【案例】光電兼修的Alpha Cen，如何應(yīng)對上升期的甜蜜煩惱？

Alpha Cen（比鄰星光）是一家挺酷的公司，專注于超表面技術(shù)芯片研發(fā)。

所謂超表面芯片，就是通過控制類似下圖的一個(gè)個(gè)獨(dú)立納米級別單元實(shí)現(xiàn)光操控。用微納光學(xué)超表面技術(shù)能夠平面化集成唯一還不在wafer上的光學(xué)器件，這意味著，在同一家Fab廠里可以制造完成一個(gè)完整的光電系統(tǒng)產(chǎn)品，且更輕便，更智能。

既要掌握光，又要掌握電，做光電系統(tǒng)整合；

既掌握了主動(dòng)式超表面技術(shù)，還掌握了被動(dòng)式；

沒有任何一家Fab廠有現(xiàn)成的PDK，需要自己開發(fā)；

技術(shù)壁壘極高，之前沒有人做過，未來的有些應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)在甚至無法想象。

Alpha Cen的兩位創(chuàng)始人，都喜歡做一些有挑戰(zhàn)性的事情。一位精通光學(xué)領(lǐng)域，一位精通電學(xué)領(lǐng)域，多年老友，一拍即合。

Alpha Cen的目標(biāo)是把他們掌握的技術(shù)，從一個(gè)日常生活中不存在的狀態(tài)，變成所有人一睜眼，無所不在。

目前，他們是國內(nèi)甚至全球走得最快最遠(yuǎn)的。BTW，7月份已經(jīng)量產(chǎn)。

Alpha Cen的甜蜜煩惱

一、所在領(lǐng)域和公司都處于上升期，未來變化大

超表面芯片這個(gè)領(lǐng)域，尤其是光學(xué)部分，目前并不是一個(gè)成熟的行業(yè)，不論在學(xué)術(shù)界還是產(chǎn)業(yè)界都在飛速發(fā)展中，可以說是日新月異。

所以，研發(fā)團(tuán)隊(duì)需要持續(xù)探索，嘗試開發(fā)新的東西，走新的技術(shù)路線。同時(shí)，持續(xù)迭代和優(yōu)化。

對Alpha Cen來說，未來發(fā)展速度和規(guī)模很難提前預(yù)測，變化可能很大，需要整個(gè)公司研發(fā)架構(gòu)具備高度靈活性和擴(kuò)展性，來應(yīng)對產(chǎn)品的持續(xù)迭代需求和公司規(guī)模的不斷擴(kuò)張。

二、光學(xué)團(tuán)隊(duì)和電學(xué)團(tuán)隊(duì)，雙線并行

光學(xué)團(tuán)隊(duì)主要使用自有研發(fā)環(huán)境：一些大任務(wù)跑不動(dòng)，本地工作站打架，管理成本高，整體效率低。而且對GPU的需求也是個(gè)問題。

電學(xué)部分現(xiàn)在是由外包團(tuán)隊(duì)完成。需要有一套相對獨(dú)立的研發(fā)環(huán)境，同時(shí)Alpha Cen內(nèi)部能對整個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行管理和控制。

兩個(gè)團(tuán)隊(duì)對研發(fā)工具、研發(fā)環(huán)境的需求可以說完全不同。

左手是現(xiàn)在，右手是未來

一、兼容現(xiàn)在與未來的研發(fā)架構(gòu)，極具彈性

員工上手其實(shí)都是非常快的，而且可以很好地去調(diào)配資源，不需要一些云的技術(shù)基礎(chǔ)才能去用這些。如果我們用其他平臺(tái)，更多地是要自己動(dòng)手去把東西完成掉?！鈱W(xué)研發(fā)負(fù)責(zé)人胥博瑞

光學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人胥博在各個(gè)云上都有開賬號，自己做一些調(diào)研和嘗試，對于公有云和速石產(chǎn)品的差別認(rèn)知和青芯半導(dǎo)體楊總差不多，覺得我們產(chǎn)品整體性非常高，方便用戶迅速上手，有興趣可以戳回去看一下 青芯半導(dǎo)體如何在N個(gè)項(xiàng)目間游走平衡？

對Alpha Cen來說，更重要的是這套研發(fā)架構(gòu)對現(xiàn)在&未來的兼容性與極強(qiáng)的彈性。

1. 用戶數(shù)，從幾人到數(shù)百人

使用人數(shù)具備彈性

，可上可下，從幾人到數(shù)百人，足以應(yīng)對Alpha Cen未來的規(guī)模擴(kuò)張需求。

2. 資源層，從0到數(shù)萬核

我們的全球資源中心，能提供海量的CPU、GPU、TPU等異構(gòu)資源，且資源使用彈性極大，從0到數(shù)萬核。對研發(fā)人員來說，如果公司允許，用戶有充分的空間探索不同技術(shù)路線，進(jìn)行足夠多的嘗試，最大可能尋求更優(yōu)解。

