アナログ高周波設計の進化とAIの影響：柔軟性を持つソフトが鍵を握る

この記事を読むのにかかる時間： 3 分Keysight Technologies  Matthew Ozalas インタビュー 半導体の専門家のためのオープンフォーラム SemiWiki の「Semiconductor Insiders」ポッドキャストシリーズは、米国に本拠を置く電気・電子計測機器メーカー Keysight Technologies で RF エンジニアを務める Matthew Ozalas 氏をゲストに迎え、「アナログ高周波設計の進化と AI の影響」をテーマに話を聞いた。今回はそのインタビューの一部をご紹介する。

トランジスタの論理回路を扱う授業を受け「これは面白い」

―まず、あなたの経歴と、業界へのかかわり方など教えていただけますか？ Matthew Ozalas： 大学では一般的な工学専攻としてスタートし、当初はコンピューターサイエンスを専攻して C 言語のプログラミングを学んでいました。その中でロジックゲートやトランジスタの論理回路を扱う授業に出会い、「これは面白い」と感じて RF・マイクロ波分野へ進みました。インターンでテスト機器に触れたことがきっかけで、ラジオ受信機や無線機器に魅了され、高周波回路ソフトウェアに携わるようになりました。 ―Keysight Technologies に入社した経緯は？ Matthew Ozalas： 大学でパワーアンプ回路を扱ったことがとても面白く、この分野に進みました。その後 Skyworks Solutions で携帯電話向けパワーアンプ設計を担当し、多くの実践経験を積みました。技術の進化でシミュレーションの重要性が高まるとともに、その面白さに引かれ 2013 年ごろ Keysight に転職し、EDA グループでシミュレーション技術に関わる仕事を始めました。

設計者の支援ツールとして現れる AI による変革

―AI 技術の進展は RF／マイクロ波工学にどのような変化をもたらしていますか？ Matthew Ozalas： RF／マイクロ波回路は芸術作品のように個性的で、AI は膨大なデータが必要ですが高品質データは限られています。AI は設計を自動化するというより、設計者の支援ツールとして効率を高める役割を果たすでしょう。

各企業が独自に AI を活用した設計支援ツールをローカルで構築

―企業が自社情報を設計プロセスで活用する上での課題は？ Matthew Ozalas： 設計情報は社内に散在し、現行 EDA ツールに取り込むのは困難です。今後は各社が独自に AI を用いたローカル設計支援ツールを構築し、情報を資産として活用する方向に進むでしょう。例えば Keysight ADS の数千設計を抽出・データベース化し、特定回路を自動検索できるようにしました。まずは情報をプロセスに統合するための自動化が鍵になります。 ―次世代設計で重要になるチップレットと先進パッケージ技術の役割は？ Matthew Ozalas： 6G に向け SWaP‑C 要件を満たすにはチップレットが解決策となる可能性が高く、シリコンだけでなく GaAs など多様な技術のハイブリッド化が求められます。クロスプラットフォーム対応の設計環境と自動化が不可欠です。

柔軟で統一されたツールこそが、次世代設計に不可欠な存在に

―高周波ハードウェア開発で生産性とイノベーションを高めるソフトウェアツールとは？ Matthew Ozalas： 最も重要なのは「柔軟性」。設計フロー全体をカバーし自動化できるツールが必要です。AI ベースの外部最適化エンジンとシミュレーターを連携させる形に移行し、テクノロジーを跨ぐ設計では統一された電磁界ソルバーが不可欠です。弊社の RFPro EM や Nexus は IC からパッケージ、基板まで 1 つのソルバーで扱え、異なる設計環境でも利用可能です。こうした柔軟で統一されたツールが次世代設計を支えると考えています。 「面白い」という好奇心から高周波の世界に入った Matthew Ozalas 氏は、AI 時代に求められるのはツールとプロセスの「柔軟性」だと強調する。各社がどのように柔軟性を備えた設計環境を展開していくのか、今後の動向に注目したい。