AI、数字孪生与青少年教育如何影响芯片设计的未来

原创 TechSugar 2024-11-27 08:03


虽然是进博会“新生”,但作为从芯片到系统设计解决方案的全球领导者之一,新思科技的展台可能是单位面积科技含量最高的区域了。为什么这么说?这是因为先进集成电路工艺是全球精密制造的皇冠,目前最先进的3纳米工艺,已经可以在一平方毫米的面积上集成2.16亿个晶体管(台积电N3E工艺),到2纳米时,晶体管密度更有望提升到2.5亿个/平方毫米以上,毫无疑问,半导体工艺是当前精密制造领域技术密度最高的领域,而半导体先进工艺的实现,不仅需要最先进的半导体制造产线,也离不开EDA工具与IP。


EDA(电子设计自动化)是电子半导体行业中各种开发与仿真工具的总称,而IP(设计可重用模块)则代表了芯片设计与制造行业开发过程中累积的各种知识产权,EDA与IP的产品形态均为“软件”,与“轻薄短小”著称的芯片相比,都不占用空间,因而称之为单位面积科技含量最高当然是实至名归。


新思科技进博会展台


既然科技含量高,那么现场讲解就很重要,为了让观众了解到当前EDA与IP的最新发展,新思科技在展台上举办了多场前沿技术研讨会,话题涵盖EDA+AI、车规芯片与数字孪生等多个热门方向。


从设计到测试,芯片开发全面AI化


新思科技是业内最早推行AI化设计工具的厂商,早在2020年即推出了设计AI工具DSO.ai,此后又陆续推出了验证AI工具VSO.ai、测试AI工具TSO.ai,以及模拟芯片AI工具ASO.ai,如今已经建立起面向芯片开发的全栈式AI驱动型EDA解决方案Synopsys.ai,持续引领全球EDA+AI设计新范式。


《EDA+AI:双向赋能,共同发展》技术演讲


据新思科技介绍,DSO.ai是AI驱动的芯片设计自动化空间探索工具,使用该工具,可以最小化工程师的经验与能力差异,将优化策略与设计空间扩展到工程师人力无法触及的范围,并有效缩短设计优化的迭代时间。到现在,已经有20多家半导体公司基于DSO.ai工具实现了超过320款芯片量产。


VSO.ai则是AI驱动的验证工具,与传统工具相比,VSO.ai具备更高的验证覆盖率、提供更高的硬件利用率与资源利用效率,最终能为工程师提供更好的验证效率。根据客户反馈的数据,VSO.ai已经在多款量产芯片上,实现了10倍的验证效率提升。


TSO.ai是AI驱动的测试工具集,利用AI驱动的优化软件进行ATPG QoR(自动测试向量生成的结果质量)调整,能够自动进行ATPG参数搜索空间收敛,实现QoR优化,并通过有效的迭代和并行运行,智能减少测试探索空间,用最少的测试向量,实现目标覆盖率,从而缩短测试总时间。客户反馈数据显示,TSO.ai在五款量产芯片上,实现了测试效率与质量提升20%的改善。


ASO.ai则是针对模拟电路的版图迁移工具,通过ASO.ai,可以在不同工艺节点之间,快速移植模拟电路设计。用户已经在台积电和三星的工艺上,用ASO.ai进行了工艺迁移尝试,结果优异。


除了全套AI驱动的工具链,新思科技还积极推动AI驱动的大数据分析,从设计、制造到产品生命周期管理,新思科技与业内多家知名厂商联合部署,深度挖掘硅芯片生产制造和使用中的数据价值。


此外,新思科技AI驱动工具链Synopsys.ai已经向生成式AI扩展,推出了业界首款GenAI驱动的全EDA堆栈,为此,新思科技与微软Azure OpenAI服务进行战略合作,将第一代支持对话智能的Synopsys.ai Copilot引入了芯片设计应用中,该系列工具将为设计师提供知识、结果分析、工作流程创建、加入RTL代码和测试激励的自动化生成等方面的工具内指导。