而且，針對不同用戶，可以有不同權(quán)限設(shè)置，方便公司進(jìn)行管理與控制

3. 地理位置，支持國內(nèi)外多地協(xié)同

我們支持多個(gè)國內(nèi)研發(fā)中心+多個(gè)海外研發(fā)中心的全球化協(xié)同。這一點(diǎn)，和Alpha Cen的長期規(guī)劃不謀而合。

二、光學(xué)團(tuán)隊(duì)與電學(xué)團(tuán)隊(duì)，一套產(chǎn)品就夠了

設(shè)置好之后存在感就很低了，這是好工具的體現(xiàn)?！狝lpha Cen創(chuàng)始人 王璠

我們支持的芯片業(yè)務(wù)，包括且不限于ASIC、SoC、FPGA、數(shù)?；旌?、低功耗IoT等產(chǎn)品?，F(xiàn)在，可能需要加上一種特別的產(chǎn)品：超表面芯片。

Alpha Cen的兩個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)：

光學(xué)團(tuán)隊(duì)主要做光學(xué)計(jì)算和仿真，跑的是光學(xué)類CAE應(yīng)用，還有一些自研工具，目前使用的是Windows環(huán)境。

電學(xué)團(tuán)隊(duì)主要是使用EDA工具進(jìn)行常規(guī)芯片電路設(shè)計(jì)，是Linux環(huán)境。

這里面隱含了三個(gè)點(diǎn)：

1. 兩種類型應(yīng)用的優(yōu)化與支持，以及workflow的自定義能力；

2. CAE與EDA兩類研發(fā)環(huán)境的快速上線與R&D-IT能力；

3. 內(nèi)部研發(fā)與外包團(tuán)隊(duì)，不同團(tuán)隊(duì)的管理與協(xié)同。

三、效率提升，機(jī)器換時(shí)間

以前我們工作，如果本地的話，一臺(tái)機(jī)子要跑一個(gè)星期，但（現(xiàn)在）可以開 10 臺(tái)機(jī)子跑一天。這就是用你們平臺(tái)最大的一個(gè)需求。——光學(xué)研發(fā)負(fù)責(zé)人 胥博瑞

在超表面技術(shù)領(lǐng)域，全球目前都在一個(gè)起跑線上。

對于上升期的Alpha Cen來說，機(jī)器換時(shí)間可能不僅僅是一個(gè)選擇，迭代頻率和整體項(xiàng)目進(jìn)度的加速，才能保持在這個(gè)領(lǐng)域的領(lǐng)先位置。

這種隨開隨用的使用方式，也很符合研發(fā)設(shè)計(jì)有周期性波峰波谷的規(guī)律。

比如一個(gè)臨時(shí)突發(fā)的算力需求，之前在本地需要1周才能做完的仿真項(xiàng)目，云上2天就完成了。

關(guān)于效率提升的效果：

第一步，他們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從單臺(tái)機(jī)器到多臺(tái)機(jī)器的并行計(jì)算。

為了進(jìn)一步提升計(jì)算效率，榨干每一臺(tái)機(jī)器，光學(xué)團(tuán)隊(duì)正在把一些工具從Windows環(huán)境轉(zhuǎn)到Linux環(huán)境里來運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)從單機(jī)——多臺(tái)單機(jī)——真正分布式計(jì)算的終極轉(zhuǎn)換。

更多關(guān)于分布式計(jì)算原理揭秘20000個(gè)VCS任務(wù)背后的“搬桌子”系列故事

另一方面，GPU資源的保障，也對光學(xué)計(jì)算起到了很強(qiáng)的加速能力

四、日常數(shù)據(jù)運(yùn)營分析，該省省，該花花

我們對日常數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與運(yùn)營分析管理，能實(shí)現(xiàn)問題可追溯，可追蹤，降低成本，提升整體項(xiàng)目管理效率。

俗話說的好，騎自行車去酒吧——該省省，該花花。

有些數(shù)據(jù)，不看不知道，一看嚇一跳。

比如，根據(jù)研發(fā)工程師經(jīng)驗(yàn)，有個(gè)任務(wù)需要使用96C的機(jī)器來跑任務(wù)。

而根據(jù)我們對日常運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)CPU使用率一直很低，建議使用48C就夠了。

