yīng)用中的潛力，關(guān)鍵在于能否獲得能夠在低溫下工作的控制電子器件。Semiwise利用西門子先進(jìn)的模擬/混合信號(hào)IC設(shè)計(jì)技術(shù)，開發(fā)出了具有低溫SPICE模型的低溫CMOS電路設(shè)計(jì)，以及能夠在低溫條件下進(jìn)行精確分析的SPICE模擬器技術(shù)。

Semiwise正在向sureCore提供利用西門子模擬快速SPICE （AFS）開發(fā)的這一知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP），用于開發(fā)sureCore革命性的CryoIP產(chǎn)品線：該產(chǎn)品線旨在實(shí)現(xiàn)CryoCMOS控制芯片的設(shè)計(jì)，這對(duì)釋放量子計(jì)算的商業(yè)潛力至關(guān)重要。

在開發(fā)CryoIP產(chǎn)品線的過程中，sureCore還使用了西門子的Analog FastSPICE平臺(tái)和西門子的Solido Design Environment軟件，這兩個(gè)平臺(tái)和軟件都能在低溫條件下可靠、準(zhǔn)確地運(yùn)行，使sureCore能夠使用Semiwise的低溫晶體管模型構(gòu)建模擬電路、標(biāo)準(zhǔn)單元庫以及包括SRAM、寄存器文件和ROM在內(nèi)的存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)。此外，西門子的Analog FastSPICE軟件展示了在低溫條件下處理代工器件模型的卓越能力，有助于提供高效的模擬、混合信號(hào)和數(shù)字電路設(shè)計(jì)和驗(yàn)證功能，而不會(huì)出現(xiàn)聚合問題。其結(jié)果實(shí)現(xiàn)了高水平的精度和性能，為量子計(jì)算領(lǐng)域潛在的突破性進(jìn)步奠定了基礎(chǔ)。

sureCore正在利用GlobalFoundries的22FDX? PDK快速實(shí)現(xiàn)其首個(gè)CryoIP流片。

sureCore首席執(zhí)行官Paul Wells強(qiáng)調(diào)了此次合作的關(guān)鍵作用。Wells表示：“關(guān)鍵存儲(chǔ)元件和位單元本質(zhì)上必須被視為對(duì)工藝變化和失配高度敏感的模擬電路，當(dāng)我們開發(fā)新的內(nèi)存設(shè)計(jì)及其相關(guān)編譯器時(shí)，我們需要運(yùn)行數(shù)千次統(tǒng)計(jì)電路模擬，以保證我們IP的產(chǎn)量和可靠性。公司與西門子EDA的合作使我們能夠利用西門子的定制IC驗(yàn)證技術(shù)來構(gòu)建專為量子應(yīng)用量身定制的強(qiáng)大低溫IP內(nèi)核。”

西門子數(shù)字工業(yè)軟件公司定制IC驗(yàn)證部門總經(jīng)理兼副總裁Amit Gupta表示：“這一合作伙伴關(guān)系象征著西門子堅(jiān)定不移地致力于推進(jìn)量子計(jì)算領(lǐng)域。所開發(fā)的突破性技術(shù)和解決方案有可能重新定義高性能計(jì)算的界限?！?/p>

西門子Analog FastSPICE平臺(tái)采用西門子Analog FastSPICE eXTreme?平臺(tái)技術(shù)，為納米模擬、射頻 (RF)、混合信號(hào)、存儲(chǔ)器和定制數(shù)字電路提供尖端的電路驗(yàn)證。它擁有所有主要代工廠的代工認(rèn)證，并通過從成熟到最先進(jìn)的各種工藝節(jié)點(diǎn)的認(rèn)證。西門子的模擬FastSPICE平臺(tái)提供全面的使用模型，包括小信號(hào)、瞬態(tài)、射頻、噪聲、老化和多重模擬驗(yàn)證功能，并與基于SPICE的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)流程兼容。這一全方位的解決方案具有高性能、大容量和靈活的特點(diǎn)。

西門子的Solido設(shè)計(jì)環(huán)境發(fā)揮了關(guān)鍵作用，為標(biāo)稱和變化感知分析提供了全面的駕駛艙，并包含SPICE級(jí)電路仿真設(shè)置、測(cè)量、回歸、波形和統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析。Solido設(shè)計(jì)環(huán)境由AI技術(shù)提供支持，可幫助用戶確定優(yōu)化路徑，以提高電路功耗、性能和面積，從而促進(jìn)生產(chǎn)精確的統(tǒng)計(jì)良率分析，與暴力方法相比，縮短運(yùn)行時(shí)間。

西門子數(shù)字工業(yè)軟件利用西門子Xcelerator業(yè)務(wù)平臺(tái)的軟件、硬件和服務(wù)，幫助各種規(guī)模的組織進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。西門子的軟件和全面的數(shù)字孿生使公司能夠優(yōu)化其設(shè)計(jì)、工程和制造流程，將今天的想法轉(zhuǎn)化為未來的可持續(xù)產(chǎn)品。從芯片到整個(gè)系統(tǒng)，從產(chǎn)品到流程，遍及所有行業(yè)。

審核編輯 黃宇