在AI驱动的芯片设计与开发工具与设计方法学创新上,新思科技投入的资源与决心无与伦比,正走在颠覆现有芯片设计开发模式的路上。


数字孪生与车规IP,彻底打破汽车开发节奏限制


汽车正在向电动化与智能化迅猛转型,这深刻影响了产业格局,也在重塑汽车开发流程。随着积极拥抱变化的主机厂将越来越多电子设备搭载到车上,智能化功能成为新车重要卖点,主机厂在软件和芯片应用上的投入也越来越高,软件开发、测试与验证已经成为现代智能汽车开发中的最大成本:一辆车的代码量超过一亿行,而实现L5级别智能驾驶需要的代码量可能约10亿行,软件开发工作量飙升;新的电子电气架构,不断导入的更先进的芯片,持续的软件在栈更新,也给工程师增加了极多的任务量;对功能安全与信息安全极度重视,为了安全与质量,实车验证要累积行驶数十亿公里,这是新车开发成本与时间的重要约束。


智能汽车的功能愈加复杂,系统规模越来越大,而开发周期却在缩短,以前四到六年开发一代车,现在两年一代车,甚至更快,这种开发节奏需要新的开发工具与开发流程支持。得益于虚拟仿真技术的发展,汽车开发团队能够在电子数字孪生环境下,先行进行软件与功能的开发、测试及验证,而不必等到硬件模块可用前再展开,这等于将汽车软件开发时间提前了12个月左右。


《电子数字孪生赋能万物智能未来》技术演讲


新思科技的数字孪生(eDT)架构支持多保真度、多域、多抽象层级的数字孪生,范围覆盖芯片架构、芯片、电子电器元件、软件、整车中的电子电气元器件和芯片生命周期管理等全领域,提供架构、芯片、电子电器虚拟模型,软件在虚拟的数字孪生环境中进行开发和虚拟测试,以自动驾驶功能集成测试为例,用户可以在新思科技的虚拟ECU、系统可视化环境(System Visualization)和智驾(ADAS L4)和座舱平台(Android Automotive L4a)结合结合第三方环境仿真器(Environment Simulator)从而展开自动驾驶功能的开发与测试。


相比传统硬件在环测试或路测,汽车工业数字孪生(eDT)帮助汽车开发人员更早进入软件与功能开发阶段,加速软件迭代速度并降低开发成本,也大幅减少了整车测试成本,可有效提升新车开发节奏,满足汽车产业新时代的开发速度要求。


除了数字孪生eDT,新思科技提供的车规IP也能加速车规芯片的研发进度,为了助力汽车研发工程人员开发安全可靠高性能的芯片,新思科技全系汽车解决方案都非常重视功能安全,到现在已经有67类产品通过ISO-26262汽车功能安全认证,为汽车功能安全做好了基础保障。


打好未来“芯”基础


除了AI与智能汽车,在这次进博会上,新思科技还在数据中心与医疗应用方面做了专题演讲,并介绍了其专为中小学生定制化设计的芯片STEM教育项目。


众所周知,半导体、芯片是高科技产业,人才在芯片产业发展过程中发挥着至关重要的作用。近年来,我国对芯片产业人才培育的重视程度也持续加大,2020年国务院学位委员正式下达文件,设集成电路专业为一级学科,成为一级学科后的集成电路专业,将在学科建设、人才培养方案上具备更多自主性,各高校将陆续开设相关课程,这将大大增强芯片相关人才的培养力度,有助于弥补芯片人才短缺的问题。


《新思科技K12STEAM实践课程》技术演讲


新思科技把对人才培养的努力向前推进了一步,新思科技率先开发了青少年芯片设计EDA平台,将创新芯片教育实践课程引入初高中课堂,建立了从青少年到大学、专业人士的全人才梯队。


新思科技大力发展青少年芯片科学教育


据新思科技介绍,新思科技在上海两所中学与青海西宁一所中学设立了中学必修选修课,面向对芯片方向感兴趣的中学生。并开展了多个面向不同年龄组的少年芯片开发活动,包括向中低年级组同学介绍知识为主的分享课,以及面向中高年级组的芯片设计体验课。新思科技还为该系列课程开发了全部的STEM教具与相关软件,由中国工程师开发制作完成。


