在半导体制程向 2 奈米、18A 甚至更先进节点迈进的当下,设计复杂度正呈几何级数增长。然而,NVIDIA 首席研究员 Bill Dally 近期揭露的一项技术突破,可能彻底改写晶片开发的游戏规则。透过 AI 驱动的自动化工具,原本需要数月完成的繁重工作,现在缩短至一夜之间,标志着电子设计自动化(EDA)领域正式进入由 AI 主导的统治时代。
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| EDA领域正进入由AI主导的统治时代 |
传统上,每当半导体制程更新(如从 5 奈米转向 3 奈米),设计人员必须重新进行标准单元库移植(Standard Cell Library Migration)。这是一项极其枯燥且耗时的基础工程,Bill Dally 指出,过去这类任务通常需要一个 8 人的专家团队,日以继夜地工作长达 10 个月才能完成,总计耗费约 80 个「人月」。
然而,NVIDIA 开发的全新 AI 程式 「NB-Cell」 彻底翻转了这个方程式。在 AI 演算法的辅助下,仅需搭配单一 GPU 的运算能力,同样的移植工作竟然能在短短一夜内自动达成。这种从 10 个月缩短至 10 小时的飞跃,不仅是效率提升千倍,更是让晶片设计公司能以更低的成本、更快的频率进行制程更迭。
除了基础移植,AI 在更深层次的电路布局优化(Placement and Routing)上也展现了超越人类极限的能力。NVIDIA 内部的 PrefixRL 工具,利用强化学习技术来处理极其复杂的电路时序与面积平衡。
数据显示,PrefixRL 在电路布局优化的关键指标(如功耗、效能与面积,即 PPA)上,比经验最丰富的人类工程师还要优出 20% 至 30%。这证明了在处理数十亿个电晶体的排列组合时,AI 的逻辑推演已能突破人类的直觉天花板,找到更细致、更节能的设计路径。