Andy Nightingale, VP van Product Marketing bij Arteris – Interview Serie

Andy Nightingale, VP van Product Marketing bij Arteris is een ervaren wereldwijd zakelijk leider met een diverse achtergrond in engineering en product marketing. Hij is een Chartered Member van de British Computer Society en het Chartered Institute of Marketing, en heeft meer dan 35 jaar ervaring in de high-tech industrie.

Gedurende zijn carrière heeft Andy verschillende rollen gehad, waaronder engineering- en product management posities bij Arm, waar hij 23 jaar heeft gewerkt. In zijn huidige rol als VP van product marketing bij Arteris, is Andy verantwoordelijk voor de Magillem system-on-chip deployment tooling en FlexNoC en Ncore network-on-chip producten.

Arteris is een katalysator voor system-on-chip (SoC) innovatie als de toonaangevende leverancier van semiconductor system IP voor de versnelling van SoC ontwikkeling. Arteris Network-on-Chip (NoC) interconnect intellectual property (IP) en SoC integratie technologie ermöglichen hogere product prestaties met lagere energieverbruik en snellere time-to-market, waardoor bewezen flexibiliteit en betere economie voor systeem- en semiconductor bedrijven, zodat innovatieve merken vrij zijn om te dromen over wat er komt.

Met uw uitgebreide ervaring bij Arm en nu leidend product management bij Arteris, hoe is uw perspectief op de evolutie van semiconductor IP en interconnect technologieën veranderd in de loop der jaren? Wat zijn de belangrijkste trends die u het meest enthousiast maken?

Het is een buitengewone reis geweest – van mijn vroege dagen waarin ik testbanken schreef voor ASIC’s bij Arm tot het helpen vormgeven van productstrategie bij Arteris, waar we aan de vooravond staan van interconnect IP innovatie. Terug in 1999 versnelde de systeemcomplexiteit snel, maar de focus lag nog steeds voornamelijk op processorprestaties en essentiële SoC integratie. Verificatiemethoden evolueerden, maar interconnect werd vaak gezien als een vaste infrastructuur – noodzakelijk maar niet strategisch.

Fast-forward naar vandaag en interconnect IP is een kritische enabler van SoC (System-on-Chip) schaalbaarheid, energoefficiëntie en AI/ML prestaties geworden. De opkomst van chiplets, domeinspecifieke accelerators en multi-die architecturen heeft enorme druk op interconnect technologieën gezet om meer adaptief, innovatief, fysiek en software-aware te worden.

Een van de meest enthousiaste trends die ik zie, is de convergentie van AI en interconnect design. Bij Arteris onderzoeken we hoe machine learning NoC (Network-on-Chip) topologieën kan optimaliseren, intelligentie routeert van gegevensverkeer en zelfs congestie kan anticiperen om real-time prestaties te verbeteren. Dit gaat niet alleen over snelheid – het gaat over het maken van systemen innovatiever en responsiever.

Wat me enthousiast maakt, is hoe semiconductor IP toegankelijker wordt voor AI innovators. Met high-level SoC configuratie IP en abstractie lagen, kunnen startups in automotive, robotics en edge AI nu geavanceerde interconnect architecturen gebruiken zonder een diepe achtergrond in RTL ontwerp nodig te hebben. Die democratisering van capaciteit is enorm.

Een andere belangrijke verschuiving is de rol van virtuele prototyping en system-level modeling. Nadat ik vroeg in mijn carrière aan ESL (Electronic System Level) tools had gewerkt, is het lonend om te zien dat die methoden nu vroegtijdige AI workload evaluatie, prestatie voorspelling en architectonische trade-offs mogelijk maken, lang voordat silicium wordt getaped.

Uiteindelijk hangt de toekomst van AI af van hoe efficiënt we gegevens verplaatsen – niet alleen hoe snel we ze verwerken. Dat is waarom ik geloof dat de evolutie van interconnect IP centraal staat in de volgende generatie intelligente systemen.

Arteris’ FlexGen maakt gebruik van AI-gestuurde automatisering en machine learning om NoC (Network-on-Chip) topologie generatie te automatiseren. Hoe ziet u de rol van AI in chip ontwerp evolueren in de komende vijf jaar?

