AI技術帶動電子設計領域創新發展

作者: Synopsys

新思科技(Synopsys)推出「設計空間優化AI(Design Space Optimization AI)」——DSO.ai,是業界第一個針對晶片設計而開發出的自主AI應用,堪稱是電子設計技術領域的重大突破。

DeepMind所開發的AlphaZero AI軟體,精通西洋棋、圍棋等複雜遊戲,而新思科技的DSO.ai解決方案正是受到AlphaZero的啟發,是一種具備AI和推理的引擎,能在極大量的晶片設計解決方案中,尋找優化目標。DSO.ai徹底改變了晶片設計,透過大量探索設計工作流程的可能選項同時自動執行後續決策,讓SoC團隊能以專家級的水準運作,並顯著提升整體產能。

DSO.ai是由新思科技針對基於AI設計技術的創新開發,是一項跨年度、跨部門的策略投資與開發計劃。

當前AI可以透過自然語言與人類互動、能辨識銀行詐騙並保護電腦網路安全、能駕車上路,也可以玩西洋棋和圍棋等智慧遊戲。同樣的,基於AI的晶片設計也擁有廣大的潛在解決方案空間(space of potential solutions),其規模可以是圍棋遊戲的數兆倍。

搜尋這廣大空間是極為費力的工作,通常需要花上數週的實驗,而且往往要靠過去的經驗值和不為外界所知的知識。晶片設計的工作流程通常會使用並產生萬億位元(terabytes,TB)的高維度數據,這些數據在許多個別優化的數據孤島(silo)中進行了分區和分段;而為了建立最佳的設計流程方案(design recipe),工程師必須獲取大量而高速的運算數據,並在缺乏完整性的情況下,即刻做出複雜的分析與決策,而這往往導致決策疲勞(decision fatigue)和設計制約(design constrain)。

在當今市場競爭異常激烈及嚴苛的矽晶製程要求下,一般的製程方案與最佳的製程方案造成的差異,可能是100MHz的效能、電池壽命時數,以及數百萬美元的設計成本。

藉由實現廣大設計空間的自主性優化,新思科技的DSO.ai解決方案為搜尋最佳解決方案帶來革命性的創新。DSO.ai引擎能擷取晶片設計工具產生的大數據,並加以運用以探索搜尋空間,觀察設計如何隨時間變化並調整設計選擇、技術參數與工作流程,藉此引導探索過程朝多面向優化的目標發展。DSO.ai使用新思科技所研發的先進機器學習技術來進行大規模搜索,能即時地自主運作數萬個探索向量,同時獲取十億位元(gigabytes,GB)的高速設計分析數據。

此外,DSO.ai可自動執行後續決策,例如調整工具設定、減少設計人員的瑣碎任務,並讓設計團隊能以近乎專家級的方式運作;此外,整個設計團隊能以更高的效率分享和應用相關知識。這讓工程師可以同時投入更多的專案、在特定的問題上投入更多的時間以達到更好的結果,還能處理較為吃重的專案內容,專注在創造性和具備附加價值的任務上。

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