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打破国外垄断!新凯来子公司发布90GHz示波器!

10月15日,“湾芯展”正式在深圳国际会展中心开幕。备受关注的本土半导体设备新秀——深圳市新凯来技术有限公司(以下简称“

10月15日,“湾芯展”正式在深圳国际会展中心开幕。备受关注的本土半导体设备新秀——深圳市新凯来技术有限公司(以下简称“新凯来”)现身,展示了之前发布的6大类31款半导体设备产品。(此前文章:)

虽然新凯来此次并未发布新的半导体设备,但是其子公司——深圳市万里眼技术有限公司却带来了全球领先的90GHz超高速实时示波器,每通道独立支持200GSa/s采样率、最高支持4Gpts深存储,还支持实时、分段、高分辨率、峰值检测等多种采集模式。一举将国产示波器性能提升到500%,实现多代产品的跨越,可广泛应用于半导体行业、6G通信、光通信、智能驾驶等领域。万里眼称,这款产品全面突破了国外的垄断和封锁,达到了全球第二,国内第一的水平。

聚焦高端电子测量仪器

作为新凯来的子公司,万里眼的成立也是带着使命而来的。万里眼CEO刘桑表示:“我们就是聚焦在高端的电子测量仪器,致力于突破关键技术,打造高端产品,为客户提供创新的设备解决方案。我们的愿景和使命是智测世界,洞见未来,助力科技与产业持续发展。”

目前万里眼主要在三大领域为客户提供系列化的产品:

第一是面向电子领域的基础测量仪器。例如实时示波器,对于数字化仪,他们可以去提供最基础的电信号测试功能,包括把类似于光电信号天文信号所转换的电信号测试功能应用极其广泛;

第二是面向无线领域的射频微波测量仪器。如信号源、频谱仪以及相应的网络分析仪器,它们可以用于生成和测试射频的微波信号;

第三是面向数字领域提供网络测试仪器,用于评估通算网络乃至于超节点网络的网络协议和流量能力。

刘桑强调,万里眼在选择产品策略时是“为战略而生”,主要为解决高端电子测量仪器的卡脖子问题,解决这一问题才能支持中国产业界和科研学术界向前发展。

国产示波器面临的三大挑战

示波器是电子领域的最基础的测量仪器,但是难度很大,可以说是工业皇冠上的明珠。目前,国产示波器正面临着三个巨大的挑战:

第一是供给的挑战。以AI芯片为例,7纳米制程工艺的计算芯片的高速接口测试,需要带宽60GHz实时示波器;而3-5纳米制程工艺的计算芯片的高速接口测试,则需要带宽90GHz以上的实时示波器。

从供应端来看,因为美西方的瓦森纳协定和美国的出口管制,使得60GHz以上的实时示波器对中国的禁运,并且高端示波器所需的高速ADC也是对中国禁运的。另外,美国近几年时间里将1500多家国内大学科研机构以及企业纳入到实体管制清单,导致其无法使用常规使用美国仪器,使得高端的电子测量仪器成为中国电子产业向前发展的关键卡点。

目前的高端示波器市场主要被是德科技、泰克等国际厂商所垄断。其中,是德科技最高端的示波器带宽已经达到了110GHz。但此前中国国产的示波器水平只能做到10多个GHz水平,可以说国内先进半导体芯片的发展,正面临着高端仪器无法供给的困境。

第二是效率的挑战。以常见的高速SerDES接口测试为例,每通道的速率每提升一倍,测试的复杂度会增加数倍甚至更高,意味着需要花更多的时间进行测试,极大的影响了研究开发的进展。

第三是体验的挑战。更复杂的测试场景意味着对于屏幕显示体验、交互体验以及图形细节越来越高的要求。而传统的示波器仍然还是以按键交互为主,越来越难以适应当代的科学家和工程师的要求。

万里眼90GHz示波器实现三大突破

面对国产示波器所面临的三大挑战,万能眼经过数年的研发,此次正式发布的90GHz超高速实时示波器实现了三大突破。

第一,超强性能。这款示波器的带宽突破了90GHz,将国产示波器的性能提升到了原有水平的500%,打破了西方国家对中国的封锁。据芯智讯了解,万里眼采用的是正是海思研发的高速ADC。

第二,超高智能。作为全球首个超高速的智能示波器,成功将测试效率提升了百倍。

第三,超级体验。为了提升用户体验,这款示波器也全球首个采用了全面屏的示波器,18.5英寸的超大全面屏,可视区域可以比行业水平提升30%以上,可以让工程师看的更清晰。

