随着后摩尔时代技术工艺的改变,叠加外部地缘政治原因,中美半导体科技出现分叉,产业加速闭环,国产半导体产业迎来了关键时期。
DTCO(设计工艺协同优化)在这个过程中引领了未来的发展方向,相应的对国产EDA行业也提出了新的要求。不仅如此,AI技术的发展也在赋能EDA工具,使其更加高效。
作为后端EDA工具提供商的鸿芯微纳,在数字芯片后端设计上已经取得诸多成就。早在2022年ICCAD期间,鸿芯微纳发布三大新产品,RocSyn®(版图驱动的逻辑综合工具)、ChimeTime®(静态时序签核工具)和HesVesPower®(功耗签核工具),加上此前已经量产的Aguda®(布局布线工具),鸿芯微纳已实现国产数字芯片EDA平台关键节点的技术部署,成为目前国内为数不多拥有完整的数字芯片全流程工具链的企业。
本次ICCAD 2024期间,鸿芯微纳首席技术官、联合创始人王宇成博士带来了主题为《本土EDA的机遇与挑战》分享报告。王宇成强调,在大算力带来的第四次工业革命的重要时期,高端数字芯片发挥着支撑作用,需要设计和工艺的协同优化(DTCO)。而本土EDA作为DTCO的关键环节,将成为影响中国芯片设计业未来的重要因素。
鸿芯微纳研发副总裁冯春阳博士则分享了AI赋能EDA发展情况。冯春阳认为,AI赋能EDA工具是技术发展的趋势,将大幅提升整个流程的效率,尤其是在逻辑综合流优化问题上,AI的作用非常明显。
为了进一步探讨国产EDA的发展情况,在ICCAD 2024期间,NE时代有幸与鸿芯微纳首席技术官、联合创始人王宇成博士展开交流,就DTCO,AI等话题深入探讨。
01.
在ICCAD 2024期间,台积电(中国)总经理罗镇球明确表示,未来半导体技术将通过三个方面来提升算力和能效。主要包括微缩技术提升晶体管密度,DTCO/STCO(系统技术协同优化)推进设计与工艺优化,通过2.5D/3D先进封装与硅堆叠实现进一步集成。并且表示,在3nm工艺中,DTCO与光学微缩的贡献率几乎一致。随着先进工艺的继续发展,DTCO的重要性也将越来越强。除台积电外,会议期间三星半导体也提到了通过DTCO来进一步实现PPA(功率、性能、面积)的优化。
王宇成高度认同DTCO的重要性。对于国产EDA工具而言,DTCO还有另外一层意义。
王宇成坦言,以往国产EDA一直坚持国产替代的路线,基本与海外企业相似,但在具体的PPA性能(性能、功耗和面积)方面则存在10-15个百分点差异。因此,国产半导体行业继续向前,必须自力更生。
而对于未来发展的方向,王宇成表示依然存在很大的不确定性,但必须坚持走下去。对于国产EDA企业而言,不仅要拥抱DTCO,更需要与本土企业一道深入挖掘DTCO的潜能,达到更高的PPA,带来真正的价值收益。
王宇成重点提到了布局布线工具是DTCO的关键环节,鸿芯微纳布局布线Aguda®已具备成熟的量产经验。
除DTCO外,本次王宇成还提到了EDA工具全流程串联的看法。他认为全流程串联依旧离不开单点的能力,这是因为在实际的应用每个点的收益非常重要。因此从这个方面来看,大而全和单点突破都非常重要。
鸿芯微纳追求的是先单点突破,之后再以点带面达到全流程串联。
02.
早在去年,王宇成便提到过关于AI技术在EDA工具中的应用。本次ICCAD 2024期间鸿芯微纳研发副总裁冯春阳博士也带来了更多关于AI赋能EDA优化的分享。
本次王宇成也透露了鸿芯微纳在AI应用方面的进展。相比于去年,
AI inside领域处于产品化认证阶段,而在AI outside领域则取得了初步的进展,已经与客户开展合作。
产品基本上达到了预期的目标效果。
但从当下的应用来看,王宇成坦言,AI应用也面临一些挑战,需要正视。主要集中在两个方面。
一是算力需求大,通常需要当前的10倍以上,因此就导致使用的频率并不高,到不得已的时候才会启用。
二是AI目前偏向提升工作效率,对工具性能的提升相对有限。
王宇成透露,后续鸿芯微纳将继续提升单点的性能,提升AI工具的上限。在算力方面,进一步加强其泛化能力,以实现大规模可用。
王宇成多次强调,本土EDA的核心还是为客户创造价值。作为本土企业,鸿芯微纳将继续前行,通过差异化的本地研发及开发综合能力,与本土半导体产业共同发展。
备注:ICCAD-Expo 2024(上海集成电路2024年度产业发展论坛暨第三十届集成电路设计业展览会)由上海市经济和信息化委员会、浦东新区人民政府、中国半导体行业协会集成电路设计分会指导,上海市浦东新区投资促进中心支持,上海张江高科技园区开发股份有限公司和上海芯媒会务服务有限公司共同主办,本次大会以“智慧上海,芯动世界”为主题。
期间,NE时代作为受邀合作伙伴与包括西门子 EDA、TSMC、芯易荟、锐成芯微、芯启源、奎芯科技、巨霖科技、速石信息、合见工软、荣芯半导体、摩尔精英、芯原微电子、思尔芯、国微芯、芯行纪、鸿芯微纳、芯来科技、芯华章、芯耀辉、英诺达、芯和半导体在内的多家芯片半导体企业创始人及核心骨干深入探讨芯片及EDA、IP发展的趋势与未来,车规芯片发展的挑战与进展等核心话题。