人工智能加速芯片设计：动态自适应流程引领高效创新

在当今科技飞速发展的时代，芯片作为各种电子设备的核心组件，其设计的复杂性和性能要求正与日俱增。芯片开发者长期面临着极高设计复杂度与缩短产品上市时间的双重巨大压力。在此背景下，任何有助于提升设计开发效率、加速决策制定速度以及推进其他进度的举措，都显得弥足珍贵。而近年来，人工智能(AI)技术的迅猛发展，为芯片设计领域带来了全新的曙光，尤其是人工智能驱动的动态自适应流程，正逐渐成为引领高效创新的关键力量。

传统芯片设计流程的困境

以往，大公司与设计公司通常会组建集中团队，试图为所有设计打造统一的流程。然而，这种看似标准化的流程却存在诸多弊端。一方面，由于要兼顾各类不同特点的设计，对于简单设计分区而言，该流程往往显得过于复杂，导致不必要的资源浪费和时间消耗;另一方面，对于要求严格的设计分区，统一流程又难以做到充分调优，无法满足其对高性能、低功耗等特定需求。此外，设计团队在遵循特定应用设置时，在设计实施过程中可调整设置的空间极为有限，缺乏足够的灵活性来应对各种复杂多变的设计场景。这一系列问题严重制约了芯片设计的效率和质量提升，迫切需要一种全新的解决方案来打破僵局。

人工智能驱动的动态自适应流程崭露头角

新思科技作为人工智能驱动的电子设计自动化(EDA)领域的先驱，近期通过原生集成 DSO.ai，为 Fusion Compiler 带来了强大的人工智能能力升级，其核心便是人工智能驱动的动态自适应流程。这一创新解决方案犹如一把利剑，精准地解决了传统流程所面临的难题。它能够依据实时监测的数据，动态地调整设计流程与引擎启发式算法，从而极大地强化了从寄存器传输级(RTL)到图形数据系统 II(GDSII)的整个流程。与传统预先固定流程顺序的方式不同，该人工智能系统具备高度的智能灵活性，它能够根据当前设计的独特特征与挑战，动态地调整引擎和流程，无论是在主要流程步骤之间，还是在外部代理难以触及的子流程步骤内部，都能实现精准且灵活的调整。

通过持续对设计指标和趋势进行监测，人工智能系统能够自主执行一系列优化操作：当发现当前优化启发式算法或方法效果不佳时，它可以迅速选用其他更合适的算法或方法;为了缩短周转时间，它能够执行选择性优化步骤，合理分配计算资源;在提升收敛性方面，人工智能可以巧妙地重排子流程步骤，使设计过程更加顺畅;针对特定设计挑战，它还能强化子流程步骤，增强应对问题的能力;一旦陷入次优结果，人工智能能够果断地换方法重新执行前序步骤，从而摆脱困境，确保设计朝着最优方向发展。

不断学习进化的智能引擎

驱动自适应流程的人工智能在投入使用前，已在工厂进行了充分的预训练，这使得它能够快速得出可靠的结果。与通用人工智能优化应用相比，其计算需求降低了 5 - 10 倍，大大减轻了计算资源的负担。更为重要的是，在实施过程中，该人工智能系统并非一成不变，而是具备持续学习的能力。在监控设计流程并实时调整的过程中，它会从每次行动的结果中不断汲取经验教训。随着时间的推移，这种持续学习机制能够显著提升其驱动决策与优化的准确性，使其能够更好地适应各种复杂多变的设计需求。

此外，若有额外的计算资源可供利用，人工智能的效率将得到进一步提升。它能够并行探索多种自适应策略，在所有运行过程中横向拓展其学习空间，从而获取更广泛的信息与洞察。这种强大的学习能力有助于它在每个设计实施流程的每个细微步骤中，精准地掌握最佳优化策略，为芯片设计提供全方位、精细化的支持。其卓越的微调能力是人类难以企及的，无论是对于经验丰富的专家，还是普通的设计用户，都具有至关重要的意义，能够帮助他们在芯片设计过程中实现更高的效率和更好的设计质量。

显著的性能改进成果

尽管将人工智能驱动的流程与专家工程师规划的流程进行全面、精准的对比存在一定难度，但新思科技新推出的自适应流程已经展现出了令人瞩目的成效。以最新版 Fusion Compiler 为例，在仅使用 5 个计算资源的情况下，就成功实现了功耗降低达 7%、面积缩减达 2% 的显著改进。对于那些针对高性能计算(HPC)或移动设计分区构建了高度优化流程的半导体公司而言，这些看似微小的改进实则蕴含着巨大的潜力，它们有可能大幅提升产品质量，同时显著缩短产品上市时间，从而在激烈的市场竞争中抢占先机。

从更广泛的范围来看，在所有用户和应用场景中，新的自适应流程达成功耗、性能和面积(PPA)目标的时间相比现有流程快了 2 - 3 倍。众多客户在试用新流程后反馈，不仅 PPA 指标得到了显著改善，而且部署过程更加简便，计算量大幅减少，整个流程也得到了全面优化。这些实际应用中的积极反馈充分证明了人工智能驱动的动态自适应流程在芯片设计领域的强大优势和巨大价值，它正逐渐成为推动芯片设计行业变革的核心力量。

开启芯片设计的全新未来

在人工智能技术的有力支持下，Fusion Compiler 的全新自适应流程功能无疑标志着芯片设计与开发领域的一次重大飞跃。它通过实时监测、动态调整和优化设计流程及引擎启发式算法，为实现性能、设计效率与上市时间方面的全面提升带来了新的希望。随着时间的不断推移，这一创新的人工智能系统将持续学习进化，不断挖掘自身潜力，为芯片设计行业带来更多意想不到的效益。它将深刻地重塑芯片设计的未来发展格局，推动整个行业朝着更加高效、智能、创新的方向大步迈进，助力芯片设计在面对日益增长的复杂需求时，能够持续突破技术瓶颈，创造出更多性能卓越、功能强大的芯片产品，为全球科技产业的蓬勃发展奠定坚实基础。