סין נוקטת צעדים כדי לבסס את השליטה שלה בחומרים נדירים הנחוצים לייצור מוליכים למחצה, באמצעות תקנה שנכנסה לתוקף ב-1 באוקטובר. בתגובה להגבלות היצוא של סין, סוכנות הביטחון של ארה"ב DARPA ביקשה מחברת Raytheon לפתח סוגים חדשים של מוליכים למחצה שאינם תלויים בחומרים בשליטת סין, כך לפי דיווח של אתר Tom’s Hardware.

מוליכים למחצה בעלי מרווח פסים רחב, כמו גליום ניטריד (GaN), משמשים בייצור שבבים מתקדמים להגברת הספק ומגברי תדר רדיו, וסין מחזיקה בנתח גדול מאספקת הגליום העולמית. הדיווח מראה כי הגבלות היצוא של סין על גליום מציבות סיכונים אפשריים לביטחון הלאומי של ארה"ב. כדי להתמודד עם האתגר, DARPA ביקשה מ-Raytheon לפתח מוליכים למחצה המבוססים על יהלום סינתטי וניטריד אלומיניום (AIN).

על פי דיווחים, בעוד ש-GaN הוא חומר מוביל למוליכים למחצה בהספק גבוה ובתדרים גבוהים עם מרווח פסים של 3.4 אלקטרון וולט, ליהלום סינתטי יש פוטנציאל להתעלות על יכולות ה-GaN עם מרווח פסים של כ-5.5 אלקטרון וולט. עם זאת, יהלום סינתטי עדיין נחשב לחומר מוליך למחצה מתפתח, וקיימים אתגרים רבים לפני שניתן יהיה לייצרו בהיקף נרחב. ניטריד האלומיניום מאופיין במרווח פסים אף רחב יותר, של כ-6.2 אלקטרון וולט.

Raytheon מתכננת לפתח מוליכים למחצה מבוססי יהלום וניטריד אלומיניום לשימוש במערכות מכ"ם ותקשורת מתקדמות, כולל מתגי תדר רדיו, מגבילי עוצמה ומגברים שיאפשרו שילובם במערכות נשק מהירות. עם זאת, החברה עדיין לא פיתחה מוליכים למחצה מתאימים.

בהודעה לעיתונות, Raytheon ציינה כי במהלך השלב הראשון של החוזה, הצוות של טכנולוגיות מתקדמות יפתח שכבות מוליכים למחצה המבוססות על יהלום וניטריד אלומיניום וישלב אותם במערכות אלקטרוניות. השלב השני יתמקד באופטימיזציה ובבשלות הטכנולוגיה לייצור השכבות בקטרים גדולים יותר לשימוש בחיישנים.

קולין וולן, נשיא הטכנולוגיות המתקדמות ב-Raytheon, צוטט בהודעה לעיתונות כי "זהו צעד משמעותי קדימה שיחולל שוב מהפכה בטכנולוגיית המוליכים למחצה". הוא הדגיש כי "ל-Raytheon יש ניסיון מוכח בפיתוח חומרים דומים כמו גליום ארסניד וגליום ניטריד למערכות משרד הביטחון. על ידי ניצול ההיסטוריה החלוצית שלנו והמומחיות שלנו במיקרואלקטרוניקה מתקדמת, נעבוד לקידום החומרים הללו לשימושים עתידיים."

הפוסט ארה"ב מגיבה להגבלות היצוא של גליום מצד סין עם יוזמה חדשה למוליכים למחצה מבוססי יהלום הופיע לראשונה ב-Chiportal.

סינופסיס (Nasdaq: SNPS) הכריזה ש-DARPA (Defense Advanced Research Project Agency) בחרה בה כספקית ראשית בתכנית המימוש האוטומטי של סיליקון מאובטח (AISS – Automatic Implementation of Secure Silicon). מטרת התכנית היא לבצע אוטומציה של הכללת מנגנונים סקלביליים לאבטחת חומרה ב-IP ובמערכות על גבי שבב, בכדי לבחון את האיזון בין אבטחה לבין שיקולי תכנון אחרים.

