Synopsys sanoo, että se voi automatisoida koko sirun suunnitteluprosessin

Vuosikymmenten ajan jatkuva innovaatio puolijohdesirusuunnittelun maailmassa on tehnyt prosessoreista nopeampia, tehokkaampia ja helpompia tuottaa. Tekoäly (A.I.) johtaa seuraavaa innovaatioaaltoa ja leikkaa sirusuunnitteluprosessia vuosista kuukausiin tekemällä siitä täysin autonomisen.

Google, Nvidia ja muut ovat esitelleet A.I: n suunnittelemia erikoissiruja, ja elektronisen suunnittelun automaatioyritykset (EDA) ovat jo hyödyntäneet A.I: tä. nopeuttaa sirun suunnittelua. Ohjelmistoyhtiö Synopsysilla on laajempi visio: A.I.:n suunnittelemat sirut. alusta loppuun.

A.I. on jo osoittanut pysyvyyttään puolijohteiden maailmassa, ja eteenpäin mentäessä se voisi olla mukana enemmän kuin koskaan ennen. Näin

Tarpeeksi nopea ja halpa

Synopsys ilmoitti Hot Chipsissä, vuosittaisessa puolijohdekonferenssissa, laajentavansa DSO.ai-ohjelmistoaan, joka pystyy käsittelemään koko sirun suunnitteluprosessin. DSO.ai on jo käytössä yritys kuin Samsung suunnittelemaan sen Exynos-sirut älypuhelimille ja muille älylaitteille. Tällä hetkellä se kuitenkin käsittelee vain kapeaa joukkoa suunnitteluhaasteita. Nyt Synopsys sanoo, että se pystyy käsittelemään prosessin alusta loppuun.

Synopsys kutsuu sitä "ohjelmistosuunnitelluksi laitteistoksi", mikä on tauko "ohjelmiston määrittämästä laitteistosta", jota sirujen suunnittelijat ovat käyttäneet vuosia. "Sinulla on työkaluja, joilla siirrät sirun spesifikaatiosta aina lopulliseen toteutukseen, jonka lähetät valimoon", Stelios Diamantidis, A.I.:n vanhempi johtaja. ratkaisuja Synopsysissa, sanoi.

Tämä prosessi ei ole uusi, vain laajennettu. DSO.ai työskentelee jo suunnitteluprosessin asetteluosassa käyttämällä A.I. määrittääksesi komponenttien optimaalisen asettelun tehon ja suorituskyvyn kannalta. Google hiljattain paljasti jotain vastaavaa, jossa se käytti A.I. suunnitella yhden sen tensoriprosessointiyksiköistä (TPU). Periaatteessa Google käytti A.I. auttamaan sirun suunnittelussa joka käsittelee A.I. Nvidia on myös investoinut koneoppimiseen auttaakseen siruasettelujen suunnittelussa.

Pelkästään tämä edistys nopeuttaa suunnitteluprosessia ja vähentää sen, mikä tavallisesti kestäisi useista viikoista muutamaan päivään – ja yleensä suorituskykyetulla. Synopsys otti idean ja laajensi sitä. "Voimmeko todella suunnitella sirut tarpeeksi nopeasti ja halvalla, jotta niistä tulee yksilöllisiä?" Diamantidis sanoi.

Aika ja raha ovat esteenä puolijohdesuunnittelun maailmalle, ja ne ovat olleet esteitä uusille avaruudesta kiinnostuneille yrityksille. Tämä ei ole tärkeää vain prosessorien sisällä oleville siruille, näytönohjaimet, ja muut PC-komponentit, mutta myös miljoonia lisää joita tarvitaan älylaitteille, lääketieteellisille laitteille ja autoille - muutamia mainitakseni.

Synopsys käyttää vahvistusoppimismallia, joka kouluttaa konetta saamaan parhaan palkkion tehtävästä. Tämä malli ei tunnista kuvioita tietojoukoissa tai ennusta tuloksia. Pikemminkin se löytää optimaalisen reitin suurille tietomäärille palkkiojärjestelmän kautta.

Tämä on sama malli, jota Google käytti A.I: n kouluttamiseen. voittaa Chess and Go -pelissä, vain äärettömän monimutkaisempi. "Tarkastelet käsittämätöntä määrää tiloja, paljon enemmän kuin tunnetun universumin atomeja", Diamantidis sanoi. DSO.ai-ratkaisu koskee vain yhtä suunnitteluprosessin kohtaa, ja se on jo "biljoonia kertoja monimutkaisempi" kuin A.I: n koulutus. Shakissa tai Gossa.

