鸿之微曹荣根:工艺与算力迅猛发展,基础软件工具大有可为

Lynn 4年前 (2020-03-27)

在曹荣根看来,抓住机会很重要,但更为紧要的是耐下心思来打磨好产品,并在积累中学会将知识转化为对经济发展更为有用的产品。

在科研领域,越基础、越底层,研究难度越高,做科技产品和服务也是如此。

因为有深厚的专业积累,国内有这样一家公司,它成立伊始就要去挑战,将最基础的学科知识和产业经验转化为产品设计、检测、分析过程中,即拿即用的软件“工具”。

且不去说软件设计是国内科技公司普遍存在的弱点,各行专业知识本身门槛就极高,它为什么还要坚持迎难而上?

在接受采访时,鸿之微创始人曹荣根介绍说,“我们把材料科学、工艺知识及专家模型转化为软件工具产品供客户使用,为他们提供材料设计与工艺仿真的工具,可以辅助客户提高产品良率、改进质量、降低成本并加产品开发。虽然所做之事本身非常基础,但极具价值。”

鸿之微曹荣根:工艺与算力迅猛发展,基础软件工具大有可为

图 | 鸿之微创始人曹荣根

根据他的描述,鸿之微在做的是一种覆盖多领域、辅助客户分析和设计的“基础软件工具”,而无疑,这类产品正是现在国内产业链中的一块短板。

制造工艺大迭代,产业需求催生变革机会

鸿之微成立于2014年,当时正逢我国半导体产业的第二波浪潮。曹荣根指出,正是这一波浪潮促成了他成立公司。

我们的产品‘原材料’是十分基础的材料科学技术材料制备的专业知识但是目标市场并不是一开始就存在的2014年,随着半导体行业对基础软件工具需求的急速增长,产业发展在不断促使产品革新,而这一过程则极度依赖技术创新、基础软件工具革新和加持。对我们来说,进入市场的机会因此显现了出来。”

据他介绍,在集成电路设计软件EDA工具中,有一个非常基础而又关键的模块——集成电路工艺设计辅助软件TCAD,涉及了诸多基于材料学建立的数学模型分析方法,正隶属于他所擅长的领域。

因此当我国一系列政策密集出台,国内市场的强劲需求加速集成电路产业链变革时,鸿之微的产品之一——EDA中的TCAD工具,它的市场机会也出现了。

鸿之微曹荣根:工艺与算力迅猛发展,基础软件工具大有可为

但曹荣根认为盲目进入并做国产替代非明智之举,他解释说,“虽然EDA产业在我国发展相对较迟,但是在国外,它已经形成了Synopsys(新思科技)、Cadence(铿腾电子科技)、Mentor(明导国际)这样的寡头市场,因此对于我们来说,想要进入这个产业,势必要抓住市场变革的机会。”

事实上,伴随着整个产业的发展,在芯片尺寸极速变小的过程中,晶体管材料也发生了变化,因此TCAD软件随之也要有本质的变化,这就给了新玩家入局的机会。尤其是现在已经进入到10nm以下技术节点,产业对于新材料、新器件、新工艺的要求越来越高,传统的TCAD软件因为其底层技术和模型,在新技术节点下无法肩负起推动产业发展的重任变革迫在眉睫。

同时,半导体产业的发展也使设计公司有了包括材料、器件模型、工艺信息的工艺协同设计工具需求,而这是鸿之微所擅长和极具优势的领域

“当然,还有一个不可缺少的因素——整体算力的提升其实新衍生出的市场需求普遍对算力有了更高要求,因此要让计算机学习尽可能多的知识,算力的加持就很关键。因此,尤其当GPU出现,我们基于强大算力做进一步的复杂设计就成为可行之事。”

如曹荣根所言,技术的革新带来新的商业机会。在计算机算力不断提升和智能化发展的双重影响下,基础软件越来越具备应用的价值,这给了鸿之微得以施展的机会,也可谓是天时地利。

融入算力与材料知识,打磨软件工具产品

不过尽管顺应国内半导体产业发展创业,鸿之微的技术能力不仅如此

目前,除了开发半导体领域的基础软件,鸿之微还高校与科研院所提供用于科学研究的通用软件,在工业应用领域,尤其是材料设计与加工方面,为了响应智能制造的发展,为企业研发和制造创造价值,鸿之微针对锂电、合金和化工材料领域也开发了相关基础软件,为研发协同创新以及实际生产的自动化乃至智能化升级铺路,提供助力。

