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[导读]ADI受益于新兴市场计算机技术和人工智能技术的发展,基于“超越一切可能”的创新愿景以及“多元化”的核心战略,承诺实现“从传感器到云端”中每个环节的技术创新,ADI还将通过整合必要的软件、算法、甚至数据分析服务,包括通过与客户和生态链合作伙伴的融合合作,未来将持续聚焦汽车无人驾驶、5G通信基础设施及客户端上物联网、能源领域、工业4.0的落地和医疗数字化五个应用领域。

近日,美国市场研究机构Gartner发布了2019年全球半导体厂商销售额排行榜。据统计,2019年全球半导体销售额同比下降11.9%,至4183亿美元。尤其是行情显著恶化的存储芯片,销售额同比减少31.5%。

面对2019年严峻的市场形势,2020年半导体产业发展又将存在着哪些契机与挑战?对此,21ic专门采访了ADI公司系统解决方案事业部总经理赵轶苗,邀请他和我们一起回顾2019与展望2020。

(ADI公司系统解决方案事业部总经理赵轶苗)

1、2019年ADI公司有哪些特别重大的产品或技术突破?

2019年,5G的无疑是全球市场最大的热点,而毫米波对5G发展的重要性不言而喻。作为频谱涵盖从DC-110GHz的全球领先的射频微波技术提供商,ADI公司在5G射频与微波技术上具有领先竞争优势。2019年ADI推出一款具有代表性的面向毫米波5G基础设施的新型解决方案。这款新型毫米波5G芯片组包括16通道ADMV4821双/单极化波束成形IC、16通道ADMV4801单极化波束成形IC和ADMV1017毫米波上/下变频 (UDC)。该解决方案拥有目前最高的集成度,旨在降低下一代蜂窝网络基础设施的设计要求和复杂性。此解决方案整合了ADI先进的波束成形IC、上/下变频和其它混合信号电路,这种优化的“波束至比特”信号链展现了只有ADI可提供的一组独特能力。

工业4.0作为当前以及未来的产业热点,也是ADI的一个重要战略方向。为了促进工业4.0落地,ADI在2019年推出的用于新型ADI Chronous™系列工业以太网解决方案的鲁棒、低延迟PHY技术产品ADIN1300,具有非常积极的意义。这是一款具有行业领先的功耗和延迟特性的低功耗、单端口以太网收发器,主要设计用于高达千兆速度的时间关键型工业以太网应用,以帮助制造商应对关键的工业4.0和智能工厂在通信上的挑战,包括数据集成、同步、终端连接和系统互操作性。在工业环境中,即使一毫秒的通信延迟也可能会对制造商的产品质量、吞吐量和效率产生负面、成本高昂的影响,ADIN1300致力于解决部署具有低延迟和较小封装尺寸的工业以太网连接方面的重要挑战,以确保实时可靠的工业通信,从而缩短工业以太网网络周期时间。此外,ADI还推出更新版ADI Chronous以太网解决方案套件,从而为工业以太网速度、可扩展性和一系列多协议支持设立新标准。

同样是在工业领域,机器维护是工业领域非常重要的一块。为加强状态监测解决方案在实现精确状态监测信息处理的领先优势,ADI在2019年10月宣布收购Test Motors,这是一家专门从事电机和发电机预测性维护的公司。此次收购是ADI公司继2018年成功收购OtoSense后在工业领域的又一重要举措。OtoSense是一家初创企业,开发了具有人工智能、能学习和识别声音或振动的“传感解译”软件。ADI公司计划将OtoSense的软件与Test Motors的监控功能相结合来创建解决方案,通过捕获更广泛的潜在故障为机器提供更先进、全面的健康状况监测。通过收购Test Motors和OtoSense,ADI的状态监控方案能够为客户提供具备完整的早期异常检测功能的系统,从而解决这一专业资源短缺的难题,避免意外且代价高昂的机器停机。

2、汽车电子、5G和人工智能将给行业带来哪些机遇与挑战?ADI公司又是如何把握机遇、直面挑战的?