Mitä tulee A.I. voi tehdä sirusuunnittelussa, ajan säästäminen on tärkeintä. Synopsys sanoo, että se, mikä olisi normaalisti kestänyt kaksi vuotta aiemmin, voidaan nyt tehdä vain kolmesta kuuteen kuukauteen. Se väittää, että tämä auttaa yrityksiä rakentamaan siruja nopeammin, halvemmin ja erikoistuneempiin tarkoituksiin.

Synopsysilla on valikoima ohjelmistoja, joita "kirjaimellisesti kaikki maailmassa käyttävät sirujen suunnitteluun". Vaikka väite saattaa olla hyperbolia, on totta, että Synopsys koskettaa suurinta osaa puolijohteen osista ala. Sen verkkosivuilla sanotaan, että Synospsys-ohjelmisto on takana 90 % maailman FinFET-sirusuunnittelusta, ja se on vain pieni osa yrityksen toiminnasta.

Sen lisäksi, että ne ovat nopeampia ja halvempia, Synopsys väittää, että A.I.:llä suunnitellut sirut ovat tehokkaampia. Lehdistötilaisuudessa yhtiö kertoi säästävänsä jopa 26 % tehoa käyttämällä A.I. ihmisinsinööriin verrattuna, mikä on suurempi hyöty kuin siirtyminen uuteen valmistusprosessiin. "Kun ihmiset siirtyvät valmistusprosessista seuraavaan valmistusprosessiin, esimerkiksi 7 nm: n suunnittelusta 5 nm: n suunnitteluun, heidän etsimänsä skaalauskerroin (on parhaimmillaan 20%)", Diamantidis sanoi.

Käytännössä sanoo Karl Freund, teollisuusanalyytikko ja Cambrian A.I.:n perustaja. Tutkimus, tämä johtaa nopeampiin innovaatioihin. "Seuraavien vuosien aikana tulemme nauttimaan nopeammasta innovaatiotahdista ja paremmista tuotteista, joiden akkukesto on pidempi", Freund kirjoitti Digital Trendsille lähettämässään sähköpostissa.

A.I. Aalto

Vaikka Synopsys johtaa syytettä, se ei ole ainoa yritys, joka etsii A.I. tulevaa sirusuunnittelua varten. Cadencella, Synopsysin kilpailijalla, on Cerebrus-työkalu, joka auttaa insinöörejä automatisoimaan useita pisteitä sirun suunnitteluprosessissa. Synopsys ja teollisuusanalyytikot sanovat kuitenkin, että tämä työkalu on edelleen jäljessä. "Synopsysilla on vähintään 18 kuukauden etumatka tällä alueella, ehkä enemmänkin", Freund of Cambrian A.I. Tutkimus sanoi.

Suuremmat yritykset, kuten Google ja Nvidia, ovat myös investoineet tähän tilaan, vaikka ne eivät pysty toimittamaan työkalua, joka käsittelee sirusuunnittelun alusta loppuun, Synopsysin mukaan. "Et voi oikeastaan ​​rakentaa autonomista autoa, ellet ensin rakenna autoa", Thomas Andersen, A.I.:n varapuheenjohtaja. ja koneoppiminen Synopsysissa, sanoi.

Olemme vielä A.I.-suunniteltujen sirujen alkuvaiheessa. Diamantidis uskoo, että käyttöönotto tulee useissa aalloissa, joista ensimmäinen auttaa yrityksiä optimoimaan olemassa olevat suunnittelutyönkulkunsa. Kolmanteen aaltoon mennessä Synopsys toivoo avaavansa "oven todella ihmisille, jotka eivät ole sirusuunnittelun asiantuntijoita".

Muutaman viime vuoden aikana on noussut Mooren lain idea, jossa sirut muuttuvat nopeammin ja tehokkaammiksi noin kahden vuoden syklillä. A.I. näyttää johdattavan panoksen uudelle Mooren lain aikakaudelle, auttaen useampia yrityksiä rakentamaan nopeampia ja tehokkaampia siruja ja nopeuksilla, jotka muuten olisivat mahdottomia.

Täysin A.I: n suunnittelemien sirujen kohdalla on kyse milloin, ei jos. Monet maailman suurimmista puolijohdeyhtiöistä käyttävät jo A.I. eri kohdissa suunnitteluprosessia, ja jotkut maailman suurimmista teknologiayrityksistä ovat investoineet voimakkaasti teknologiaa. Työkalulla, joka pystyy käsittelemään suunnittelua alusta loppuun, sirusuunnittelu voidaan työntää reunan yli vallankumoukseksi.

Toimittajien suositukset

• Nvidian seuraavat GPU: t suunnitellaan osittain tekoälyn toimesta
• Kun Google jatkaa eteenpäin, missä on Applen A.I? strategia?
• A.I. suunnittelee retrovideopelejä – ja ne ovat yllättävän hyviä