该全面屏还支持触控,在让工程师能够看得清,测得准的同时,用智能终端式的交互体验(支持单指拖拽、双指缩放、三指收纳),实现一“触”即会,一看便懂,大大的降低了学习的成本,加速技术与产品的创新。

此外,在耐用性上,万里眼还通过创新的组合工艺以及业界首次采用航空级的全铝架构,让整个仪器既持久耐用又有细腻的触感。

全新“慧眼”架构,实现性能与智能的全面升级

万里眼的90GHz实时示波器创新性采用了全新的“慧眼”架构,实现了信号采集、信号处理、测试效率以及智能化的全面升级。

具体来说,这个“慧眼”架构包含了三大平台:

第一是T级的实时数据采集平台。万里眼采用业界最领先的3.2Tbps的极限处理性能,精准的去还原皮秒级的模型细节。

第二是超强的算力平台。万里眼首次将服务器级别的算力引入到示波器,采用的是32核的通用处理器,性能高达业界4倍以上。同时,还具有可扩展的AI算力,可达300+TFLOPS的AI算力。还可以进行云端的AI算力的扩展。

第三是智能数据平台。在强大的本地算力的支持之下,万里眼将传统的数据分析升级为基于算力算法和数据构建的智能数据平台,并全球首创智能参数寻优,可以将测试效率提升百倍。

以芯片的高速接口测试为例,通常工程师需要进行上万种的配置选择,如果用传统的方式,比如很多国外的示波器,它的策略会耗时数天甚至两周以上,才能可能找到一个可用的配置。而万里眼全球首创了智能的参数寻优功能,专用的模型可在10分钟之内遍历万种配置,快速锁定更优解,极大的提升了测试效率。

此外,万里眼还研发出智能的噪声抑制功能,将示波器的噪声降到极致,可以让微弱的信号的测试成为可能。

刘桑表示,万里眼基于“慧眼”架构,实现了示波器的超强性能,超高智能以及超级体验的突破。

根技术突破,打造业界领先性能

对于万里眼90GHz超高速实时示波器所带来的突破和创新,刘桑强调,这主要得益于万里眼将技术扎到根,构建起坚实的7大基础能力底座。

“在全产业链伙伴的支持下,万里眼才能在基础材料、工艺、核心芯片这些依赖产业基础的这些领域持续往前走。同时在系统方面,我们通过以系统补单点的方式提升了产品的性能。更重要的是我们将算法、软件和协议的能力提升到极致,通过以软补硬,以数学物理的方式打造出高端示波器的超强性能。90GHz的测试带宽,可以面对112Gbps甚至224Gbpa的高速信号,能够清晰的去捕捉每一处的波形细节,快速的去还原信号的升降,加速光电领域芯片的研发迭代。”刘桑进一步补充道。

得益于在7大基础能力底座上的投入,万里眼的90GHz实时示波器在采用率方面,能做到每秒2,000亿次采样,可以精准的捕获一闪而过的脉冲,即使是纳秒皮秒级的信号,也能被真实的抓取,实现测试精度的大幅提升,足以推动超快的激光脉冲以及高能物理等领域前沿科学的创新;在存储深度方面,可以高达4Gpts的样本为同级别的业界的两倍,通过提供瞬变信号的完整记录,可为大科学装置的不断探索未知的世界。

权威认证+拥抱国际及国内标准

作为一款测试仪器,是否能够测得准,不能只靠自己说,也是需要通过第三方权威机构的认证。

据刘桑介绍,今年8月,万里眼示波器获得中国仪器仪表学会颁发的2025年技术发明一等奖;同月,其示波器通过CNAS认证,成为中国唯一具备80GHz带宽示波器计量资质的单位。

同时,万里眼也主动融入国际标准,其产品成为了唯一支持PC1e3.0/4.0/5.0测试的国产示波器,以及唯一支持112GHz/224GHz SerDes测试的国产示波器。

此外,万里眼还积极拥抱中国标准,成为了唯一支持中国超高清GPMI测试的高速示波器。同时,万里眼还支持车载HSMT标准,以及星闪联盟的标准生态建设。

已获华为、中科院等客户采用

在市场化进展方面,刘桑透露,万里眼ExWave TS系列示波器已有40多台的应用,其中包括在华为、中科院、上海交大、等多家企业和科研单位应用和测试。

编辑:芯智讯-浪客剑