סימנס ו-TSMC מרחיבות את שיתוף הפעולה ביניהן כדי להכניס בינה מלאכותית עמוק יותר לתהליך תכנון השבבים. ההכרזה, שפורסמה ב-22 באפריל 2026, מתמקדת בשילוב אוטומציה מבוססת AI בכלי EDA, כלומר כלי תוכנה המשמשים לתכנון, סימולציה, אימות והכנה לייצור של שבבים מתקדמים. המהלך כולל בין היתר תיקון אוטומטי של הפרות Design Rule Check, שילוב מערכת Fuse EDA AI של סימנס, והסמכות חדשות של כלי סימנס לתהליכי הייצור המתקדמים של TSMC.

החשיבות של ההכרזה נובעת מהעומס ההנדסי הגובר בתכנון שבבים בדורות החדשים. ככל שהשבבים עוברים לצמתים מתקדמים יותר, ולמבנים מורכבים יותר כמו 3D IC וצ’יפלטים, תהליך התכנון כבר אינו מסתכם במיקום טרנזיסטורים על פרוסת סיליקון. הוא מחייב תיאום בין תכנון לוגי, תכנון פיזי, בדיקות חום, בדיקות זרם, בדיקות אמינות, אימות חוקים גאומטריים, ותאימות לתהליך הייצור של המפעל. מערכת Fuse EDA AI Agent של סימנס נועדה לתזמר תהליכים כאלה על פני כמה כלים וכמה שלבים, משלב הרעיון ועד sign-off לייצור. סימנס הציגה את המערכת במרץ 2026 כמערכת AI סוכנתית ייעודית לתחום השבבים, תלת־ממד ו-PCB. (Siemens Digital Industries Software)

במסגרת שיתוף הפעולה, TSMC וסימנס מקדמות שימוש בבינה מלאכותית עבור תכנון מעגלים מותאמים אישית. אחד היעדים המרכזיים הוא אוטומציה של תהליכי DRC סביב כלי Calibre של סימנס. בדיקות DRC נועדו לוודא שהתכנון עומד בכללי הייצור של מפעל השבבים. בכל צומת ייצור מתקדם מספר הכללים גדל, והפרות קטנות עלולות לגרום לעיכובים, לתיקוני תכנון חוזרים, או לכישלון בשלב הייצור. לכן, תיקון אוטומטי ומונחה AI של הפרות כאלה עשוי לקצר מחזורי פיתוח ולהפחית עבודה ידנית.

שיתוף הפעולה אינו מוגבל ל-AI בלבד. סימנס הודיעה כי כלי Calibre nmPlatform שלה הוסמכו לתמיכה בתהליכי 3 ננומטר, 2 ננומטר, A16 ו-A14 של TSMC. גם Solido Simulation Suite הוסמך לדיוק SPICE בתהליכי N3A, N2P, A16 ו-A14, כדי לאפשר סימולציה ואימות של תכנוני אנלוג, אותות מעורבים, RF, תאי ספרייה וזיכרונות. נוסף על כך, Aprisa של סימנס הוסמך לתהליך N2P, ו-mPower analog הוסמך לבדיקות EM/IR ברמת טרנזיסטור בתהליך N2P.

היבט נוסף הוא תחום השבבים התלת־ממדיים. עבור טכנולוגיות TSMC 3DFabric, סימנס מדגישה את התמיכה של Calibre 3DStack בבדיקות יישור וקישוריות בין שכבות וצ’יפלטים, בבדיקות DRC מודעות תלת־ממד, בניתוחי אנטנה ובחילוץ התנגדות וזרמים במערכות תלת־ממדיות. Calibre 3DThermal הוסמך לניתוח תרמי סטטי ודינמי, נקודה חשובה במיוחד כאשר שבבים מוערמים וצ’יפלטים מצופפים יוצרים עומסי חום חדשים. בעולם שבו שבבי AI צורכים הספק גבוה ומחוברים באריזות מתקדמות, ניהול חום הופך לחלק בלתי נפרד מהתכנון ולא רק לשלב בדיקה מאוחר.

