تعزيز شرائح أشباه الموصلات باستخدام الذكاء الاصطناعي والبرمجيات: رؤى من مقابلة مع Accenture

أكسيونتور في تكنولوجيا أشباه الموصلات: رؤى من معرض CES 2024

توظف أكسيونتور أكثر من 743,000 خبير في الاستشارات التكنولوجية عبر أكثر من 120 دولة. خلال معرض CES 2024، المعرض التقني البارز في لاس فيغاس، التقيت بسيد عالم، رئيس قسم أشباه الموصلات في أكسيونتور، لمناقشة الدور الأساسي لشريحة أشباه الموصلات في اقتصادنا المدفوع بالتكنولوجيا.

أبرز عالم العلاقة المتزايدة بين الذكاء الاصطناعي وصناعة أشباه الموصلات. ويتوقع مستقبلًا حيث تحتوي الشرائح على تريليونات من الترانزستورات، مما يجعل من غير الممكن لمهندس واحد إدارة عملية التصميم دون مساعدة من الذكاء الاصطناعي.

إمكانات الذكاء الاصطناعي التحويلية

تشير أبحاث أكسيونتور إلى أن الذكاء الاصطناعي التوليدي قد يؤثر على 44% من ساعات العمل عبر مختلف الصناعات، ويعزز الإنتاجية في 900 نوع مختلف من الوظائف، ويولد قيمة اقتصادية عالمية تتراوح بين 6 إلى 8 تريليونات دولار.

تقليديًا، كانت قاعدة مور توجه صناعة الشرائح، حيث كانت تتنبأ بأن عدد المكونات على الشريحة يتضاعف تقريبًا كل عامين. ومع ذلك، فقد استقر هذا الاتجاه مؤخرًا، مما يشير إلى أن التقدم لن يكون بسيطًا بالمستقبل. شركات مثل نفيديا، التي وصلت قيمتها السوقية إلى أكثر من تريليون دولار، تزدهر لأن الشرائح الأسرع والأذكى تعتبر جزءًا لا يتجزأ من تعزيز إمكانيات الذكاء الاصطناعي.

تكامل الأجهزة والبرامج

خلال مناقشتنا، أكد عالم على التكامل الحيوي بين الأجهزة والبرامج في تطوير تقنيات الذكاء الاصطناعي المتقدمة. عادةً ما تتفوق الشركات الناجحة في كلا المجالين، مما يمنحها ميزة تنافسية كبيرة في تصميم وتصنيع الشرائح.

على سبيل المثال، استثمرت نفيديا في معالج قوي إلى جانب بنائها على بنية البرمجيات CUDA، مما يظهر أهمية الأنظمة المتكاملة بشكل وثيق. يتيح هذا التكامل لنفيديا تنفيذ تحديثات برمجية تعزز الأداء بشكل كبير دون الحاجة إلى إنتاج شرائح جديدة.

قال عالم: "الذكاء الاصطناعي لا يقتصر على تصميم شرائح أسرع؛ بل يتعلق أيضًا بكيفية تأثير الذكاء الاصطناعي على البرمجيات، مما يؤدي إلى استخدام أكثر كفاءة للأجهزة."

تحولات في تصميم الشرائح

استكشفنا التحول في هندسة الشرائح، كما يتضح من شركات ناشئة مثل Synopsis التي تتجه إلى تصميم الشرائح بدلاً من التركيز فقط على برمجيات التصميم. يمثل هذا تطورًا كبيرًا في كيفية تشكيل الذكاء الاصطناعي لعملية تصميم الشرائح، مع إمكانية تحسين وتخصيص التصميمات.

كما أوضح عالم، "يصبح الذكاء الاصطناعي أداة أساسية في تصنيع الشرائح، حيث تخطط بعض المصانع بالفعل لإنشاء منشآت تصنيع مؤتمتة بالكامل."

تعقيد المنتجات وخبرة الإنسان

فيما يتعلق بالتعقيد المتزايد في تصميم الشرائح، أكد عالم أن مهندسًا واحدًا لا يمكنه إدارة عملية إنشاء الشرائح المكونة من بلايين الترانزستورات. بدلاً من ذلك، ستساهم التعاون بين الفرق وأدوات الذكاء الاصطناعي في تبسيط قرارات التصميم وتعزيز التكامل مع تقدم المشاريع.

أشار أيضًا إلى خارطة طريق من TSMC يُتوقع أن تنتج شرائح تحتوي على تريليون ترانزستور بحلول عام 2030، وهو إنجاز يتطلب مشاركة واسعة من الذكاء الاصطناعي.

آفاق المستقبل: الذكاء الاصطناعي والإنتاجية

بشكل عام، يتصور عالم الذكاء الاصطناعي كعامل محفز لزيادة الإنتاجية في جميع القطاعات، بما في ذلك أشباه الموصلات. من المرجح أن يحدث التأثير المتبادل للذكاء الاصطناعي ثورة في كيفية تصميم وتصنيع الشرائح، مما يساهم إيجابيًا في الناتج المحلي الإجمالي العالمي ويسهل رؤى متقدمة مثل الميتافيرس.

اختتم قائلاً: "نتجه نحو واقع حيث يعزز الذكاء الاصطناعي ليس فقط تصميم الشرائح ولكن أيضًا عمليات التصنيع، مما ينتج عائدات متراكمة مشابهة لتأثيرات قاعدة مور التقليدية."

في بيئة تتعايش فيها كل من التكامل الرأسي والأفقي، ستكون السنوات القادمة حاسمة في تحديد كيفية تكيُّف صناعة أشباه الموصلات وازدهارها في عصر الذكاء الاصطناعي.