时间已经来到了2024年,芯片行业的热度已然大幅下降,但这个行业的价值依然在。芯片应用的种类繁多,也意味着芯片的类型多种多样。
我也经常会被问到,做芯片设计到底哪个方向更有前景?不同类型的芯片设计岗位之间,是否可以跳槽换方向?借着这个话题和业界朋友分享一下我的经验。
01芯片设计哪些方向值得投身?
结合芯片行业现状,从赛道前景、技术门槛、个人发展等角度综合考量,在诸多的芯片设计类型中,我认为共有五大方向值得投身。
no.1 自动驾驶解决方案相关的芯片
现有的前沿科技方向,有元宇宙、量子计算机、量子通信、自动驾驶等,其中自动驾驶一定是未来10~15年最为确定的、可实现的方向之一。
自动驾驶解决方案的芯片,不同的厂商对于其定义也不尽相同,但其核心基本最终要落到算力上,落到高效解决自动驾驶中所遇到的现实中的ai的问题。
新能源汽车对传统油车属于降维打击,类似于十几年前智能手机对功能机的打击一样,或许油车不会消失,但未来的汽车市场主要是属于电车的。
2023年下半年,可以看得出汽车市场的内卷程度迅速加剧,但尽管是将来整个新能源汽车格局高度成熟的时代,支撑几家头部芯片的稳定出货还是没有任何问题的。
no.2 risc-v处理器核心/ip设计
基于risc-v指令集架构设计的处理器广泛应用在数据中心、云计算、高性能计算领域,阿里巴巴和亚马逊都在自主设计基于risc-v核心的芯片;在自动驾驶、边缘计算、人工智能方面,也有risc-v的身影。
在5g通信基站、物联网等方面,risc-v也崭露头角。可以说,risc-v基本覆盖了科技前沿领域的芯片应用。
近几年,以risc-v架构为核心的cpu出货量在以相当可观的速度逐年增加,在全球100亿颗risc-v核出货量中,中国公司占据了约50%的份额。
risc-v的处理器设计相比x86这样的大块头来说,对初学者更加友好,开源的资源也很容易获取。
no.3 超大规模芯片的设计,比如cpu、gpu
gpu相比cpu更适合ai运算,可以说在ai时代大放异彩。这两种芯片已经是芯片界的元老,推荐这两个方向不仅仅是因为它们在消费电子、服务器、云计算等领域有着稳定的出货量,更是因为cpu/gpu作为超大规模的芯片,对个人的技能栈能做非常全面的学习补足。
这两款芯片包含着大量的ip、总线和各种模块,可以学习不同模块的设计思想和精髓,理解总线及通信协议。如果能把这样打大块头吃透,再去做中小型的soc、mcu、ai芯片等会变得更容易。
当然没有十几二十年的学习和经验积累,是搞不定它们的。除此之外,想设计出有市场竞争力的高性能cpu/gpu,光有时间的积累还不够,智商也是要的。
no.4 通信芯片
通信芯片包括但不限于5g基带芯片、蓝牙芯片、wifi芯片。5g通信技术的普及将带来更多的机遇和挑战。这个方向需要具备数字信号处理、通信协议、射频等方面的知识,具有较高的技术门槛。
no.5 存算一体芯片
存算一体技术是一种将存储和计算相结合的技术,可以实现更高的性能和能效比。这个方向需要具备存储器设计、计算逻辑设计、算法等方面的知识。存算一体芯片未来的挑战也颇多,包括计算单元的设计,数据传输路径的优化,对应的软件编译器的部署等。
02跨方向跳槽可行吗?
芯片从业者们常有的一个疑惑是:不同芯片方向之间是否可以相互跳槽?难度如何?
我的答案是可以的。但成功率受多方因素的影响。
以最为典型的3年工作经验为例。
假设一家公司招的视频编解码芯片的设计,这类ip在业内相对较为通用,所以还是有可能招到一位方向一致的工程师。如果这家公司对工程师的要求并不高,并且愿意花一点时间来培养你,那么尽管你是做mcu的,或者做一个其他类型的小ip,只要基础扎实,还是有可能拿到offer的。
假设另一家公司招的工程师是一个自研的新ip,或者是自己知识产权的ip,那就要看工作内容中涉及的协议、设计思想,是不是能在市面上招到一个类似背景的工程师。如果过了几周还没有合适的简历,那么就会继续放宽要求,看你的学历背景,看你对过往项目的深入程度,看你是否理解基本的设计思想,看你的责任心、在压力下的表现,如果表现不错,一样可以拿到offer。
还有一个例子,身边一个朋友,中坚九校本,华五科班硕,15年左右的工作经验(大概几年gpu的相关经验)。在gpu最火的前两年投身进去,两年后深知自己搞不定gpu的架构及设计细节,退而求其次,去做了ai芯片的架构师。
芯片行业发展到现在这个阶段,享受了很多光环,也承受了很多非议。但不可否认,现阶段,它依然是科班毕业的打工人最值得选的方向,没有之一。
作为一名设计工程师,在接触到越来越多的业内人士之后,会发现多数人都在学习中成长,很少有人愿意在一个细分方向上数年如一日的做,安于现状。大部分人都在努力的尝试新东西,承担新的角色。
芯片人,最为核心的竞争力不是学历,也不是所谓的资历,而是学习能力、自驱力以及一丝不苟认真做事的态度。
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