エクサバイト時代のテクノロジーを推進

現代の半導体業界の「推進力」

半導体は、AIや日常的に使用されるデバイスをはじめあらゆるものを動かしていますが、その中心にいるのがASML Holdingです。ASMLは、世界最先端のチップの製造に必要な高度なフォトリソグラフィー技術の唯一のプロバイダーとして業界の大手企業向けにイノベーションを推進しています。ASMLは、その世界的な存在感と、テクノロジー リーダーであり信頼できる協力者としての評判を背景に、半導体業界の未来を形作っています。

ただしASMLの影響力は、同社の画期的なマシンのその先にまで及びます。同社の計算リソグラフィー ソフトウェア、計測、検査ソリューションは、精度と大規模な歩留まりを確実なものとし、常にイノベーションの迅速化とスマート化を求めるプレッシャーにさらされている業界における欠かせないパートナーとなっています。

履歴データと最新化を活用する

ASMLのイノベーションは物理学や光学と同じくらいデータに依存しており、Hermes Microvision Inc. (HMI)とBrionの2つの部門はそれぞれ研究環境の拡張において大きな課題に直面していました。

HMIは、シリコン製造の履歴データを活用して欠陥検出の改善を目指しました。微細な欠陥がチップのバッチ全体に悪影響を及ぼす可能性があり、従来の検出には製造後の検査が必要でしたが、これはフィードバック ループを遅くし、歩留まりを制限する事後対応型のプロセスでした。HMIは、欠陥を早期に予測し、検出を自動化し、歩留まり予測を強化できるソリューションを求めていました。これには、ペタバイト単位の画像およびシミュレーション データを高速で処理できる大規模な並列コンピューティングとデータ ストレージが必要になります。

Brionでは、ソフトウェアの研究開発を加速するために、電子設計自動化（EDA）データセンターを近代化する必要がありました。オンプレミスのシステムからクラウドに移行するということは、数千ものワークロードとシミュレーションを移行することを意味しますが、多くの場合、ナノメートル規模のモデルが関係し、数万個のCPUコアが必要になります。さらに、この新しい環境はシームレスに実行され、ASMLの顧客が使用しているツールやプロセスと統合される必要があります。

地上からクラウドへ：Azure NetApp Filesでイノベーションを活性化する

HMIとBrionのいずれものイノベーション推進に向け、選ばれたのがAzure NetApp Filesでした。クラウドネイティブのオールフラッシュ ストレージ ソリューションであるAzure NetApp Filesは、高度なR&Dワークロードに必要なパフォーマンスの予測可能性を満たしながら、高いスループットとミリ秒未満のレイテンシーを実現します。

HMIでは、Azure HPCおよびAIサービスとAzure NetApp Filesの統合により、膨大なシリコン製造データセットを取り込む予測分析が可能になりました。過去の欠陥パターンをリアルタイム生産データとリンクすることにより、HMIは事後的な検査を超えて、生産量を積極的に最適化し、欠陥を早期に検出できるようになりました。

Brionでは、Azure NetApp FilesがEDAソフトウェア環境のMicrosoft Azureへの完全移行をサポートしました。West US 2リージョンの70,000CPUコアと3.2ペタバイトを超えるAzure NetApp Filesストレージを活用して、Brionは前例のないレベルでシミュレーションをスケーリングしました。広範なボリューム サポート、コスト効率に優れたクール アクセス層、リージョン間レプリケーションなどの機能により、環境は堅牢なうえに回復力があり、セキュアで持続可能なものとなりました。

NetApp^®およびマイクロソフトと緊密に連携することで、ASMLはクォータ拡大を含め、新しいAzure NetApp Files機能の優先付けにも影響を与えることができました。最終的に、このプラットフォームはASMLの社内使用向けに過度に調整されるのではなく、顧客の実環境を反映したものになりました。その調整能力と実績のあるパフォーマンスを考えれば、NetAppが選ぶべき選択肢であることは明白でした。

ASMLとその顧客の製品を拡大し、無駄を削減

ASMLは、NetAppシステムを自社環境内の別の箇所で実行することで学習曲線を最小限に抑え、機能の信頼性を実証しています。ASMLの導入の成果は、これらの社内運用のみならず顧客にもダイレクトに影響を及ぼしています。顧客はAI、クラウド、コンシューマーテクノロジーを支える半導体を製造しており、その多くが自社ストレージ用にNetAppを運用しています。

過去の欠陥データとペタバイト規模のリアルタイムでの検査記録を併せて分析することで、ASMLは欠陥検出の精度を向上させました。半導体工場では、生産量がわずかに増加するだけでも、廃棄されるウェハの削減、ツール寿命の延長、高度なチップ設計の市場投入までの時間の短縮により毎月数百万ドルを節約できます。

BrionがAzure NetApp Filesに移行したことで、大規模な超並列シミュレーションが可能になりました。かつては数週間かかっていた作業が今では数日で完了し、工場が依拠する重要なEDAソフトウェアの設計から展開までのライフサイクルが短縮されます。

NDA条件のもと、顧客データ用のセキュアで分離されたAzure NetApp Filesボリュームを提供することで、ASMLは新規契約を獲得し、また既存の顧客との信頼関係を強化しました。トレーニングやテスト、本番環境のボリュームを動的に起動させるこの柔軟性のおかげで、顧客のビジネス獲得における競争上の優位性がもたらされました。

ASMLの顧客にとって、これらの進歩は生産立ち上げの高速化、欠陥の減少、収益性の向上を意味します。これにより、スマートフォンからAIデータセンターまであらゆるものの生命線であるチップの提供能力が向上し、同分野における主要パートナーとしてのASMLの評判が確固たるものになります。

グローバル コラボレーションに向けたスケーラブルな成功を目指す

NetAppとASMLのパートナーシップは引き続き拡大しています。ASMLはすでに、北米とヨーロッパのエンジニアリング チーム間でシームレスなデータ共有を実現するために、Azure NetApp FilesへのFlexCacheの組み込みに取り組んでいます。これにより、社内だけでなく、半導体分野のトップ研究機関の一つであるIMECなどの外部パートナーとの連携も強化されます。

ASMLは、AIを活用したランサムウェア保護や大規模なスケールアウト ボリュームなど、新しいAzure NetApp Files機能の早期導入者としての役割を継続する予定です。新しいサービスレベルが展開されると、パフォーマンスと価格がより細かく管理できるようになり、ASMLはエクサバイト時代に柔軟に拡張しながらR&Dコストの最適化が可能になります。