הרקע הרחב יותר הוא מפת הדרכים האגרסיבית של TSMC. בכנס הטכנולוגיה שלה בצפון אמריקה באפריל 2026 הציגה החברה את המשך פיתוח הצמתים שלה עד 2029, כולל A14, A13, A12 ו-N2U. לפי הדיווחים, TSMC מכוונת כיום למסלול כפול: צמתים שמיועדים בעיקר לשוקי לקוח כמו סמארטפונים ומחשבים, וצמתים בעלי ביצועים גבוהים יותר שמיועדים ל-AI ולמחשוב עתיר ביצועים. A16 ו-A12, למשל, מכוונים לעומסי AI ומרכזי נתונים, עם דגש על שיפור אספקת ההספק והביצועים. (Tom's Hardware)

מבחינת TSMC, שיתופי פעולה עם חברות EDA הם חלק מרכזי ממודל Open Innovation Platform שלה. לפי החברה, ברית ה-EDA נועדה להפחית חסמי תכנון עבור לקוחות המאמצים תהליכי ייצור חדשים, באמצעות התאמה מוקדמת של כלי התכנון לדרישות הטכנולוגיות של TSMC. במילים פשוטות, ככל שהמפעל מתקדם לצמתים צפופים ומורכבים יותר, יצרני הכלים חייבים להיות מעורבים מוקדם יותר כדי שלקוחות יוכלו להוציא לשוק שבבים עובדים בזמן סביר. (tsmc.com)

המהלך של סימנס ו-TSMC משקף שינוי רחב בתעשיית השבבים: בינה מלאכותית אינה רק יעד לשבבים חדשים, אלא גם כלי מרכזי בתהליך התכנון שלהם. שבבי AI דורשים ארכיטקטורות מורכבות, אריזות מתקדמות, ניהול הספק הדוק ותהליכי אימות כבדים. לכן, יצרני כלי התכנון מנסים להפוך את ה-AI לשכבת אוטומציה שמלווה את המהנדס לאורך כל מחזור הפיתוח. אם הגישה תצליח, היא עשויה לקצר את הזמן משלב התכנון ועד הייצור, לצמצם טעויות, ולהקל על חברות שבבים לנצל את הצמתים המתקדמים ביותר של TSMC.

הפוסט סימנס ו-TSMC משלבות בינה מלאכותית בתכנון שבבים לדורות הייצור הבאים הופיע לראשונה ב-Chiportal.

"השבב הופך לחיישן־על של כל המערכת", אומר ניר סבר מפרוטאנטקס, כשהוא מדגים איך טלמטריה עמוקה מהשבב עצמו יכולה לחסוך חשמל, להאריך את חיי השרתים ולחשוף תקלות נסתרות שאפילו יצרן המערכת לא יודע עליהן. סבר, מהנדס ותיק שעבר בשנים האחרונות לתחום פיתוח עסקי ושותפויות ב־proteanTecs (פרוטאנטקס), הציג את הגישה של החברה במסגרת כנס 2025 TSMC Europe Open Innovation Platform (OIP) Ecosystem Forum שהתקיים באמסטרדם.

פרוטאנטקס, שנוסדה ב־2017 בידי יוצאי מלנוקס בראשות שי כהן, אוולין לנדמן ורוני אשורי, פיתחה שכבת "ניטור עומק" לשבבים: סט IPים זעירים המושתלים בתוך השבב, אוספים "Deep Data" פיזיקלי לאורך כל מחזור החיים – משלב הייצור ועד שנים של עבודה בשטח – ומוזנים לפלטפורמת אנליטיקה בענן. החברה מעסיקה מעל מאתיים עובדים, יושבת בחיפה ופועלת מול לקוחות בשוקי הדאטה סנטר, הרכב, התקשורת והטלפונים הניידים.

ראיינו בביתן החברה בכנס באמסטרדם את ניר סבר, מנהל פיתוח עסקי – שותפויות וסטנדרטיזציה, וגם אחראי על תחומים כמו Functional Safety ו־Advanced Packaging." לדבריו, פרוטאנטקס הוקמה עם חזון די ברור: "לבנות מערכת שעושה in-chip monitoring – ניטור בתוך השבב עצמו, בזמן אמת, כשהוא מריץ אפליקציה אמיתית, לא במעבדת בדיקות."

