編者按：日前，西門子EDA年度技術(shù)峰會“Siemens EDA Forum 2024”在上海成功舉辦，西門子EDA Silicon Systems首席執(zhí)行官 Mike Ellow親臨現(xiàn)場，發(fā)表了題為“激發(fā)想象力——綜合系統(tǒng)設計的新時代”的主旨演講，闡述了西門子EDA如何應用AI技術(shù)不斷推動產(chǎn)品優(yōu)化，讓IC設計“提質(zhì)增效”。

當今世界經(jīng)歷著日新月異的變化，智能化和數(shù)字化潮流促使半導體市場需求不斷攀升，2030年全球半導體市場規(guī)模有望達到1萬億美元。

過去幾年隨著人工智能方興未艾，開始影響著人類社會的方方面面，設計師們利用人工智能技術(shù)可以讓IC設計充滿無限可能，通過采用人工智能技術(shù)設計芯片。

隨著應用系統(tǒng)越來越復雜，系統(tǒng)設計將會完全不同，只能通過“以軟件定義、以硅片賦能”的模式才能夠?qū)崿F(xiàn)目標。

當今世界各個設計領域的關(guān)系相互依存，在一個設計領域當中做的改變會立刻影響到其他的設計領域。在這樣互聯(lián)互通的背景下，以前的工作范式必須更改，不論這些不同的工作小組是在一個公司還是多個公司，只要他們是在從事同一個復雜的大型項目，他們的工作方式就是和以前不一樣。從設計的優(yōu)化、驗證、執(zhí)行、生產(chǎn)到最后的部署，有了這樣相互依存的關(guān)系以后，我們的方法和以前完全不一樣。

Mike Ellow指出，如果一個軟件出現(xiàn)了定義的變化，就會導致硅片需求變化，硅片有了新需求以后可能會有熱表現(xiàn)或者不同的熱參數(shù)，就會導致硅片的封裝變化。這就意味著我們現(xiàn)在做半導體行業(yè)已經(jīng)處于更加龐大、更加復雜的系統(tǒng)閉環(huán)。

因此，半導體產(chǎn)業(yè)面臨著三大挑戰(zhàn)。

一是人員賦能，即如何利用人工智能賦能工程師，用更少的工程師達到前所未有的更高容量的設計;二是，如何能夠利用更加先進的工藝節(jié)點技術(shù)確保設計更加具備制造感知性;三是在面臨多物理場景、多系統(tǒng)、高復雜程度的情況下，如何使用恰當?shù)墓ぞ摺⒎椒ㄕ撘约案油暾臄?shù)字孿生實現(xiàn)。

為了應對上述挑戰(zhàn)，Mike Ellow認為應做好三件事。

第一，先進系統(tǒng)設計的流程。在未來，我們需要有能力通過數(shù)字孿生在虛擬世界探索不同的架構(gòu)，探索不同的硅片配置，基于的基礎可以是真實的軟件工作量，也可以是仿真的軟件工作量，通過不同的探索可以得出最終最優(yōu)化的硅的配置，同時促進軟件進一步的開發(fā)和發(fā)展。

第二，設計制造先進的3D IC。

第三，制造能感知先進的工藝節(jié)點的設計，在技術(shù)方面持續(xù)不斷地創(chuàng)新，保持技術(shù)走在最前沿。

作為知名工業(yè)軟件解決方案供應商，西門子前瞻性地在2017年收購一家名為Solido的人工智能和大語言模型公司，在Mentor Graphics被西門子收購之后，人工智能技術(shù)開始迅速融入EDA工具平臺。

為了幫助芯片設計和驗證工程師更好地應對挑戰(zhàn)，西門子EDA推出了全新的“三合一”Veloce CS系統(tǒng)，即將硬件的加速仿真、企業(yè)原型驗證、軟件原型驗證功能有機地結(jié)合在一起，實現(xiàn)了更快的計算速度，更高的可擴展性、 一致性和靈活性，幫助客戶達到最高生產(chǎn)效率和最佳ROI。

人工智能和大語言模型的應用，客戶可以在過去幾十年設計師積累的數(shù)據(jù)基礎上，通過反復訓練形成自己的專有模型，賦能年輕的設計師提高工作效率和產(chǎn)出，從而為企業(yè)創(chuàng)造更大的利潤率和產(chǎn)能良率。

Mike Ellow表示，西門子EDA會繼續(xù)使用云和人工智能作為技術(shù)底座，面向“云就緒”Flight plans場景，希望通過利用云供應商資源，讓EDA工具軟件能夠發(fā)揮最大效能，使得客戶不需要花時間精力即可直接從工具軟件當中獲取最大化的利益。

人工智能是EDA工具發(fā)展的核心部分。在過去一年里，西門子EDA組建了一支中央化的人工智能團隊，這個團隊將會作為“核心”支持所有的業(yè)務單元，加速人工智能的呈現(xiàn)。

展望未來，西門子EDA將會不斷加大在人工智能技術(shù)方面的投資，加強人工智能技術(shù)在軟件工具產(chǎn)品創(chuàng)新中的應用，同時將EDA平臺放在數(shù)字孿生系統(tǒng)的場景中更好地賦能IC產(chǎn)品的設計和制造。