鸿之微曹荣根:工艺与算力迅猛发展,基础软件工具大有可为

“结合不同行业的细分市场需求、功能和市场成熟度,我们主要提供通用软件数据分析平台、材料设计平台等和专用软件工艺数据分析与控制、工艺仿真与优化工具等两类产品。仍以半导体行业举例来看,我们提供基于硅材料的通用软件,即适用于硅生产流程的软件,但是针对碳化硅、氮化镓等新材料,我们会根据客户需求提供定制化的专用软件。”

当然,根据各个领域生产工序的差异性以及不同的客户需求,在产品设计上,鸿之微也是精益求精。深入到细节里就是鸿之微不仅仅用软件模拟材料制造过程关键工艺,它还能够辅助关键工艺优化。

“比如锻造,它要求在一定的工艺环境下,对铸件捶打500次,为什么是500次?因为捶打这么多次能够让合金材料有足够的韧性,但这是一个标准核定的模式,或者说理想的模式。它在实际应用中受工艺环境的影响,存在一定的偏差,不一定是最好的,这时候用我们的软件就可以辅助分析出在特定的工艺环境下,对材料进行多少次捶打能够获得最佳的产品性能,这就是工艺优化。”

此外,除了工艺优化,在工艺分析等功能上,鸿之微也做了考虑。尤其在产品设计上,鸿之微尽可能做到保持与客户产权的边界,保护鸿之微与客户原有的知识产权,共同打造良好的合作关系,曹荣根认为这一点也是推进商用过程中不可忽视的细节。

因自身拥有庞大的、极具技术价值的数据库,本身积累深厚,曹荣根将公司定位锁定在了未来市场的第一梯队;同时因所服务行业之广泛,曹荣根更喜欢称它是软件工具供应商。

他笑着解释,“我们扮演的角色不过是一位‘高级的搬运工’。我们会根据特定生产或实验流程设计出软件,其中融入所需材料反应的机理、材料加工等知识,这些其实都是公开的。”

全方位提供服务,加速设计与生产

虽然通常依据行业分类来介绍自己的业务,但谈及战略层面的规划,曹荣根喜欢用工业计算、科学计算和高性能计算来概述自己的产品发展路线。

“科学计算讲究通用性,适用于科学研究,功能非常丰富,软件使用门槛也是很高;工业计算讲究根据场景需求定制化,功能相对简单,里面逻辑层面的东西都被做了简化,软件使用门槛很低,适合工业场景中的高效稳定;而高性能计算则是我们在技术上的追求,即不断开发高性能计算能力,以辅助更多的研究和软件设计。”

他指出,针对高校与科研院所的需求,他们将业务线标定在科学计算上,而应用在工业、半导体等领域的产品,他们则将之归为工业计算,而在科学计算和工业计算两条腿走路的同时,鸿之微将持续不断地投入高性能计算研究,它是支持全产品线发展的一大研究模块。鸿之微通过“客户-应用场景-科学/工业计算-算力支持”的协同发展、全面协作模式为客户提供全方位的服务,为客户在研发、设计、应用、生产制造等环节创造价值。

曹荣根补充解释说,“这里面,如我们一开始强调的,除了可获得的知识,计算材料学的发展离不开算力的发展,因此这也是我们重视高性能计算的原因。”

目前,在专业知识领域,为了不断加固自己的壁垒,为用户提供性能更加的产品和解决方案,鸿之微除了在不断招收相关专业领域的人才外,还聘请了相关行业领域资深的专家来辅助设计产品和开发产品。

同时为了帮助用户更好地利用软件来加速生产和设计,鸿之微在提供软件产品的同时会辅以最适配的硬件建议,即算力定制化服务,只为更为有效而稳定的运行和发挥软件的能力,为客户扫清一切障碍,加速设计与生产。

最后

采访的最后,在被问及公司近两年的规划时,曹荣根的回答有些出乎意料——没有规划。“我们一开始就给自己定了20年的规划,因为我们清楚知道未来产品势必要和客户一起长期打磨,所以近两年不会有大的变化。”

“公司需要慢下来,细致打磨产品很重要。等到部分功能成熟,我们会逐渐把一些算法模块化,做成FPGA芯片,以方便客户的使用。”

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