5G的发展对所有的手机、基站中的各种各样的芯片,包括处理器、存储器、传感都带来了巨大的市场需求,也提出了更高的性能要求。ADI为全球5G信号链带来一流的专业知识与设计能力、工具和软件相结合,使产品更快进入市场。提供适用于5G电缆的领先技术(包括全双工解决方案);提供市场领先的射频头端和基站处理解决方案;提供优化5G基站能耗效率的领先电源方案;等等。

5G的商用同时也加快了车联网平台的发展,丰富车联网的信息服务、安全出行和交通效率等各类业务是重要的发展趋势。ADI在汽车领域目前主要关注自动驾驶、驾驶舱电子和信息娱乐系统、车辆电气化。ADI推出了一系列产品,从6个通道电池到18个通道电池的全面串联BMS解决方案。接下来,ADI还会进入到第五代的电池管理芯片,有12通道、8通道、6通道,这些芯片之间组合可以形成各种各样的串联需求,而且新一代产品会完全满足系统级的ASIL D的功能安全需求。

另一方面,ADI有Drive360技术体系去支撑自动驾驶,77G/79G的雷达影像技术、还有Lidar  AFE(激光雷达的模拟前端)以及IMU(惯导),这三个是无人驾驶里非常核心的传感类技术。ADI近年来推出基于28nm RF CMOS的77/79G技术,最大的特点是它的输出功率非常高,同时侦测远度可以做到很远,可以达到200米以上的侦测距离,而且相噪非常小,分辨率可以做到非常高。

Forrester最新的调查显示,53%的全球决策者表示,他们已经实施、正在实施、或正在扩大AI的布局;29%的全球开发人员在过去一年中从事过AI/机器学习软件工作。作为将信号转化为可执行洞察的领导者,ADI近年来积极布局AI。

例如:2019年与业领先的AI机器人公司Geek+达成战略合作,共同开拓智能技术产品的应用及更为广泛的技术深度结合;继2018年成功收购OtoSense公司之后,再次收购专门从事电机和发电机预测性维护的公司Test Motors,前者是开发工业或汽车中自动学习和识别声音或振动的“传感解译”软件的创新企业。ADI公司计划将OtoSense的软件与Test Motors的监控功能相结合来创建解决方案,通过捕获更广泛的潜在故障为机器提供更先进、全面的健康状况监测;同样,AI在汽车上的应用也在加速,ADI广泛的汽车传感器组合,包括摄像头、激光探测与测距(LiDAR)、无线电探测与测距(radar)、微机电传感器(MEMS)、惯性测量单元(IMU)、超声波和GPS,所有这些都为汽车AI系统提供关键的数据输入,从而驱动真正的自动驾驶车辆;2019年ADI和First Sensor宣布合作开发LIDAR产品加快实现自动驾驶未来;等等。

无疑,这些布局将在2020年推动ADI公司AI在汽车、工业和机器人等行业的技术和方案落地。

3、ADI公司如何应对摩尔定律失效,持续实现技术突破?

在摩尔定律奔向极限之际,如何超越摩尔成为IC芯片制造商面临的挑战。对此,ADI公司创新地提出了多样化摩尔(More  than  Moore)和超越摩尔(beyond Moore)的战略思维。多样化摩尔强调在更多的半导体制造工艺维度上实现创新,公司针对物理世界和这种环境交互所需要的电信号的特点,开发出了多样化摩尔的工艺结构,针对高精度、高速的模拟工艺,针对射频的砷化镓、锗硅工艺,可以把放大器的输出做到200伏的高压工艺以及传感器工艺等。

1987年,ADI开发出了全世界第一颗产品化MEMS器件,早期和典型的应用是汽车空气气囊,到后来由ADI低功耗MEMS来触发的手表手环、计步器或运动检测装备,再到能够支持到175度高温的MEMS和最高可以做到500g震动加速度检测的振动传感,这些产品的分辨率、稳定性都非常高,可以保证十年使用寿命。现在ADI的MEMS产品的重点方向是陀螺仪和惯导,更关注的是高精度、全面校正。ADI认为,以数字摩尔定律为基础的数字工艺芯片上的集成叫做SoC(system on chip),不同的模拟工艺、多芯片封装的可以叫做SiP(system in package),把这两个结合起来可以帮助客户的产品应用提供更高的系统价值。

超越摩尔的思维将创新思维拓展到对系统的理解,引入更多的软件、更多的算法到系统级产品里。我们关注几个大的应用场景,比如消费电子,特别是贴近于人的感知的消费电子,比如医疗健康、能源,特别是新能源、仪器仪表、工业自动化、工业4。0,通信设备基础设施,比如5G基站、小基站,包括汽车电子,这些都是我们开始从系统应用的角度来定义更多的产品,做更多的面向系统的解决方案。

4、ADI公司在生态建设方面有何布局?