新思科技青少年芯片设计EDA平台


青少年代表着未来一代,不仅是新质生产力的受益者,更是推动者和主力军。发展新质生产力,需要全新理念培育新生力量,Youth EDA系列工具与平台的推出,将帮助对芯片感兴趣的中学生了解芯片产业,参与芯片产业,乃至为芯片产业发展做出有力的贡献。


END

TechSugar 做你身边值得信赖的科技新媒体
评论
  • 在智能家居领域中,Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、Thread与Z-Wave等无线通信协议是构建短距物联局域网的关键手段,它们常在实际应用中交叉运用,以满足智能家居生态系统多样化的功能需求。然而,这些协议之间并未遵循统一的互通标准,缺乏直接的互操作性,在进行组网时需要引入额外的网关作为“翻译桥梁”,极大地增加了系统的复杂性。 同时,Apple HomeKit、SamSung SmartThings、Amazon Alexa、Google Home等主流智能家居平台为了提升市占率与消费者
    华普微HOPERF 2025-01-06 17:23 69浏览
  • 彼得·德鲁克被誉为“现代管理学之父”,他的管理思想影响了无数企业和管理者。然而,关于他的书籍分类,一种流行的说法令人感到困惑:德鲁克一生写了39本书,其中15本是关于管理的,而其中“专门写工商企业或为企业管理者写的”只有两本——《为成果而管理》和《创新与企业家精神》。这样的表述广为流传,但深入探讨后却发现并不完全准确。让我们一起重新审视这一说法,解析其中的矛盾与根源,进而重新认识德鲁克的管理思想及其著作的真正价值。从《创新与企业家精神》看德鲁克的视角《创新与企业家精神》通常被认为是一本专为企业管
    优思学院 2025-01-06 12:03 65浏览
  • 根据Global Info Research项目团队最新调研,预计2030年全球封闭式电机产值达到1425百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为3.4%。 封闭式电机是一种电动机,其外壳设计为密闭结构,通常用于要求较高的防护等级的应用场合。封闭式电机可以有效防止外部灰尘、水分和其他污染物进入内部,从而保护电机的内部组件,延长其使用寿命。 环洋市场咨询机构出版的调研分析报告【全球封闭式电机行业总体规模、主要厂商及IPO上市调研报告,2025-2031】研究全球封闭式电机总体规
    GIRtina 2025-01-06 11:10 74浏览
  • 随着市场需求不断的变化,各行各业对CPU的要求越来越高,特别是近几年流行的 AIOT,为了有更好的用户体验,CPU的算力就要求更高了。今天为大家推荐由米尔基于瑞芯微RK3576处理器推出的MYC-LR3576核心板及开发板。关于RK3576处理器国产CPU,是这些年的骄傲,华为手机全国产化,国人一片呼声,再也不用卡脖子了。RK3576处理器,就是一款由国产是厂商瑞芯微,今年第二季推出的全新通用型的高性能SOC芯片,这款CPU到底有多么的高性能,下面看看它的几个特性:8核心6 TOPS超强算力双千
    米尔电子嵌入式 2025-01-03 17:04 39浏览
  • 这篇内容主要讨论三个基本问题,硅电容是什么,为什么要使用硅电容,如何正确使用硅电容?1.  硅电容是什么首先我们需要了解电容是什么?物理学上电容的概念指的是给定电位差下自由电荷的储藏量,记为C,单位是F,指的是容纳电荷的能力,C=εS/d=ε0εrS/4πkd(真空)=Q/U。百度百科上电容器的概念指的是两个相互靠近的导体,中间夹一层不导电的绝缘介质。通过观察电容本身的定义公式中可以看到,在各个变量中比较能够改变的就是εr,S和d,也就是介质的介电常数,金属板有效相对面积以及距离。当前
    知白 2025-01-06 12:04 99浏览
  • 每日可见的315MHz和433MHz遥控模块,你能分清楚吗?众所周知,一套遥控设备主要由发射部分和接收部分组成,发射器可以将控制者的控制按键经过编码,调制到射频信号上面,然后经天线发射出无线信号。而接收器是将天线接收到的无线信号进行解码,从而得到与控制按键相对应的信号,然后再去控制相应的设备工作。当前,常见的遥控设备主要分为红外遥控与无线电遥控两大类,其主要区别为所采用的载波频率及其应用场景不一致。红外遥控设备所采用的射频信号频率一般为38kHz,通常应用在电视、投影仪等设备中;而无线电遥控设备