כחלק מתכנית ה-AISS, שנמשכת ארבע שנים, סינופסיס תשתף פעולה עם מומחים אחרים מהמגזר הפרטי ומאוניברסיטאות, כולל ARM, בואינג, UltraSoC, מכון אבטחת הסייבר של אוניברסיטת פלורידה, אוניברסיטת A&M בטקסט ואוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו. גורמים מובילים בממשלה ובמגזר הפרטי מיישמים את גישת ה-Zero Trust של סינופסיס לאבטחת תכנון שבבים ולשילוב של אבטחה ניתנת לכימות בתוך המיקרו-אלקטרוניקה שבלב הרשתות והמערכות שלהם. המעורבות של סינופסיס בתכנית AISS מדגישה את המחויבות שלה לספק לתעשייה ידע, שיפור יכולות ומנהיגות שוק בתחום הסיליקון המאובטח.

לצורך תמיכה בתכנית AISS, סינופסיס תספק את ה-DesignWare Security IP ותפתח תהליכים קריטיים המובילים מתכנון השבב לייצור, שבמרכזם עומד פתרון TestMAX Design-for-Test של סינופסיס והמוצרים והטכנולוגיות של סינופסיס המבוססים על פלטפורמות Fusion Design ו-Verification Continuum של החברה, עבור מימוש ואימות אוטומטיים של מערכות מאובטחות על גבי שבב .

הפתרון של סינופסיס ידגים מיטוב בו-זמני של צריכת הספק, שטח, מהירות ואבטחה, שיוצר טכנולוגיות שמועילות גם למגזר הביטחוני וגם למגזר הפרטי. בואינג תתרום גם היא לתכנית AISS את המומחיות שלה בתכנון מערכות ואת פלטפורמת הייחוס שלה למערכות על גבי שבב בכדי להביא להתקדמות נוספת באוטומציה של הכללת מנגנוני אבטחת חומרה בתוך מערכות. סינופסיס אף מימשה הסכם של קבלן נלווה עם Northrop Grumman, שמובילה צוות מחקר אחר של AISS. כחלק מהסכם זה, סינופסיס מספקת כלים ו-IP ו- Northrop Grummanמספקת את תשתית ניהול הנכסים בכדי להגן על מערכות על גבי שבב לאורך חייהן.

"אבטחה היא אחריות משותפת בכל סביבת העבודה בתעשייה וחברת ARM מחויבת להבטיח שאבטחה מתוכננת לתוך הסיליקון מלמטה עד למעלה, כפי שמוגדר במסגרת העבודה Platform Security Architecture ובמשפחות ה-IP המערכתיים המאובטחים שלנו Cornstone ו-CryptoIsland", אמר ד"ר גו'ן גודינאף, סגן נשיא לשיתוף פעולה טכנולוגי ולתקנים ב-ARM. "שיתוף פעולה זה בין התעשייה המסחרית לבין שותפים חיצוניים מעולם המחקר יפשט ויאיץ את הדרך למערכות מאובטחות על גבי שבב העושות שימוש בטכנולוגיה של ARM וסינופסיס".

הפתרונות המובילים של סינופסיס בתחומי תכנון הארכיטקטורה, ה-IP לאבטחה, האימות הסטטי והפורמלי, האמולציה, מימוש RTL והבדיקה מהווים אבני בניין חיוניות למנגנונים של תכנון ואימות חומרה שעונים על הדרישות הקריטיות של צריכת הספק, שטח, מהירות ואבטחה של תכנית ה-AISS.

"אבטחה הפכה לדרישה חיונית בתעשיות רבות ובכלל זה בתשתיות חיוניות, דטה סנטרים, IoT, רכב, תעופה וחלל וביטחון", אמר דיידרה האנפורד, מנהלת האבטחה הראשית של סינופסיס. "סינופסיס היא מובילה באספקה של פתרונות אבטחת מידע לתעשייה. בנוסף לכך, לסינופסיס יש ניסיון רב שנים בשיתוף פעולה עם ספקים ביטחוניים, מפעלי סיליקון ואוניברסיטאות לצורך פיתוח טכנולוגיות ומתודולוגיות חדשניות של תכנון ואימות. אנחנו שמחים להיות שותפים של ארגונים בולטים מהתעשייה ומהאקדמיה בכדי לספק מענה לאתגר שהציבה DARPA. אנחנו מצפים לתמוך ב-AISS ולהוסיף טכנולוגיות ותהליכי עבודה של תכנון לאבטחה למוצרים המובילים שלנו בתחומי ה-IP לאבטחה וממשק, ומוצרי התכנה למימוש ואימות".

הפוסט סינופסיס זכתה בחוזה של DARPA למימוש אוטומטי של תכנית לסיליקון מאובטח הופיע לראשונה ב-Chiportal.