AI transformeert fundamenteel chip ontwerp, en in de komende vijf jaar zal de rol van AI alleen maar dieper worden – van productiviteitsverbeteraar tot intelligente ontwerp partner. Bij Arteris leven we die toekomst al met FlexGen, waar AI, formele methoden en machine learning centraal staan in het automatiseren van Network-on-Chip (NoC) topologie optimalisatie en SoC integratie workflows.

Wat FlexGen onderscheidt, is de combinatie van ML algoritmes – allemaal gecombineerd om floorplannen te initialiseren vanuit afbeeldingen, topologieën te genereren, klokken te configureren, Clock Domain Crossings te verminderen en de connectiviteit topologie en de plaatsing en routing bandbreedte te optimaliseren, waardoor communicatie tussen IP blokken wordt gestroomlijnd. Bovendien gebeurt dit allemaal deterministisch, wat betekent dat resultaten kunnen worden gerepliceerd en incrementele aanpassingen kunnen worden gemaakt, waardoor voorspelbare, topklasse resultaten worden behaald voor use cases die variëren van AI-assistentie voor een expert SoC ontwerper tot het creëren van de juiste NoC voor een novice.

In de komende vijf jaar zal de rol van AI in chip ontwerp verschuiven van het assisteren van menselijke ontwerpers naar co-ontwerp en co-optimalisatie met hen – leren van elke iteratie, navigeren door ontwerpen complexiteit in real-time en uiteindelijk versnellen van de levering van AI-klaar chips. We zien AI niet alleen chips sneller maken, maar snellere chips slimmer maken.

De halfgeleiderindustrie wordt getroffen door snelle innovatie met AI, HPC en multi-die architecturen. Wat zijn de grootste uitdagingen die NoC ontwerp moet oplossen om bij te blijven met deze vooruitgang?

Terwijl AI, HPC en multi-die architecturen ongekende complexiteit aandrijven, is de grootste uitdaging voor NoC ontwerp schaalbaarheid zonder offers te brengen aan energieverbruik, prestaties of time-to-market. Vandaag de dag hebben chips tientallen tot honderden IP blokken, elk met verschillende bandbreedte, latentie en energieverbruik behoeften. Het beheren van deze diversiteit – over meerdere dies, voltage domeinen en klokdomeinen – vereist NoC oplossingen die verder gaan dan handmatige methoden.

NoC oplossing technologieën zoals FlexGen helpen om key bottlenecks aan te pakken: minimale draadlengte, maximale bandbreedte, fysieke beperkingen en alles met snelheid en reproduceerbaarheid.

De toekomst van NoC moet ook automation-first en AI-geactiveerd zijn, met tools die kunnen aanpassen aan evoluerende floorplannen, chipset-gebaseerde architecturen en late-stage wijzigingen zonder complete herbouw te vereisen. Dit is de enige manier om bij te blijven met de massive ontwerpcycli en heterogene eisen van moderne SoC’s en efficiënte, schaalbare connectiviteit te waarborgen in het hart van de volgende generatie halfgeleiders.

De AI chipset markt zal naar verwachting aanzienlijk groeien. Hoe positioneert Arteris zich om de toenemende eisen van AI workloads te ondersteunen, en wat zijn de unieke voordelen van FlexGen in deze ruimte?

Arteris is niet alleen uniek gepositioneerd om de AI chiplet markt te ondersteunen, maar heeft dit al jaren gedaan door geautomatiseerde, schaalbare Network-on-Chip (NoC) IP oplossingen te leveren die speciaal zijn ontworpen voor de eisen van AI workloads, waaronder Generative AI en Large Language Models (LLM) compute – ondersteuning van hoge bandbreedte, lage latentie en energoefficiëntie over steeds complexere architecturen. FlexGen, als de nieuwste toevoeging aan de Arteris NoC IP lineup, zal een nog belangrijkere rol spelen in het snel creëren van optimale topologieën die het beste geschikt zijn voor verschillende grote, heterogene SoC’s.

FlexGen biedt incrementele ontwerp, partiële voltooiing en geavanceerde pathfinding om NoC configuraties dynamisch te optimaliseren zonder complete redesigns – kritisch voor AI chips die evolueren gedurende de ontwikkeling.

