عشرون عامًا من صقل الشريحة: فريق ملتزم بالتميز في شرائح FPGA - مقابلة مع وانج هايلي، الرئيس التنفيذي لشركة هيركوليس مايكرو

تُشكل الدوائر المتكاملة حجر الزاوية في مجتمع المعلومات، إلا أن الصين واجهت منذ فترة طويلة قيودًا تكنولوجية فرضتها القوى الأجنبية. ومن بين هذه القيود، تُعتبر رقائق FPGA جوهرة تاج صناعة الدوائر المتكاملة. في الصين، دأبت مجموعة من الرواد على تطوير رقائق FPGA المحلية، ساعيين بلا كلل لكسر الاحتكارات الأجنبية. ومن بينهم الدكتور وانغ هايلي، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة هيركوليز مايكرو.

هرقل مايكرو من بين الصين'من أوائل رواد البحث والتطوير المستقل، والإنتاج الضخم، والمبيعات واسعة النطاق لوحدات FPGA متعددة الأغراض ورقائق الحوسبة القابلة للبرمجة من الجيل التالي. بدأت قصتها بفريق بحث وتطوير في حديقة تسينغهوا للعلوم. في عام ٢٠١٧، أنشأ هذا الفريق-مع أكثر من عقد من الخبرة في البحث والتطوير في مجال FPGA-بدأوا من جديد، وأسّسوا شركةً متجذّرةً في ثقافة "الاتحاد كواحد". عمل الأعضاء الأساسيون سابقًا في شركة جينغ ميكروإلكترونيكس، وهي شركة محلية رائدة في مجال FPGA. بعد أن صمدوا في رحلة تأسيس الصين الشاقة،'أول شرائح FPGA من الصفر والنجاة من الانهيار بسبب نقص التمويل، عززت هذه التجارب الرئيس التنفيذي وانج هايلي'عزمه على قيادة فريقه نحو هدف "تحسين FPGAs المحلية".

وانغ هايلي، الرئيس التنفيذي لشركة هيركوليس مايكرو

"البقاء على قيد الحياة أولاً، ثم السعي إلى التنمية"-هذا النهج البراجماتي حدد شركة هرقل مايكرو'استراتيجية التأسيس. وانغ'اختار فريقنا تقنية معالجة 40 نانومتر المتطورة لإطلاق عدة شرائح FPGA صغيرة ومتوسطة السعة، تستهدف قطاعات الإلكترونيات الاستهلاكية، والتحكم الصناعي، وغيرها. وسرعان ما اكتسبت هذه الشرائح رواجًا في السوق، ووسّعت نطاق إنتاجها بفضل فعاليتها من حيث التكلفة ومزاياها المتميزة، مما مهد الطريق تجاريًا لمشاريع البحث والتطوير المستقبلية.

صالة عرض منتجات هرقل مايكرو

بعد تجاوز المرحلة الأولى، نركز الآن على النمو، كما صرح وانغ هايلي. في عام ٢٠٢٢، وبعد سلسلة Zihe (HME-R) وShan (HME-M)، أطلقت شركة Hercules Micro العديد من شرائح FPGA بتقنية ٢٢ نانومتر، وتوسعت لتشمل سلسلة Hercules (HME-H) وPegasus (HME-P). هذا وضعها بين الشركات الصينية الرائدة.'أقدم منتجي الكتلة في هذه العقدة.

اليوم، نجحت الشركة في إنتاج كميات كبيرة من الرقائق عبر أربعة أجيال من العمليات (65 نانومتر/55 نانومتر/40 نانومتر/22 نانومتر)، بشحنات إجمالية تجاوزت عشرات الملايين. تُشغّل هذه الرقائق صناعات استراتيجية، بما في ذلك الإلكترونيات الاستهلاكية، والتصنيع الذكي، والطاقة الصناعية، ومراقبة الأمن، والأجهزة الطبية.

جدار عرض براءات اختراع هرقل مايكرو (جزئيًا)

بخلاف FPGAs التقليدية، تُبدع Hercules Micro ببنيتها المبتكرة "القابلة للبرمجة غير المتجانسة" (Heterogeneous Programmable). تدمج هذه البنية بنية FPGA مع وحدة المعالجة المركزية (CPU)، ووحدة التحكم الدقيقة (MCU)، والذاكرة، ودائرة متكاملة متكاملة (ASIC)، ومسرعات الذكاء الاصطناعي (AI)، ووحدات أخرى غير متجانسة في شريحة واحدة. توفر المنتجات الناتجة قابلية البرمجة، وإعادة التهيئة الذاتية، وقابلية التوسع، وإمكانية تطبيق واسعة، وتكاملًا عاليًا، وموثوقية، وحوسبة قوية، وعمرًا افتراضيًا طويلًا. تجمع سلسلة H22 بتقنية 7 نانومتر موارد منطق FPGA، ووحدة تحكم دقيقة (ARM Cortex-M3)، وذاكرة وصول عشوائي ثابتة (SRAM) كبيرة السعة، مما يتيح برمجة مرنة وتحسينات خاصة بكل سيناريو. تتفوق هذه الحلول في شاشات LED، والإلكترونيات الاستهلاكية، والأتمتة الصناعية، والتطبيقات الطبية، مما يعزز تنافسية المنتجات النهائية ويلبي متطلبات السوق المتخصصة.

