Zaman zaman, yeni bir ürün veya çoğunlukla yeni bir çip duyuran bir firmadan şöyle bir ifade içeren sunumlar alırım:
“En küçük, en maliyet-etkin cihazlardan en ileri, öncü cihazlara kadar tam bir FPGA yelpazesine sahip tek yarı iletken üreticisiyiz.”
veya şöyle bir ifade:
'Diyotlardan en ileri işlemcilere ve FPGA'lara kadar her şeyi sunan tek tam hat yarı iletken tedarikçisiyiz.'
Belki de bu firmalar, 'No brag, just fact' (Gösteriş yok, sadece gerçekler) cümlesiyle tanınan eski TV Western dizisi 'The Guns of Will Sonnett'teki Walter Brennan karakterinden ilham alıyor. Dizi 1967'den 1969'a kadar ABD'de yayımlandı ve Brennan, çok sayıda film ve TV dizisiyle tanınmış bir aktördü.
Bir yarı iletken firmasından yukarıdaki gibi ifadeler duyduğumda, bu açıklamaya olan ilgi eksikliğimle onları hayal kırıklığına uğrattığıma eminim. Yarı iletken firmaları, on yıllardır kendilerini tüm seriyi sunabilen tedarikçiler olarak göstermeye çalışıyor; ancak 'tüm seri' ifadesi, farklı insanlar için farklı anlamlar taşıyor. 1960'lar ve 1970'lerin diyotlardan transistörlere ve IC'lere kadar her şeyi sunan tam hat yarı iletken tedarikçileri arasında Fairchild Semiconductor (şu anda ON Semiconductor'ın bir parçası), Motorola'nın Yarı İletken Ürünleri Sektörü (şu anda ON Semiconductor ve NXP arasında bölünmüş durumda), Philips Semiconductor (şu anda NXP), Siemens'in yarı iletken bölümü (şu anda Infineon), SGS'nin çeşitli versiyonları (şu anda STMicroelectronics) ve Texas Instruments vardı. Ancak, yarı iletken sektörü o kadar çeşitlendi ki artık hiçbir firma her şeyi üretemiyor. Düşük güç uygulamaları için yalıtkan üzerinde silikon (SOI), RF uygulamaları için galyum arsenit ve güç cihazları için silikon karbür gibi genellikle alışılmadık işlem teknolojileri gerektiren pek çok ilginç niş yarı iletken uygulaması mevcut.
Elbette, bir iş perspektifinden bakıldığında tam hat satıcısı olarak görülme arzusu bir anlam ifade ediyor. Sonuçta, bir tedarikçinin bir devre kartında yakalayabileceği daha fazla parça, bu satıcı için daha büyük bir mevcut hizmet pazarına (SAM) dönüşür. Ancak, bir tedarikçinin kart üzerindeki her 'yuvada' (socket) en iyi cihazı sunması nadirdir. (Özür dilerim, 'socket' terimi eski bir terim ve artık kural olarak cihazları soketlemiyoruz, ama alışkanlık devam ediyor.)
Quartr adlı iş bilgi konsolidatöründen gelen bir bilgi grafiği bana bu noktayı getirdi. Bu grafik, bir Apple iPhone 15 içerisindeki üç ana devre kartını gösteriyor ve bu kartlarda kullanılan birçok büyük çipin markalarını listeliyor.
Apple'ın iPhone 15’i birçok tedarikçiden çip kullanıyor. Fotoğraf: Quartr
iPhone 15’in lojik kartı, Apple'ın kendi A17 Pro işlemcisi etrafında dönüyor ve bu işlemci serisi basında oldukça yer alıyor. Apple, kendi işlemcilerini üretmeye başladığında sistem şirketleri için bir örnek oluşturdu. Bu yeni bir uygulama değil. Yarı iletken endüstrisi, sistem tasarımlarına özel yarı iletkenler geliştirmeye başlayan IBM, AT&T ve HP gibi sistem şirketlerinin örnekleriyle dolu. Amazon ve Meta daha yeni örneklerdir. Ancak, bu sistem şirketlerinden hiçbiri gerekli her çipi yapmaya çalışmadı ya da çalışmıyor.