    华普微HOPERF 2025-01-06 15:29 63浏览
  • 光耦合器,也称为光隔离器,是一种利用光在两个隔离电路之间传输电信号的组件。在医疗领域,确保患者安全和设备可靠性至关重要。在众多有助于医疗设备安全性和效率的组件中,光耦合器起着至关重要的作用。这些紧凑型设备经常被忽视,但对于隔离高压和防止敏感医疗设备中的电气危害却是必不可少的。本文深入探讨了光耦合器的功能、其在医疗应用中的重要性以及其实际使用示例。什么是光耦合器?它通常由以下部分组成:LED(发光二极管):将电信号转换为光。光电探测器(例如光电晶体管):检测光并将其转换回电信号。这种布置确保输入和
    腾恩科技-彭工 2025-01-03 16:27 171浏览
  • 本文介绍Linux系统更换开机logo方法教程,通用RK3566、RK3568、RK3588、RK3576等开发板,触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。制作图片开机logo图片制作注意事项(1)图片必须为bmp格式;(2)图片大小不能大于4MB;(3)BMP位深最大是32,建议设置为8;(4)图片名称为logo.bmp和logo_kernel.bmp;开机
    Industio_触觉智能 2025-01-06 10:43 68浏览
  • 物联网(IoT)的快速发展彻底改变了从智能家居到工业自动化等各个行业。由于物联网系统需要高效、可靠且紧凑的组件来处理众多传感器、执行器和通信设备,国产固态继电器(SSR)已成为满足中国这些需求的关键解决方案。本文探讨了国产SSR如何满足物联网应用的需求,重点介绍了它们的优势、技术能力以及在现实场景中的应用。了解物联网中的固态继电器固态继电器是一种电子开关设备,它使用半导体而不是机械触点来控制负载。与传统的机械继电器不同,固态继电器具有以下优势:快速切换:确保精确快速的响应,这对于实时物联网系统至
    克里雅半导体科技 2025-01-03 16:11 175浏览
  •     为控制片内设备并且查询其工作状态,MCU内部总是有一组特殊功能寄存器(SFR,Special Function Register)。    使用Eclipse环境调试MCU程序时,可以利用 Peripheral Registers Viewer来查看SFR。这个小工具是怎样知道某个型号的MCU有怎样的寄存器定义呢?它使用一种描述性的文本文件——SVD文件。这个文件存储在下面红色字体的路径下。    例:南京沁恒  &n
    电子知识打边炉 2025-01-04 20:04 60浏览
  • PLC组态方式主要有三种,每种都有其独特的特点和适用场景。下面来简单说说: 1. 硬件组态   定义:硬件组态指的是选择适合的PLC型号、I/O模块、通信模块等硬件组件,并按照实际需求进行连接和配置。    灵活性:这种方式允许用户根据项目需求自由搭配硬件组件,具有较高的灵活性。    成本:可能需要额外的硬件购买成本,适用于对系统性能和扩展性有较高要求的场合。 2. 软件组态   定义:软件组态主要是通过PLC
    丙丁先生 2025-01-06 09:23 63浏览
  • 自动化已成为现代制造业的基石,而驱动隔离器作为关键组件,在提升效率、精度和可靠性方面起到了不可或缺的作用。随着工业技术不断革新,驱动隔离器正助力自动化生产设备适应新兴趋势,并推动行业未来的发展。本文将探讨自动化的核心趋势及驱动隔离器在其中的重要角色。自动化领域的新兴趋势智能工厂的崛起智能工厂已成为自动化生产的新标杆。通过结合物联网(IoT)、人工智能(AI)和机器学习(ML),智能工厂实现了实时监控和动态决策。驱动隔离器在其中至关重要,它确保了传感器、执行器和控制单元之间的信号完整性,同时提供高
    腾恩科技-彭工 2025-01-03 16:28 166浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