העיקרון פשוט להסבר ומורכב ליישום: בשלב התכנון משובצים בשבב "סוכנים" (Agents) – תאים לוגיים קטנים שמודדים מרג'יני תזמון, מתח, רעש, עומס עבודה ומדדי סטרס אחרים. המערכת שקיימת בתוך השבב אוספת את הנתונים באלפי ומיליוני נקודות, מעבדת אותם ברקע ומוציאה "סנפשוטים" בקצב קבוע, לדוגמה אחת לשנייה. "זה לא סימולציה, זה לא Static Timing," מדגיש סבר. "זה השבב חי, מריץ תוכנה ודאטה אמיתיים, ואנחנו מודדים בכל רגע איפה המסלול הקריטי ומה המרג'ין האמיתי שלו."

אחד החידושים המעניינים שהוא מדגיש הוא שהטמעת ה־Agents אינה מגדילה את שטח השבב. "חוק ברזל אצלנו – לעולם לא מגדילים את שטח הצ'יפ," הוא אומר. לדבריו, כלים מודרניים ל־Place & Route משאירים בין שלושים לארבעים אחוז מהשטח פנוי בין התאים הפונקציונליים, ופרוטאנטקס פיתחה כלים שמכניסים את תאי המוניטורינג בדיוק לחללים הריקים האלה. כך, לטענתו, ניתן לכסות את השבב במאות ואלפי נקודות מדידה בלי להקריב שטח סיליקון – משלב 28 ננומטר ועד תהליכים מתקדמים של שני ננומטר.

הדגמה שסבר הציג בכנס נשענה על שבב תקשורת אופטי של Alphawave Semi (אלפאוויב סמיקונדקטור) שיוצר בתהליך N5 של TSMC. בתוך השבב הזה פוזרו ה־Agents של פרוטאנטקס, והמערכת הגרפית מציגה את הפלור־פלאן ואת פיזור הסוכנים, לצד חלונות זמן שמראים מרג'יני תזמון, מתח, עומס עבודה ורעש על השעון ועל קווי האספקה. פעם בשנייה נלקח "צילום מצב" של כל הנתונים ונבנה ממנו ניתוח דינמי של התנהגות השבב תחת עומס אמיתי.

מכאן עובר סבר ליישומים המעשיים – מה שהוא מכנה "אפליקציות". החברה אינה מוכרת את ה־IP בלבד, אלא חבילת תוכנה במודל מנוי, המחולקת לשלבי חיים שונים של השבב: ייצור שבבים (Chip Production), ייצור מערכות (System Production) ועבודה בשטח (In-Field). האפליקציות מחולקות לנושאים כמו Power & Performance, אמינות ושירות (Reliability & Serviceability), בטיחות פונקציונלית (Functional Safety) ואפליקציות ל־Advanced Packaging ו־3DIC.

הדוגמה הבולטת שהוצגה באמסטרדם היא אפליקציית Auto Voltage Scaling (AVS), שמטרתה לחסוך הספק ולהאריך את חיי המערכת. "בגלל שמעצבים תמיד מתכננים ל־Worst Case – השבב הכי איטי, בטמפרטורה הכי גרועה, במתח הכי נמוך – בפועל רוב השבבים עובדים עם מרג'ינים גדולים מדי," מסביר סבר. "אנחנו מודדים ברקע את המרג'ין האמיתי, ובחוג סגור בתוך השבב שולחים לפאוור רגולטור הוראות להוריד מתח, עד שמתייצבים על 'אזור ירוק' בטוח."

בדוגמה שהציג, השבב תוכנן מראש למתח נמוך במיוחד של כ־650 מיליוולט, לעומת 750 מיליוולט נומינלי בתהליך N5 של TSMC, ועדיין נמדדו מרג'ינים גבוהים משמעותית מהנדרש. הפעלת אפליקציית ה־AVS הורידה את המתח בהדרגה, תוך שמירה על מרג'ין בטיחות שבחר הלקוח בשלב האפיון. התוצאה, לדבריו: חיסכון של כ־12 אחוזים בהספק של השבב, והפחתת הטמפרטורה שהובילה לפי מודלי הזדקנות סטנדרטיים לשיפור של כ־16 אחוזים ב־lifetime הצפוי של המערכת. "כשמכפילים את זה באלפי שרתים בדאטה סנטר, זה כבר כסף אמיתי וגם פחות החלפות חומרה," הוא אומר.