生态建设一直是ADI的核心战略。中国拥有无可比拟的速度和体量,各大产业生态系统都蕴含着无限的合作空间。就全球医疗半导体市场而言,亚洲是全球收入增长的主要驱动力,而中国又是亚太地区最为关键的一个国家。中国医疗电子市场的巨大潜力,无论是智能可穿戴、医疗影像与监护,还是体外诊断市场,如何在发挥ADI最强项的信号调理和信号处理能力基础上,集成电源、无线传输等完整信号链,推出模组、甚至是完整的系统级解决方案都是ADI在医疗健康领域布局的重点。

除此之外,ADI凭借高性能模拟技术,一直在交通、通信和自动化领域扮演关键的创新推动者,与产业生态系统合作创造了无限潜能,在促进行业变革上产生了深远的影响。

未来,ADI将继续携手这些极富远见的合作伙伴,以创新技术一起迎接属于中国的数字化革命时代。

5、2020年ADI公司有何市场计划?准备在哪些方面重点推进?

ADI受益于新兴市场计算机技术和人工智能技术的发展,基于“超越一切可能”的创新愿景以及“多元化”的核心战略,承诺实现“从传感器到云端”中每个环节的技术创新,ADI还将通过整合必要的软件、算法、甚至数据分析服务,包括通过与客户和生态链合作伙伴的融合合作,未来将持续聚焦汽车无人驾驶、5G通信基础设施及客户端上物联网、能源领域、工业4.0的落地和医疗数字化五个应用领域。

汽车无人驾驶:在未来的几年中,负责感知的各类车载传感、通信器件及负责处理的车载处理器仍然将是半导体厂商在汽车电子领域的重点投资及发展方向。在无人驾驶应用方面,ADI推出的Drive360技术体系下的三大支柱(77G/79G的雷达影像技术;Lidar AFE(激光雷达的模拟前端);IMU(惯导))将有效支撑自动驾驶技术的快速迭代。

5G通信基础设施及客户端上物联网:5G的部署,为增强型移动宽带、关键业务型服务和海量物联网和核心构成的5G业务落地提供了条件,自动驾驶汽车、AR/VR、智慧城市、智能家居、公共设施监控等新兴应用将可能快速增长。ADI从DC~110GHz丰富多样的微波及RF IC、数据转换器、放大器、时钟和电源器件,是全球通信半导体技术的主要贡献者,不断扩充的RadioVerse™无线技术和设计生态系统正在加速5G落地。

能源领域:全球正在大力发展新能源与清洁能源,它将带动新型智能化输配电以及储能技术的发展。在这方面,ADI提供了丰富的新能源发电配套技术,包括从逆变器(太阳能)到数据采集和信号处理的完整解决方案。此外,泛在电力物联网作为新兴的电网自动化系统,正逐步助力实现传统电网向能源互联网的升级。业界需要不断地寻找并应用新方法、新技术来支撑泛在电力物联网配电系统的安全、可靠、优质、高效运行,ADI将通过提供完整的产品与信号链解决方案,将充分挖掘泛在电力物联网的智能监控能力、技术支撑能力和价值体现能力,全面助推泛在电力物联网创新模式及生态产业建设。

工业4.0的落地:在传统制造引入高可靠性的互联互通、工业机器人以及基于云计算的生产优化,将进一步加速工业4.0时代的到来。ADI可以通过新一代基于状态的工业设备监测(CbM)、确定性以太网和Dust Network的高可靠性工业互联互通技术,在工业环境里帮助客户做自动化的有效信息采集和控制。最新收购的Test Motors和2018年成功收购的OtoSense,以及最新推出的用于新型ADI Chronous™系列工业以太网解决方案技术,都是ADI兑现加速工业4.0承诺的最新行动。

医疗的数字化:在大数据、人工智能的推动下,医疗也是技术发展、行业转型的重要领域,ADI推出全面的人体生命体征监测系列产品正在加速医疗数字化进程,已全方位覆盖光电、阻抗、生理电势、体温、运动以及环境等体征信号采集和处理技术,可以为各种医疗应用场景提供全面的重要体征数据采集和处理技术方案,涵盖心率、ECG、血压、血氧、运动、体脂、睡眠时呼吸等医疗保健关键体征指标的监测功能设计目标。

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