从CDN Live 2017看EDA行业发展趋势

CDNLive大会是由Cadence公司举办的一年一度的全球巡回用户大会。从今年4月由美国硅谷伊始，覆盖欧洲、日本、台湾、印度、韩国等九大区域和国家，全球超过6000名工程师在这里分享设计成果。

不久前CDNLive大会来到了中国上海，本次的主题是“联结，分享，启发！”。会上Cadence公司资深副总裁Tom Beckley先生做了“从梦想到现实：我们的冒险即将开始”的主题演讲，同时Cadence特别邀请了领先智能车企业智车优行科技CEO沈海寅先生，阿里巴巴物联网事业部CTO丁险峰先生，带来关于AI驱动智能汽车和万物苏醒的物联网时代的主题演讲。

图1：Cadence公司资深副总裁Tom Beckley先生在做主题演讲。

从主题演讲的内容可以看出，云计算、大数据、深度学习和自动驾驶将会给未来几年的半导体市场带来深远影响，同时也会给EDA厂商带来很大的影响。在随后的媒体交流环节，Cadence公司资深副总裁Tom Beckley先生、Cadence公司全球副总裁石丰瑜先生，以及Cadence公司中国区总经理徐昀女士的分享也印证了这一点。

从芯片设计向系统设计转变

在Tom Beckley先生看来，云计算、大数据、深度学习和智能汽车从2015年开始就一直在加速成长中，甚至到2020年后，成长会更大。他认为整个行业产品的未来会走向智能化，因此，Cadence会在低功耗、混合信号和IP等主要技术开发方面投入更多的资金和精力。

图2：Cadence向系统设计转变的计划。

具体来讲就是，Cadence将会从一个传统的芯片设计EDA工具厂商转变成为一个系统设计EDA工具厂商。“我们以前一直致力于芯片设计，但芯片设计跟智能产品之间还是有距离。” Tom Beckley表示，“我们看到越来越多大的系统厂商，包括华为，他们将芯片、封装和系统设计整合在一起。这样即使芯片做好了，如果封装没做好，那么到板级时就会出问题。因此，我们要跟设计厂商合作，不仅把芯片做好，也把整个系统做好。”

特别是近年来，不仅大的系统公司会从系统级来考量芯片设计，很多芯片公司也是需要提供芯片平台，“平台就是系统。现在能够留在行业内的，大部分公司都是跟系统有非常紧密的联系的。” Tom Beckley指出。

“其实是这些公司在推着我们往前走，现在我们做验证，或者其他任何事，都要从系统级帮他们考虑和解决问题。比如SIP的封装验证就是一个极大的挑战。当然这也是机会。”他坦承。

他同时也强调，Cadence走向系统设计EDA厂商之路，并不是凭空想象，他们有非常完整的产品线，从模拟、数字、RF、无线，到封装和PCB等都有。而对于没有的部分，Cadence会考虑收购的可能性，或者与第三方合作伙伴合作。“总之，我们致力于怎么把行业的技术与Cadence的技术结合起来，共同从芯片设计走向系统设计。” Tom Beckley承诺。

图3：全新的Virtuoso系统设计平台。

而且，Tom Beckley指出，新的Virtuoso系统设计平台将会与Cadence的信号与电源完整性分析技术Sigrity、PCB和IC封装设计工具Allegro整合在一起，形成一款能够提供全面端到端综合设计流程的数模混合平台，真正实现从IC设计、封装和板级的协同设计、协同优化和协同仿真。

人工智能进入芯片设计领域

随着人工智能的进一步发展，人工智能开始进入芯片设计领域。

复杂的芯片设计或许是运用机器学习的一个很好的领域。Cadence一直在研究机器学习，“从应用方面来讲，我们可能会从仿真、表征、数字验证和形式化验证开始做起。” Tom Beckley表示。

图4：Cadence智能设计解决方案。

机器学习有助于提高设计和生产的效率和精度。“比如说有的公司本身有很多经验，但在公司内部的IP和数据库中，我们需要通过数据挖掘技术从公司内部的大量数据中提炼出设计经验，比如做仿真时，你经常仿真哪一类电路，电源管理是如何设置的等等。这样通过机器慢慢学习，以后人工干预可能会变得更少，也可以让老师傅的经验，直接应用在设计中。” Tom Beckley如是说。

不过他承认Cadence目前还没有推出完整的机器学习EDA产品，现在提供的只是框架，“客户可以利用这个框架，去挖掘自己的数据，再换回到框架里实现机器学习。这样对客户数据的安全性也比较有保障。”

他同时还提到，未来每一版新的Virtuoso推出，只要机器学习有新的进步，Cadence都会加入新的算法和优化。

“当然，如果第三方有更好的机器学习算法，可以通过我们预留的开放接口接入。” Tom Beckley强调。

其他一些趋势

以前摩尔定律可以顺利往前发展时，大部分人不需要花太多的精神和脑力去投资，就能实现更低的功耗，更多的晶体管和更低的成本，但目前来看摩尔定律快要到尽头了，因此行业需要考虑新的方向了，“比如是不是需要把不同的芯片堆起来？是不是设计芯片的时候不要走GPU、CPU架构？能不能在软件上下点功夫？甚至把光电元件直接封装在芯片上未来等等。” 石丰瑜在思考。

当然，这些都需要EDA软件的支持，而且还需要走在芯片和系统厂商的前面。

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