הנתונים מהשבב אינם משמשים רק לייעול השבב עצמו אלא גם לניטור המערכת כולה. "צ'יפ כזה הופך להיות מגה־סנסור של השרת," מסביר סבר. "אם מאוורר מתחיל להתעייף, אנחנו נראה עלייה בטמפרטורה מתוך השבב. אם ספק הכוח מתחיל לזייף, נראה את זה ברעש על המתח. יש לנו לקוחות שמגלים בעיות במערכת שלהם בעזרת הטכנולוגיה שלנו, גם כשהשבב שמספק את הנתונים יוצר בכלל על ידי צד שלישי."

ההופעה באירוע של TSMC הגיעה זמן קצר לאחר שפרוטאנטקס הודיעה רשמית כי פתרון המוניטורינג שלה הגיע לסטטוס silicon-proven בתהליך N2P המתקדם של TSMC, עם זמינות IP מלא לסיליקון ברוחב שני ננומטר ליישומי HPC ו־AI. בחברה מדגישים כי ההסמכה כוללת אנליטיקה מקצה לקצה ומוכנות לייצור המוני, לאחר אינטגרציה בכריך של שבב ביצועים גבוהים של לקוח TSMC ובדיקת התוצאות מול כלי מדידה תעשייתיים.(ProteanTecs)

עבור התעשייה הישראלית, המשמעות ברורה: חברה שהוקמה בחיפה על ידי יוצאי מלנוקס הפכה בתוך פחות מעשור לשחקן מפתח בשכבת הניטור והאנליטיקה של שבבי AI וענן בתהליכים המתקדמים ביותר. "בסופו של דבר," מסכם סבר, "אנחנו מציגים את עצמנו כחברת אפליקציות. ה־IPs וה־Agents הם רק האמצעי. הערך האמיתי הוא היכולת לראות מה קורה בתוך השבב לאורך כל החיים שלו – ולתרגם את זה להחלטות עסקיות והנדסיות."

כותרת:

כותרת משנה:
בכנס 2025 TSMC Europe Open Innovation Platform (OIP) באמסטרדם הציגה פרוטאנטקס כיצד "ניטור עומק" מבוסס Agents בתוך השבב, מתהליכי 5 ועד 2 ננומטר, חוסך עד כ־12% בהספק, מאריך את חיי השרתים ומשמש כחיישן מערכת שלם לשבבי AI ודאטה סנטר.

תגים:
פרוטאנטקס, proteanTecs, TSMC, שבבים, שבבי AI, דאטה סנטר, ניטור עומק, deep data, AVS, N2P, OIP, Advanced Packaging, Functional Safety, אלפאוויב

ביטוי מפתח:
פרוטאנטקס ניטור עומק לשבבים

נרדפים:
ניטור שבבים, ניטור עומק, deep data, מוניטורינג בתוך השבב, טלמטריה על השבב, ניטור שבבי AI, ניטור דאטה סנטר, ניטור חיי שבב, ניטור פרפורמנס וצריכת חשמל

כיתובי תמונות מוצעים:

1. "ממשק הניטור של פרוטאנטקס מציג בזמן אמת מרג'יני תזמון, מתח, טמפרטורה ורעש מתוך השבב במהלך הרצת עומס אמיתי."
2. "ניר סבר מפרוטאנטקס מציג את פתרונות ה־Deep Data של החברה במסגרת כנס 2025 TSMC Europe OIP באמסטרדם."

SLUG (באנגלית):
proteantecs-tsmc-europe-oip-2025-deep-data

הפוסט "השבב הופך לחיישן־על של כל המערכת": ניר סבר מפרוטאנטקס הציג בכנס TSMC באמסטרדם הופיע לראשונה ב-Chiportal.

