Keysight郑纪峰：测量“芯”的脉动

日前，在2018年中国半导体行业协会集成电路设计年会期间，是德科技（Keysight）大中华区市场部总经理郑纪峰以测量“芯”的脉动为主题，从Keysight与半导体产业的渊源说起，分析了未来集成电路的发展及测试需求动向，并介绍了Keysight将如何协助客户共同完成产业新发展所带来的挑战。

是德科技（Keysight）大中华区市场部总经理郑纪峰

Keysight与半导体的不解之缘

郑纪峰首先介绍了Keysight与集成电路的历史渊源。1939年，Keysight的前身著名的HP就是在硅谷创立的，而HP两位创始人所在的车库，更是被州政府官方定义为硅谷的发源地。实际上，如今很多半导体相关公司都曾是HP的一部分，除了Keysight之外，包括Verigy以及Avago等半导体相关公司都曾是HP的一部分。也正是如此，Keysight对电子通信、计算机及半导体测试的了解颇深。

郑纪峰强调，目前Keysight在航空航天、通信、半导体和计算机测试领域都保持着市场第一的领先地位，其中最重要的原因就是对半导体和芯片技术，从设计、测试与制造的全面理解。

“Keysight至今仍保留自己的设计和制造中心，进行ASIC和射频微波芯片的开发及生产，所以客户所有测试、生产、设计验证等领域所遇到的问题我们都曾经碰到并以得到了完美解决。”郑纪峰以Keysight最新的110GHz实时带宽示波器为例：“这款示波器用到了我们最新研发的ASIC和微波芯片，同时采用了最新的磷化铟工艺，才实现了256GHz的实时采样频率以及110GHz实时带宽。”

如果没有在芯片领域长时间的积累，Keysight的示波器也无法达到如此高的性能。

业界顶级实时示波器，采用了80片ASIC、13片FPGA以及9片MMIC

产业新动向给半导体产业带来了巨大挑战

郑纪峰强调，在过往的几十年中，电子信息产业得到了飞速发展，而半导体又是推动了整个包括计算机、通讯以及未来智能化的发展进程，同时产业的发展也在反过来倒逼半导体产业的发展。而Keysight一直以来正是通过给客户提供测试测量解决方案，与客户共同捕捉发展的机遇。“一个是今天的5G，另外一个是未来的AI、大数据和数据中心，将是整个产业的新机遇。”郑纪峰说道。

对于5G来说，一方面是更快的传输速率，另外则是为物联网的大规模爆发奠定了通信基础。然而，物联网的移动芯片也给芯片设计带来了挑战，包括小尺寸、低功耗以及长电池寿命等特性要求。而对于自动驾驶、远程医疗、智能化工厂这样更尖端的物联网应用，需要设计出更高可靠性和更低延迟的芯片。

“5G芯片未来要和2G、3G、蓝牙、WiFi、GPS等复杂信号共存，避免干扰。同时5G带来了MIMO甚至Massive MIMO的需求挑战。”郑纪峰说道，“5G很紧迫。明年，中移动、中国电信等运营商就要开始商用化的5G基站采购，华为也将要提出中国独特的独立组网制式的解决方案，高通则已经宣布在明年就会推出X50系列5G基带芯片。”

郑纪峰表示，未来5G有一个很重要的扩展，就是会工作在毫米波段，现如今射频波段的经验也许在毫米波上完全不适用，比如高通的毫米波芯片，就是将天线和收发器做到了一颗芯片上。“以前测试射频芯片的方法是需要一个物理连接点，用硬件连接，这样避免出现衰减耦合失真的情况。而到了毫米波领域，芯片只有一分钱硬币的大小，而且天线和收发器集中在一起，这时物理连接点消失了，怎么办？Keysight提出了非嵌入式紧缩场测试方案，帮助客户解决毫米波测试阶段。”郑纪峰说。

未来毫米波芯片将天线与收发器合封在了一起

而谈到AI和大数据，郑纪峰说道，随着互联网、IoT数量的继续增加，规模将是移动通讯网络的数十倍上百倍，面对大数据流量，人工处理是不可能了，必须依靠AI芯片来协助处理。郑纪峰判断道：“如今处理AI算法主要是CPU或者GPU，未来AI可能会催生出大量的ASIC芯片，这会对高速数据接口等信号测量带来全新挑战。”

如果再往前看，Keysight已经看到了对于类脑芯片和量子计算等全新领域的需求，这些未知领域的探索，也给测试测量行业带来了全新挑战。

Keysight如何帮助客户应对挑战

郑纪峰强调，Keysight一直以来都是积极同合作伙伴紧密合作，克服行业发展带来的挑战。

郑纪峰举了几个例子：“2014年，Keysight作为首家和中国移动签订战略合作伙伴关系，成为中移动5G创新实验室中第一批的测试测量厂家；Keysight积极参与中国5G推进组IMT-2020建设，也是第一家全球性的测试测量企业被工作组接纳；Keysight和展锐签订了战略合作伙伴关系，共同研发5G芯片；在MWC上，Keysight也与高通一起演示了5G芯片的测试测量解决方案。”

郑纪峰强调，Keysight一直以来提供的都是全产业链的测试解决方案。比如在射频芯片领域，Keysight从EEsof射频设计和仿真软件开始，到全参数设计分析仪表以及晶圆在线测试仪表，涵盖了射频芯片的全生命周期。

在5G通信测试方案中，Keysight提供5G基站的仿真器、信道模拟以及最终的紧缩场测试方案。

Keysight对5G提供了端到端的解决方案

而对于AI、大数据及数据中心相关领域，Keysight提供了包括相干波通讯测试方案、64G Baud PAM4误码仪、110GHz 带宽10bit实时示波器、AWG任意波发生器等多种产品及方案。

“我们在无线、新能源、IoT、汽车、国防、航空航天、大数据、云计算等都有相应的测试解决方案，今天我只是以5G和AI举例，Keysight一直希望能够与各界合作，共同为产业提供一个测试方案，以推动行业尤其是在中国的发展。”郑纪峰说道。

Keysight为大数据、云和AI提供的产品及方案一览