在半導體製程向 2 奈米、18A 甚至更先進節點邁進的當下,設計複雜度正呈幾何級數增長。然而,NVIDIA 首席研究員 Bill Dally 近期揭露的一項技術突破,可能徹底改寫晶片開發的遊戲規則。透過 AI 驅動的自動化工具,原本需要數月完成的繁重工作,現在縮短至一夜之間,標誌著電子設計自動化(EDA)領域正式進入由 AI 主導的統治時代。
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| EDA領域正進入由AI主導的統治時代 |
傳統上,每當半導體製程更新(如從 5 奈米轉向 3 奈米),設計人員必須重新進行標準單元庫移植(Standard Cell Library Migration)。這是一項極其枯燥且耗時的基礎工程,Bill Dally 指出,過去這類任務通常需要一個 8 人的專家團隊,日以繼夜地工作長達 10 個月才能完成,總計耗費約 80 個「人月」。
然而,NVIDIA 開發的全新 AI 程式 「NB-Cell」 徹底翻轉了這個方程式。在 AI 演算法的輔助下,僅需搭配單一 GPU 的運算能力,同樣的移植工作竟然能在短短一夜內自動達成。這種從 10 個月縮短至 10 小時的飛躍,不僅是效率提升千倍,更是讓晶片設計公司能以更低的成本、更快的頻率進行製程更迭。
除了基礎移植,AI 在更深層次的電路佈局優化(Placement and Routing)上也展現了超越人類極限的能力。NVIDIA 內部的 PrefixRL 工具,利用強化學習技術來處理極其複雜的電路時序與面積平衡。
數據顯示,PrefixRL 在電路佈局優化的關鍵指標(如功耗、效能與面積,即 PPA)上,比經驗最豐富的人類工程師還要優出 20% 至 30%。這證明了在處理數十億個電晶體的排列組合時,AI 的邏輯推演已能突破人類的直覺天花板,找到更細緻、更節能的設計路徑。