芯片開發(fā)者常面臨極高設(shè)計復(fù)雜度與縮短產(chǎn)品上市時間的雙重壓力。任何有助于提升設(shè)計開發(fā)效率、加速決策制定速度以及推進其他進度的舉措,都能為開發(fā)者解燃眉之急。
近年來,人工智能(AI)的出現(xiàn)帶來了轉(zhuǎn)機。
新思科技作為人工智能驅(qū)動的電子設(shè)計自動化(EDA)領(lǐng)域先驅(qū),近期通過原生集成DSO.ai,進一步增強了Fusion Compiler的人工智能能力。憑借人工智能驅(qū)動的動態(tài)自適應(yīng)流程,該解決方案能夠自動決策,優(yōu)化功耗、性能和面積(PPA),并更快地提供更優(yōu)結(jié)果。
01、實現(xiàn)RTL-GDSII流程自動化
以往,大公司與設(shè)計公司會組建集中團隊,為所有設(shè)計打造統(tǒng)一流程。但這種流程要兼顧各類設(shè)計,對簡單設(shè)計分區(qū)來說往往過于復(fù)雜,而對于要求嚴格的設(shè)計分區(qū)又調(diào)優(yōu)不足。此外,設(shè)計團隊必須遵循特定的應(yīng)用設(shè)置,在設(shè)計實施中調(diào)整設(shè)置的空間有限。
Fusion Compiler全新人工智能驅(qū)動的自適應(yīng)流程功能解決了這些難題。它依據(jù)實時監(jiān)測動態(tài)調(diào)整設(shè)計流程與引擎啟發(fā)式算法,從而強化了從寄存器傳輸級(RTL)到圖形數(shù)據(jù)系統(tǒng)II(GDSII)的流程。人工智能可持續(xù)監(jiān)控和調(diào)整流程,確保設(shè)計收斂,即使初始配置效果不佳也能達成目標。
人工智能并非預(yù)先固定流程順序,而是根據(jù)當(dāng)前設(shè)計的獨特特征與挑戰(zhàn),智能動態(tài)地調(diào)整引擎和流程。無論是在主要流程步驟間,還是外部代理無法觸及的子流程步驟內(nèi),皆可靈活調(diào)整。
通過持續(xù)監(jiān)測設(shè)計指標和趨勢,人工智能可自主執(zhí)行以下操作:
選用其他優(yōu)化啟發(fā)式算法或方法。
執(zhí)行選擇性優(yōu)化步驟,縮短周轉(zhuǎn)時間。
重排子流程步驟,提升收斂性。
強化子流程步驟,增強應(yīng)對特定設(shè)計挑戰(zhàn)的強度。
換方法重新執(zhí)行前序步驟,擺脫次優(yōu)結(jié)果。
02、不斷學(xué)習(xí)和優(yōu)化
驅(qū)動自適應(yīng)流程的人工智能在工廠進行了預(yù)訓(xùn)練,能快速得出結(jié)果,相比通用人工智能優(yōu)化應(yīng)用,計算需求降低了5-10倍。而且,實施后人工智能仍會持續(xù)學(xué)習(xí)。
人工智能在監(jiān)控設(shè)計流程并實時調(diào)整時,會從每次行動結(jié)果中汲取經(jīng)驗。隨著時間推移,這能提升其驅(qū)動決策與優(yōu)化的準確性。
另外,若有額外計算資源,人工智能效率會更高。它能并行探索多種自適應(yīng)策略,在所有運行中橫向拓展其學(xué)習(xí)空間,獲取更廣泛的信息與洞察,助力其在每個設(shè)計實施流程的每個細微步驟中掌握最佳優(yōu)化策略。
人工智能的微調(diào)能力遠超人類,對專家和普通用戶都十分關(guān)鍵。
03、評估性能改進
盡管對比人工智能驅(qū)動的流程與專家工程師規(guī)劃的流程頗有難度,但新思科技新推出的自適應(yīng)流程已成效初顯。最新版Fusion Compiler僅用5個計算資源,就實現(xiàn)了功耗降低達7%、面積縮減達2%的改進。
對于針對高性能計算(HPC)或移動設(shè)計分區(qū)構(gòu)建了高度優(yōu)化流程的半導(dǎo)體公司,這些改進可能會大幅提升產(chǎn)品質(zhì)量和縮短產(chǎn)品上市時間。在所有用戶和應(yīng)用場景中,新自適應(yīng)流程達成PPA目標的時間比現(xiàn)有流程快2-3倍??蛻粼谠囉眯铝鞒毯螅粌HPPA顯著改善,部署更簡便,計算量減少,流程也得到優(yōu)化。
04、利用人工智能加速芯片設(shè)計流程
在人工智能助力下,F(xiàn)usion Compiler的全新自適應(yīng)流程功能標志著芯片設(shè)計與開發(fā)領(lǐng)域的一次重大飛躍。它通過實時監(jiān)測動態(tài)調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計流程及引擎啟發(fā)式算法,有望實現(xiàn)性能、設(shè)計效率與上市時間方面的全面提升。隨著時間的推移,它將不斷學(xué)習(xí)進化,帶來更多效益,繼續(xù)重塑芯片設(shè)計的未來。