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はてなキーワード: プリント基板とは

2019-07-08

どうして半導体分野で材料だけ日本が強いのか

半導体設計するソフトなんて日本製は使われず、ケイデンスシノプシスが使われている。

プリント基板設計では、図研を一部使っている会社もあるが、海外企業製品を使っている。

半導体を作るファブTSMCなどで国内はなくなった。

ディープラーニング関係専用のハードも出ているが、日本からサッパリだ。

Jetson Nanoなど海外から入ってくるのを使う方が良い、という感じ。

NVIDIAレイトレ発表したときがわかりやすいが、ハードソフトの共同となったとき日本は後追いになる。

もうハードじゃなくてソフト時代から日本はそちらにシフトするのだ、というのは楽だが、ソフトも弱い。

GAFAが注目されてるわけだが、それ以外でも3D CADなどは海外製品ばかりだろう。

スマフォの次はいつかとウォッチしていると思うが、もう出てきても追いつけない



そんな認識だが、材料だけはなぜかまだ強い。

韓国貿易ホワイトリストから外すというのが話題になったが、なぜか日本が勝てている。

当たり前だがモノが手に入った時点で材料分析構造分析はされるわけだが、こちらの装置に関しては日本しかできないわけじゃない。


国の科学戦略材料分野だけで、ハードソフトもないから今の状況になっているのか。

2017-10-29

はてなハードウェアエンジニアが少ない件

エンジニア一言で言っても星の数ほどのジャンルがあるが、その中でも代表的なのはハードウェアエンジニアソフトウェアエンジニアだと思う。

まりに広範囲区分けだが、敢えて定義はしないでおく。

さて、自分新米ハードウェアエンジニアで、ソフトウェア趣味人間である

はてなにはソフトウェア記事(及びブックマーク)が多く、日曜プログラマ自分にとって大変有益である

大抵の悩みは検索をかければ解決するし、自分では想像し得ないようなユニーク記事もあり毎日が発見連続だ。

特にユーザコメントが好きで、皆の関心が伺える“はてなはいくら見ていても飽きない。

ただ、ハードウェアに関する記事が少ないことが残念でならない。

エンジニアカテゴリを覗いても、ハードウェアに関する記事が上がっていることは稀である

たまにラズパイIoTキットに関する記事があるだけで、デジタル回路におけるインピーダンスシミュレーションとか、高速差動信号の放射電波対策とか、そういった踏み込んだ記事はほぼ無いと言っていい。

当然アナログ回路のGNDレイアウトに関する記事は皆無だし、ソフトウェア寄りと言えるRTLコーディング記事さえ見当たらない。

ハードウェアエンジニア守秘義務なのだろうか?

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ソフトウェア技術日進月歩

イマイチ盛り上がらないハードウェア業界比較して、ソフトウェア業界の隆盛は火を見るよりも明らかである

コーディング環境、つまりPCがあればその先には広大な世界が広がっている。

語弊を恐れず言うが、アイディア次第ではその日のうちにスターダムにのし上がることも可能かもしれない。

当然、アマチュアを含めたエンジニア人口を見るとソフトウェアエンジニア人口は突出しているだろう。

なので記事数の多さは人間性質に依るものではなく、単純に人口の違いだろう。

ハードウェア面白いのに、何故手を出す人が少ないのだろうか。

ロボコンなんか見ていると、胸に込み上がるものがあると思う。

ハードウェア自然界の物理法則の下で成り立っているため、主に電磁気学電気回路電子回路勉強するだけでいくらでも応用が効く。

言うなればソフトウェアよりも参入障壁は低いはずで、高校物理で習ってきたこである程度の回路が組める。

FPGAなりでハードウェアアクセラレータ自作し始めると計算機科学知識必要になるが、ここはむしろソフトウェアエンジニアの方が得意な領域だ。

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こんなことを言っておいて、自分ハードウェアを始めたのは社会人になってからである

学部修士時代の専攻は材料物理学だったため、工学とは全く縁が無かった。

ここから自分ハードウェアの道に進んだきっかけを書こうと思う。

新人研修の昼休み、あるフラクタル図形を高速描画するハードウェア記事が目に留まった。

当時の自分にはその偉大さが理解できなかったが、2年もの間寝食を忘れて没頭できるその世界に心が惹かれた。

人生を変えることになる出会いだった。2012年の春である

早速オームの法則から復習し、使ったこともない半田ごてやテスターを買ってきて4bit CPU製作に取り掛かった。

ALU(算術論理演算回路)以外はディスクリート部品で組んだため、デバッグ含めて完成までに6ヶ月も掛かってしまった。

その後FPGA存在を知り、8bit CPUを載せてみた。

機械語勉強し、命令デコーダ設計して1年後、自分の考えたプログラム動作したときは嬉しかった。

上述した記事追体験しているようで、仕事を忘れて没頭していた。

続いてFPGAマイコン+汎用ROMの組み合わせでプリント基板を起こしてみた。

目的は勿論、あるフラクタル図形の高速描画である

ここでレベル変換やリセットシーケンスなど、デジタル回路の基礎を身に付けることができた。

基板レイアウトの考え方は専門的であるものWEB簡単情報が手に入ったし、殆ど電磁気学世界なので理不尽ものは無かった。

苦労したのがマイコンプログラムだった。

機械語論理的な手順をコード化するだけだったが、組み込みC言語はそのルールが難解だった。

言い方は悪いかもしれないが、人間の考えたルールだろうと理不尽に思える理論もその設計思想を調べもせず暗記で済ましていた。

メモリリークが発生した場合ハードウェアのように現象を観察して仮説検証することが難しく、ダンプなどのデバッグ手法も知らなかった。

そんなとき、社内でセキュアプログラミングなる研修があったため同期と潜り込んでみた。

参加資格の無い自分が参加できたのは、配線だらけの汚い自作CPU子供のような目で見てくれた上司の厚意だった。

そして1年後、自分モニタの中で鮮やかに描画されるフラクタル図形を眺めていた。

上述した研修講師に1年間師事し、半ばマンツーマン計算機科学を教えて頂いていた。

大学講師の方だったため、C言語ルールではなく命令処理系としての働き、ハードウェアとの関連を核にして叩き込んでもらった。

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紆余曲折を経て、ハードウェアエンジニアとして働いている。

こういう部署では多少なりともソフトウェアができると光るものである

ただ組み込みC言語以外はサッパリのため、日々独学の毎日だった。

そこで出会ったのが“はてな”だった。

そこにある記事はどれも眩しくて、「ある疑問の解決法」を検索するだけでは決して出会えない珠玉記事の宝庫だった。

きっとハードウェア世界にも、自分では想像し得ないような発見があるはずだ。

それこそあのフラクタル図形のような驚きが。

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今は仕事の傍ら、奇しくもプロになってしまった自分義務として細々とハードウェア記事を書いている。

残念ながら驚くような技術ではないが、誰かにとって小さな発見があれば嬉しい。

これを読んだ人がハードウェアに興味を持ってくれたらと思う。

 
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