業(yè)界首個支持代理式 AI 的多模塊、多用戶 SoC 設(shè)計平臺

為了滿足高復(fù)雜度半導(dǎo)體芯片設(shè)計中面臨的時間節(jié)點緊迫、設(shè)計目標(biāo)極具挑戰(zhàn)性以及設(shè)計專家短缺等諸多挑戰(zhàn)，Cadence 推出Cadence CerebrusAI Studio。這是業(yè)界首個支持代理式 AI 的多模塊、多用戶設(shè)計平臺，將系統(tǒng)級芯片（SoC）的上市時間縮短了 5 倍。

隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，半導(dǎo)體芯片的功能日益復(fù)雜，需要集成數(shù)萬億個晶體管。這些芯片必須支持高性能計算，并采用先進(jìn)的工藝節(jié)點設(shè)計。Cadence Cerebrus AI Studio 作為一款先進(jìn)的 SoC 代理式 AI 設(shè)計實現(xiàn)工具，有助實現(xiàn)嚴(yán)苛的功耗、性能和面積（PPA）目標(biāo)，同時縮短高精密芯片的周轉(zhuǎn)時間（TAT）。

Cadence Cerebrus AI Studio 遵循 Cadence 的智能系統(tǒng)設(shè)計（Intelligent System Design）戰(zhàn)略。在模塊級 AI 驅(qū)動優(yōu)化方面，Cadence CerebrusIntelligent Chip Explorer 于 2021 年發(fā)布，目前已在數(shù)百個量產(chǎn)設(shè)計中成功應(yīng)用。Cadence Cerebrus AI Studio 是新一代 AI 驅(qū)動的數(shù)字實現(xiàn)產(chǎn)品，采用最先進(jìn)的代理式 AI 技術(shù)來實現(xiàn)整個 SoC 或子系統(tǒng)的設(shè)計，從而引發(fā)從“多位設(shè)計人員優(yōu)化單個模塊”到“單一工程師設(shè)計多個模塊”的轉(zhuǎn)變。

Cadence Cerebrus AI Studio 采用最新的代理式 AI 系統(tǒng)，其自主 AI 代理能夠根據(jù)高級目標(biāo)做出決策并采取多步驟行動，協(xié)調(diào)整個芯片實現(xiàn)流程，進(jìn)而提高工程生產(chǎn)力。Innovus+ 集成 RTL 綜合與實現(xiàn)平臺包括 Python 腳本和大語言模型（LLM）AI 助手，可實現(xiàn)全自動化設(shè)計。

Cadence Cerebrus AI Studio 的主要特點包括：

●智能代理式 AI 工作流：利用 AI 代理來管理設(shè)計優(yōu)化方法，實現(xiàn)最佳 PPA 并加速設(shè)計收斂。

●多模塊、多用戶設(shè)計基礎(chǔ)架構(gòu)：作為一個集中式設(shè)計平臺，允許單個工程師設(shè)計多個模塊，從而提升每位工程師的 SoC 設(shè)計產(chǎn)出。

●層次化設(shè)計優(yōu)化：使用 AI 協(xié)同優(yōu)化頂級模塊，大大減少人工操作，同時加速設(shè)計收斂。

●高級數(shù)據(jù)分析：AI 驅(qū)動的數(shù)據(jù)平臺可快速識別瓶頸和關(guān)鍵路徑，使設(shè)計調(diào)試更智能、更快速。

●可定制的實時儀表板：促進(jìn)跨設(shè)計、跨項目的共享與協(xié)作，帶來指數(shù)級的生產(chǎn)力提升。

早期采用 Cadence Cerebrus AI Studio 的客戶報告稱，就大多數(shù)先進(jìn)工藝節(jié)點上的先進(jìn) SoC 而言，其 PPA 和生產(chǎn)率均有顯著提升。