Onze klanten zijn al Arteris technologie aan het integreren in multi-die en chiplet-gebaseerde systemen, efficiënt verkeer routerend terwijl ze vloerplan en klokdomein beperkingen op elke chiplet respecteren. Non-coherente multi-die connectiviteit wordt ondersteund via industrie standaard interfaces die worden geleverd door derde partij controllers.

Naarmate de complexiteit van AI chips toeneemt, neemt ook de behoefte aan automatisering, aanpasbaarheid en snelheid toe. FlexGen levert alle drie, waardoor teams slimmere interconnects kunnen bouwen – sneller – zodat ze zich kunnen concentreren op wat er toe doet: het verbeteren van AI prestaties op grote schaal.

Met de opkomst van RISC-V en custom silicon voor AI, hoe verschilt Arteris’ aanpak van NoC ontwerp van traditionele interconnect architecturen?

Traditionele interconnect architecturen waren voornamelijk gebouwd voor fixed-function ontwerpen, maar vandaag de dag eisen RISC-V en custom AI silicon een meer configureerbaar, schaalbaar en geautomatiseerd aanpak dan een gemodificeerde one-size-fits-all oplossing. Dat is waar Arteris zich onderscheidt. Onze NoC IP, vooral met FlexGen, is ontworpen om aan te passen aan de diversiteit en modulariteit van moderne SoC’s, waaronder custom cores, accelerators en chiplets, zoals hierboven vermeld.

FlexGen ermöglicht ontwerpers om topologieën te genereren en te optimaliseren die unieke workload kenmerken weerspiegelen, of het nu gaat om lage latentie paden voor AI inferentie of hoge bandbreedte routes voor gedeelde geheugen over RISC-V clusters. In tegenstelling tot statische interconnects, past FlexGen’s algoritmes elke NoC aan de chip architectuur aan over klokdomeinen, voltage eilanden en vloerplan beperkingen.

Als resultaat ermöglicht Arteris teams die custom silicon bouwen om sneller te bewegen, risico’s te verminderen en het meeste uit hun sterk gedifferentieerde ontwerpen te halen – iets wat traditionele interconnects niet waren ontworpen om te doen.

FlexGen beweert een 10x verbetering in ontwerp iteratie snelheid. Kunt u ons doorlopen hoe deze automatisering complexiteit vermindert en time-to-market voor System-on-Chip (SoC) ontwerpers versnelt?

FlexGen levert een 10x verbetering in ontwerp iteratie snelheid door enkele van de meest complexe en tijdrovende taken in NoC ontwerp te automatiseren. In plaats van handmatig topologieën te configureren, klokdomeinen op te lossen of routes te optimaliseren, gebruiken ontwerpers FlexGen’s fysiek bewuste, AI-geactiveerde engine om dit in uren (of minder) te doen – taken die traditioneel weken duurden.

Like vermeld, kan partiële voltooiing modus automatisch zelfs gedeeltelijk voltooide ontwerpen afmaken, handmatige intenties behouden terwijl ontwerp iteratie wordt versneld.

Het resultaat is een snellere, nauwkeurigere en eenvoudigere ontwerp flow, waardoor SoC teams meer architectonische opties kunnen verkennen, laatste wijzigingen kunnen reageren en sneller op de markt kunnen komen – met hogere kwaliteit resultaten en minder risico van dure herbouw.

Een van de opvallende functies van FlexGen is draadlengte reductie, die energoefficiëntie verbetert. Hoe heeft dit invloed op de algehele chip prestaties, vooral in energieresponsieve toepassingen zoals edge AI en mobiele computing?

Draadlengte heeft rechtstreeks invloed op energieverbruik, latentie en algehele chip efficiëntie – zowel in cloud AI / HPC toepassingen die geavanceerde knooppunten gebruiken als in edge AI inferentie toepassingen waar elke milliwatt telt. FlexGen’s mogelijkheid om automatisch draadlengte te minimaliseren – vaak tot 30% – betekent kortere datapaden, verminderde capaciteit en minder dynamisch energieverbruik.

In real-world termen vertaalt dit zich in lagere warmte generatie, langere batterij levensduur en betere prestaties per watt, allemaal kritisch voor AI workloads aan de edge of in mobiele omgevingen en de cloud door rechtstreeks de totale kosten van eigendom (TCO) te beïnvloeden. Door de NoC topologie te optimaliseren met AI-geleide plaatsing en routing, waarborgt FlexGen dat prestatie doelen worden behaald zonder energieverbruik te offeren – waardoor het een ideale keuze is voor vandaag en morgen energieresponsieve ontwerpen.