Cadence ו-TSMC מרחיבים את שיתוף הפעולה הקיים במטרה להסמיך תזרימי תכנון לשבבי AI ו-3D-IC בטכנולוגיות A16, N2P ו-N3C. במסגרת ההסכם מאושרים רכיבי IP מרכזיים, ובהם רכיב DDR5 12.8G של Cadence שעמד בדרישות TSMC9000 לטכנולוגיית N2P. בנוסף אושרו כלים לניתוח תרמי ולניהול אספקת חשמל (BS PDN) לשימוש בתהליכי N2P ו-A16, הכוללים פיתוחים מבוססי AI ומודלים לשפה גדולה (LLM) לתמיכה בדור הבא של טכנולוגיית A14.

בתחום הרכב, ההסמכה כוללת תזרימי תכנון ל-N5A ול-N3A עבור יישומי ADAS ונהיגה אוטונומית, עם רכיבי IP כגון LPDDR5X-9600, PCIe 5.0, CXL 2.0 ו-SerDes בקצב 112G.

בתחום האריזה התלת-ממדית (3DFabric), מאושרים כלים לעבודה עם HBM3E ו-UCIe בטכנולוגיות N5/N4P ו-N3P, ופתרון הסימולציה EMX Planar 3D Solver הנמצא כעת בהסמכה ל-N2P. כלים אלה תומכים בתכנון משולב שבב-חבילה, באופטימיזציה גלובלית ובניתוח איכות תוצאה (QoR) ובקרת איכות (QC) לאורך כל התהליך.

שיתוף הפעולה בין Cadence ל-TSMC נועד לצמצם את משך הפיתוח ולשפר ביצועים עבור מוצרים מבוססי סיליקון, תוך הרחבת התמיכה בטכנולוגיות ייצור מתקדמות ושילוב כלי AI בתזרימי התכנון.

צ'ין-צ'י טנג ((Chin-Chi Teng, סמנכ"ל בכיר ומנכ"ל קבוצת ה-Digital&Signoff בקיידנס: "שיתוף הפעולה שלנו עם TSMC מדגיש את המחויבות של קיידנס לחדשנות ולהאצת זמן ההגעה לסיליקון עבור לקוחותינו. באמצעות תזרימי תכנון מאושרים, רכיבי IP מוכחים בסיליקון ותמיכה בטכנולוגיות ייצור מתקדמות כמו N2P, N3 ו, N5 –  אנו מאפשרים למתכננים לפתח פתרונות חדשניים בחזית הטכנולוגיה, בתחומים כמו בינה מלאכותית לתשתיות ו-AI משובץ-חומרה, לרבות ביישומים לתעשיית הרכב. יחד עם TSMC אנו מרחיבים את גבולות ההקטנה הטכנולוגית ומאפשרים פיתוח של הדור-הבא בתכנון ואריזת שבבים".\

לואיס פאריס (Lluis Paris), מנהל בכיר לניהול אקוסיסטם ושיתופי פעולה ב-TSMC, צפון אמריקה: "שיתוף הפעולה העקבי שלנו עם קיידנס היווה אלמנט מכריע בהתמודדות עם חלק מהאתגרים המורכבים ביותר בתחום תכנון השבבים. השילוב בין טכנולוגיות הייצור המתקדמות של TSMC לפתרונות התכנון החדשניים של קיידנס מאפשר ללקוחותינו המשותפים להאיץ את זמן ההגעה לסיליקון תוך אופטימיזציה מרבית של הביצועים, תצרוכת חשמל ויעילות שטח. יחד, אנו ממשיכים להוביל פריצות דרך טכנולוגיות ולאפשר חדשנות."

;3D-IC, Cadence, TSMC, תכנון שבבים, AI, 3D-IC, N2P, A16, N3C, הסמכת תזרימי תכנון שבבים, הסמכת תכנון, תכנון מבוסס AI, אריזות תלת-ממד, שיתוף פעולה טכנולוגי

הפוסט Cadence ו-TSMC מאיצות פיתוח שבבי AI ופתרונות אריזה מתקדמים הופיע לראשונה ב-Chiportal.