三星半導(dǎo)體印度研究院（SSIR）執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理 Balajee Sowrirajan解釋道：“三星半導(dǎo)體印度研究院（SSIR）致力于持續(xù)創(chuàng)新，相信通過部署行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)和解決方案，可實現(xiàn)共同成長。作為與 Cadence 長期合作關(guān)系的一部分，我們采用了 Cadence Cerebrus AI Studio，使 SoC 子系統(tǒng)的 PPA 達(dá)到大約 8% 至 11%的提升。該工具為我們提供了諸多功能，如實時設(shè)計儀表板（跟蹤實時狀態(tài)）、高級數(shù)據(jù)分析（分析擁塞情況）、計時、時鐘樹等。我們利用智能模型重放功能實現(xiàn)跨設(shè)計遷移學(xué)習(xí)，從而加快設(shè)計收斂?？偟膩碚f，該系統(tǒng)顯著提升了我們的設(shè)計效率。我們希望在深入探索該工具更多功能的同時，繼續(xù)深化與 Cadence 的合作，進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。”

STMicroelectronics MDRF 中央研發(fā)業(yè)務(wù)部副總裁 Moussa Belkhiter表示：“在汽車微控制器設(shè)計中，我們迫切需要先進(jìn)的芯片設(shè)計方法來縮短產(chǎn)品上市時間。Cadence Cerebrus AI Studio 提供一種基礎(chǔ)架構(gòu)，使我們的工程師能夠在同一平臺上優(yōu)化 SoC 子系統(tǒng)的多個模塊，通過無縫訪問 AI 驅(qū)動的優(yōu)化引擎提升 PPA，借助高級數(shù)據(jù)分析加快調(diào)試流程，并利用智能機器學(xué)習(xí)模型管理實現(xiàn)跨設(shè)計遷移學(xué)習(xí)。此外，我們還可通過實時可定制的設(shè)計儀表板對比各項指標(biāo)，快速識別設(shè)計瓶頸。作為全球半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，我們一直是 Cadence 數(shù)字實現(xiàn)工具的長期用戶。我們將深入探索 Cadence Cerebrus AI Studio 在分層設(shè)計優(yōu)化方面的豐富功能，以實現(xiàn)我們的業(yè)務(wù)目標(biāo)?！?/p>

三星奧斯汀研發(fā)中心（SARC）和高級計算實驗室（ACL）高級副總裁 Benny Kaitbian進(jìn)一步展示了 Cadence Cerebrus AI Studio 的影響，他表示：“作為高性能計算設(shè)備領(lǐng)域的標(biāo)桿機構(gòu)，我們必須采用最高效的芯片設(shè)計實現(xiàn)方法。SARC 的多位工程師利用 Cadence Cerebrus AI Studio 優(yōu)化多個模塊，充分展示了該工具在提升生產(chǎn)率方面的變革性潛力。該工具具有多項功能，如實時可定制儀表板，可輕松對比多次運行情況；智能模型回放功能，幫助識別最佳可用模型，優(yōu)化設(shè)計；基本方案與最佳方案選擇；以及更多高級數(shù)據(jù)分析調(diào)試技術(shù)，有助加速設(shè)計收斂。Cadence Cerebrus AI Studio 使我們的總體生產(chǎn)率提升 4 倍，是我們設(shè)計方法的重要補充?！?/p>

Cadence 高級副總裁兼數(shù)字與簽核事業(yè)部總經(jīng)理 Chin-Chi Teng表示：“我們很高興推出 Cadence Cerebrus AI Studio——業(yè)界首個支持代理式 AI、基于 Cadence 成熟的數(shù)字實現(xiàn)工具構(gòu)建的 SoC 設(shè)計平臺。該工具將 AI 技術(shù)擴展至層次化 SoC 設(shè)計實現(xiàn)流程，在顯著提升 PPA 和生產(chǎn)率的同時，有效解決了設(shè)計專家短缺的問題。Cadence Cerebrus AI Studio 基于最新的代理式 AI 技術(shù)，助力實現(xiàn)卓越的 PPA 表現(xiàn)，最大限度地縮短設(shè)計周期，同時顯著提升工程效率?！?/p>