運(yùn)行成本瞬間降低50%，立竿見影。

點(diǎn)擊查看另一個(gè)監(jiān)控幫你省錢的例子

這里還有一個(gè)關(guān)于云上和本地使用習(xí)慣的問題，有些每天都會(huì)用，但是實(shí)際用的時(shí)間不長的機(jī)器，按需購買是更劃算的，不需要買包年包月。

下一步，還有很多可能……

一、混合云模式：本地與云端的統(tǒng)一管理

Alpha Cen既有本地，也在使用云資源，目前是各管各的狀態(tài)。

下一步，他們期望把本地和云端統(tǒng)一管理起來，降低環(huán)境維護(hù)及管理成本，釋放管理者精力，提升整體效率。

我們的產(chǎn)品能夠快速幫助用戶在本地和云端構(gòu)建一整套高效易用的混合云研發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)資源統(tǒng)一自動(dòng)化管理（不需要人工干預(yù)）。同時(shí)，支持Burst to Cloud動(dòng)態(tài)資源擴(kuò)充，能夠在任務(wù)資源不足時(shí)溢出到云端，滿足用戶的突發(fā)或彈性資源需求。

當(dāng)事人胥博表示：全部用一套我簡直不要太開心。

二、超表面技術(shù)的AI+

作為一家熱愛挑戰(zhàn)，積極探索前沿領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司，AI這條產(chǎn)品技術(shù)路徑，在Alpha Cen的roadmap里自然是題中應(yīng)有之義。

我們的MLOps模塊支持企業(yè)從ML/LLM模型構(gòu)建、大規(guī)模訓(xùn)練到最終部署，能幫助他們縮短AI項(xiàng)目的研發(fā)周期，實(shí)現(xiàn)快速迭代，幫助企業(yè)更快地將AI產(chǎn)品投入生產(chǎn)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)自身商業(yè)價(jià)值。

Take Away

1. Alpha Cen團(tuán)隊(duì)選擇回國創(chuàng)業(yè)，看重的就是國內(nèi)完整的產(chǎn)業(yè)鏈。按創(chuàng)始人王總的原話：“我在美國買個(gè)膠水都要等兩個(gè)星期，現(xiàn)在找個(gè)跑腿就半個(gè)小時(shí)。像這種跟供應(yīng)鏈和客戶都需要緊密結(jié)合的事情，全球最好的地方就是中國。”

2. 作為一家走在行業(yè)前沿的上升期公司，Alpha Cen對于未來有很多不確定性，加上團(tuán)隊(duì)目前處在探索階段，需要不少留白和騰挪空間。一套具備充分彈性，足以應(yīng)對各種變化的研發(fā)架構(gòu)，對于這樣一家公司來說非常合適。

關(guān)于Alpha Cen

Alpha Cen成立于2021年，是全球范圍內(nèi)為數(shù)不多擁有包括Fab廠開發(fā)制程、工藝、封裝方法和光電系統(tǒng)集成方法在內(nèi)的多項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利的初創(chuàng)企業(yè)。在2023年7月，Alpha Cen成為全國第一家全線拉通近紅外超表面量產(chǎn)產(chǎn)線的公司，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)式超透鏡量產(chǎn)。這也是目前唯一由中國公司設(shè)計(jì)，從Fab到封裝再到測試，全部采用本土大型量產(chǎn)CMOS供應(yīng)鏈的超透鏡產(chǎn)品。

Alpha Cen團(tuán)隊(duì)匯集了微納光學(xué)超表面和光電半導(dǎo)體行業(yè)的明星成員，集結(jié)來自加州理工學(xué)院、斯坦福、Apple、德州儀器、英飛凌、ams OSRAM、中芯國際等眾多世界知名科研院所和行業(yè)頭部公司跨學(xué)科人才和產(chǎn)業(yè)專家。Alpha Cen的核心團(tuán)隊(duì)有著平均10年以上的微納光學(xué)、光電芯片和整機(jī)光電產(chǎn)品的量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，具備從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)制造，再到系統(tǒng)集成和量產(chǎn)的全棧研發(fā)能力。

關(guān)于fastone云平臺(tái)在各種EDA/CAE應(yīng)用上的表現(xiàn)，可以點(diǎn)擊以下應(yīng)用名稱查看：

HSPICE│OPC│VCS│Virtuoso│Calibre

Bladed│Fluent│LS-DYNA│COMSOL

速石科技芯片設(shè)計(jì)五部曲，前三部先睹為快：

模擬IC│數(shù)字IC│算法仿真

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END

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審核編輯 黃宇