Arteris heeft partnershipen met toonaangevende halfgeleider bedrijven in AI data centers, automotive, consumenten, communicatie en industriële elektronica. Kunt u inzicht geven in hoe FlexGen wordt geadopteerd over deze industrieën?

Arteris NoC IP ziet sterke adoptie over alle markten, vooral voor high-end, meer geavanceerde chiplets en SoC’s. Dat is omdat het de top uitdagingen van elke sector aanpakt: prestaties, energieverbruik en ontwerp complexiteit, terwijl het de core functionaliteit en oppervlakte beperkingen behoudt.

In de automotive sector, bijvoorbeeld, gebruiken bedrijven zoals Dream Chip FlexGen om de intersectie van AI en veiligheid voor autonome rijden te versnellen door Arteris te gebruiken voor hun ADAS SoC ontwerp, terwijl ze strikte energieverbruik en veiligheidsbeperkingen naleven. FlexGen’s slimme NoC optimalisatie en generatie in data centers helpen om massive bandbreedte eisen en schaalbaarheid te beheren, vooral voor AI training en algehele acceleratie workloads.

FlexGen biedt een snelle, reproduceerbare pad naar geoptimaliseerde NoC architecturen voor industriële elektronica, waar ontwerpcycli strak zijn en product levensduur cruciaal is. Klanten waarderen de incrementele ontwerp flow, AI-gebaseerde optimalisatie en de mogelijkheid om snel aan te passen aan evoluerende eisen, waardoor FlexGen een hoeksteen is voor de volgende generatie SoC ontwikkeling.

De halfgeleider toeleveringsketen heeft in de afgelopen jaren significante verstoringen ervaren. Hoe past Arteris zijn strategie aan om ervoor te zorgen dat Network-on-Chip (NoC) oplossingen toegankelijk en schaalbaar blijven ondanks deze uitdagingen?

Arteris reageert op toeleveringsketen verstoringen door te focussen op wat de NoC oplossingen resilient en schaalbaar maakt: automatisering, flexibiliteit en ecosysteem compatibiliteit.

FlexGen helpt klanten om sneller te ontwerpen en meer agile te zijn om aan te passen aan veranderende silicium beschikbaarheid, knooppunt verschuivingen of verpakkingsstrategieën. Of ze nu afgeleide ontwerpen doen of nieuwe interconnects van scratch creëren.

We ondersteunen ook klanten met verschillende proces knooppunten, IP leveranciers en ontwerp omgevingen, waardoor klanten Arteris oplossingen kunnen implementeren ongeacht hun foundry, EDA tools of SoC architectuur.

Door de afhankelijkheid van elk onderdeel van de toeleveringsketen te verminderen en snellere, iteratieve ontwerp mogelijk te maken, helpen we klanten om hun ontwerpen te derisken en op schema te blijven – zelfs in onzekere tijden.

Terwijl we vooruit kijken, wat zijn de grootste verschuivingen die u verwacht in SoC ontwikkeling, en hoe bereidt Arteris zich hierop voor?

Een van de meest significante verschuivingen in SoC ontwikkeling is de beweging naar heterogene architecturen, chiplet-gebaseerde ontwerpen en AI-centrische workloads. Deze trends eisen veel flexibelere, schaalbare en intelligente interconnects – iets wat traditionele methoden niet kunnen bijhouden.

Arteris bereidt zich hierop voor door te investeren in AI-geactiveerde automatisering, zoals te zien is in FlexGen, en door de ondersteuning voor multi-die systemen, complexe klokdomeinen en late-stage vloerplan wijzigingen uit te breiden. We zijn ook gefocust op het ermöglichen van incrementele ontwerp, snellere iteratie en naadloze IP integratie – zodat onze klanten kunnen bijhouden met de krimpende ontwikkelingscycli en stijgende complexiteit.

Ons doel is om ervoor te zorgen dat SoC (en chiplet) teams ms stay agile, whether they’re building for edge AI, cloud AI, or anything in between, all while providing the best power, performance, and area (PPA) no matter the complexity of the design, XPU architecture, and foundry node used. Thank you for the great interview, readers who wish to learn more should visit Arteris.