*حل الإضاءة الخلفية Mini-LED متعدد المناطق لأجهزة التلفزيون (بناءً على HME-H7)*

في معرض ميونيخ شانغهاي للإلكترونيات 2025، استعرضت شركة هيركوليس مايكرو سلسلة FPGA HME-H1 وHME-H7 وHME-P2. وقد لفت حلها لشاشات LED القابلة للدوران بالكامل، والمبني على HME-H7، انتباهًا كبيرًا. يكسر هذا الابتكار قيود شاشات العرض التقليدية، إذ يوفر مرونة متعددة الزوايا وإمكانية توصيل غير منتظمة الشكل، مما يفتح آفاقًا جديدة للشاشات التجارية. وقد اختبر الحضور بأنفسهم كيف تُمكّن التكنولوجيا من تصوّر الأعمال.

*حلول شاشة LED قابلة للدوران بالكامل (بناءً على سلسلة HME-H7)*

في جناحنا، تفاعل الدكتور وانغ مع المستخدمين ونظرائه في القطاع من خلال عروض توضيحية للمنتجات ومناقشات. كما أجرى حوارًا معمقًا مع السيد سونغ شي تشيانغ، المدير العام لشركة SLKOR لأشباه الموصلاتحول اتجاهات الصناعة في المنتجات والتكنولوجيا والأسواق. السيد سونغ'وقد ألهمت خبرة الشركة في توسيع السوق وانج، الذي أكد على ضرورة كسر صوامع الصناعة وتعزيز التعاون بين القطاعات من أجل المنفعة المتبادلة.

سونغ شي تشيانغ (SLKOR) ووانغ هايلي (هيركوليس مايكرو)

لا يتطلب تطوير FPGA تصميم الأجهزة فحسب، بل يتطلب أيضًا دعم سلسلة أدوات EDA. شركة Hercules Micro هي إحدى الشركات الصينية'شركات قليلة تُتقن ست تقنيات أساسية: تصميم نواة FPGA، وهندسة SoC، وتصميم أجهزة IC، وتطوير برمجيات EDA، وتصميم تطبيقات IP، وتطوير أنظمة متنوعة. فريق البحث والتطوير لديها-مع أعضاء من جامعة تسينغهوا، والأكاديمية الصينية للعلوم، ومؤسسات النخبة الأخرى-تمتلك الشركة أكثر من 200 براءة اختراع. وتُعرف الشركة بأنها "شركة صغيرة ومتوسطة متخصصة، راقية، فريدة، ومبتكرة"، و"شركة عملاقة صغيرة"، وسادس أكبر شركة ناشئة في مجال الدوائر المتكاملة. وقد حازت على العديد من الجوائز، بما في ذلك جائزة الصين للإنجاز في تصميم الدوائر المتكاملة، وجائزة أفضل شريحة معالج، وجائزة المنتج المبتكر السنوية، مما عزز سمعتها في هذا المجال بفضل قوة البحث والتطوير والابتكار.

*هيركوليس مايكرو: شركة يونيكورن صينية رائدة في مجال تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (2022-2023)*

جائزة إنجاز تصميم الدوائر المتكاملة الصينية لعام 2023

جائزة أفضل شريحة معالج لعام 2023

وفيما يتعلق بالنظم البيئية للصناعة، أشار وانج إلى أنه مقارنة بما كانت عليه قبل عقد من الزمان، فإن الصين'يشهد قطاع FPGA في الصين ازدهارًا ملحوظًا، حيث أُدرجت شركتان في سوق STAR. وبينما لا تزال هناك فجوات بينها وبين الشركات الأجنبية العملاقة، اكتسبت الشركات المحلية زخمًا في الأسواق المتوسطة والمنخفضة، وتبوأت مكانة رائدة في بعض المنتجات. وحثّ وانغ شركات FPGA الصينية على تجنب الجهود المكررة، والاستفادة من نقاط قوتها بشكل جماعي، والتنافس عالميًا كجبهة موحدة. وأكد أن شركة هيركوليس مايكرو لا تهدف فقط إلى استبدال الواردات، بل إلى تطوير التكنولوجيا القابلة للبرمجة من خلال الجودة والابتكار.

جدار تكريم هرقل مايكرو

حاليًا، تخطط شركة Hercules Micro لـ 10-١٢ رقاقةً بتقنية ٢٢ نانومتر، بما في ذلك رقاقة رائدة بأكثر من ١٠٠٠ ألف مورد منطقي. ستةٌ منها قيد الإنتاج الضخم، وقد شُحنت ملايينها. وأكد وانغ أن هذه الرقاقات متعددة الاستخدامات تتميز بدورات حياة طويلة؛ ويتطلب تحقيق قيمتها استكشافًا مستمرًا لسيناريوهات التطبيق لصياغة حلول مُصممة خصيصًا. وستُحسّن الجهود المستقبلية هياكل الرقاقات وتستهدف عُقد العمليات المتقدمة. ويجري حاليًا التوسع في الجيل التالي من الطاقة الكهروضوئية، والأجهزة الذكية (الواقع المعزز/الواقع الافتراضي/الواقع المختلط)، والذكاء الاصطناعي، والروبوتات، ومراكز البيانات، وإلكترونيات السيارات.

سيناريوهات التطبيق المحتملة لوحدات Hercules Micro FPGA

من البقاء إلى النمو، هرقل مايكرو'رحلة استمرت عقدين من الزمن-وإعادة تشغيله لمدة ثماني سنوات-يعكس مسارًا فريدًا في الصين'عالم FPGA، مدفوعًا بحلم راسخ بإتقان الرقائق المحلية. يُشبّه وانغ سباق FPGA المحلي بماراثون بطول 42 كيلومترًا: "نحن'لقد قطعنا مسافة 10 كيلومترات فقط، أما الـ 32 كيلومتر المتبقية فتتطلب التعاون بين جميع أنحاء الصين.'مجتمع FPGA، بدعم من الحكومة وسوق رأس المال. وحدتنا وحدها كفيلة بتحقيق نصرنا.