Yukarıdaki resimde gösterilen iPhone 15 lojik kartı ayrıca Bosch, Broadcom, Cirrus Logic, Renesas, SK hynix, ST ve Texas Instruments’tan çipler içeriyor. Bellek kartı Cirrus Logic, Kioxia, NXP ve Texas Instruments’tan çipler içeriyor. RF kartı ise Broadcom, NXP, Qualcomm, Qorvo, Skyworks ve ST’den çipler içeriyor. Bu çip tedarikçileri karması, 'tam hat tedarikçisi' iddiasının ne kadar boş olduğunu ortaya koyuyor ve bu, sistem düzeyinde tasarım mühendislerine çok tanıdık gelen bir durum. Belirli bir uygulama için en iyi bileşeni seçmeye çalışırsınız ve hiçbir şirket her olası niş için en iyi cihazı üretmez.
Standart arayüzler, demokratik sistem tasarımının önünü açtı ve Intel, PCI, PCIe ve USB'nin birçok çeşidi gibi evrensel arayüz standartlarını geliştirerek ya da geliştirilmesine öncülük ederek bu demokrasinin teşvik edilmesinde en çok çabayı gösteren şirket olarak öne çıkıyor. Diğer neredeyse evrensel arayüz standartları arasında Ethernet'in birçok çeşidi, Mobil Endüstri İşlemci Arayüzü (MIPI) standardı ve ona yakın olan Kamera Seri Arayüzü (CSI), I2C, I3C, ve SPI yer alıyor. Uzmanlaşmış DDR arayüz standartları, DRAM DIMM'lerinin karıştırılmasına ve eşleştirilmesine olanak tanıyor. Endüstri, çok sayıda yarı iletken üreticisinden IC'lerin kolayca karıştırılmasına ve uyuşmasına izin veren standart arayüzlerle doludur.
Ancak, iş bununla sınırlı değil. İşle ilgili bazı düşünceler, arayüz standartlarının eşitlikçiliğinin önüne geçebilir ve sistem tasarımının demokrasisine karşı bir dengeleyici güç olabilir. Şu anda en az bir yarı iletken şirketi CEO'su, son derece agresif fiyatlandırma taktikleriyle tanınıyor. Bu kişinin, müşterisiyle buluşup onların kartına bakarak fiyatlandırma yaptığını söylentiler arasında.
Devlet kurumları, bu tür sert pazarlık taktiklerine pek olumlu bakmaz. 2010'da Intel, Federal Ticaret Komisyonu (FTC) ile yaptığı bir uzlaşma anlaşmasında, Intel'in 'tehditler, paket fiyatlar veya diğer tekliflerle rekabeti engellemeye ya da makul olmayan bir şekilde rekabetçi CPU veya GPU satışlarını engellemeye' yönelik eylemlerden kaçınmasını öngören bir hükmü kabul etti. Şirket, benzer davranışlar nedeniyle 2009'da Avrupa Komisyonu (EC) tarafından da cezalandırıldı. 2022'de Avrupa Birliği’nin (AB) Genel Mahkemesi, 2009'daki cezanın bir kısmını iptal etti, ancak Intel'in AB rekabet kuralları kapsamında piyasa hakimiyetini kötüye kullandığını doğruladı ve EC, daha küçük bir ceza uyguladı.
Intel, FTC veya EC'nin gözlem altında tuttuğu tek teknoloji üreticisi değildir, sadece FTC’nin ilgisini en fazla çeken şirkettir. 2021'de FTC, Broadcom'un yayın set üstü kutuları ve DSL ile fiber geniş bant cihazlarda kullanılan kilit çiplerin tedariki için belirli münhasırlık veya sadakat anlaşmalarına girmesini yasaklayan nihai bir kararı onayladı. Bu karar, Broadcom'un bu çiplere erişimi münhasırlık veya sadakat anlaşmaları temelinde şart koşmasını da yasaklıyor. Bu tür anlaşmalar ve kararlar, kurumsal davranışları etkiler ve sonuçları etkili olduğunda değişim sağlar.
Benim deneyimime göre, tasarım mühendisleri genellikle yarı iletkenler ve elektronik sanayi ile sınırlı olmayan bu tür ticari düzenbazlıklardan büyük ölçüde izole edilir. Ancak alıcılar ve yöneticiler, yarı iletken üretimi, pazarlama ve satışın teknolojik ve ticari tarafları arasındaki kesişme noktaları olan fiyatlandırma ve satın alma süreçlerinin tam ortasında yer alır. Bu ara yüz noktaları işleri karmaşık hale getirir, mühendislerin tercih edebileceğinden daha da karmaşık, ancak bunlar iş dünyasının her zaman var olan bir parçası olduğundan ve insanlar bu işlerin sorumluluğunu üstlendiği sürece bizimle kalacaktır.
**Bu yazı ilk olarak eejournal websitesinde görülmüştür.