2月1日,2026世界顶尖科学家峰会(WLS)在迪拜开幕。与会顶尖科学家在随后举行的平行论坛上,对当代科学正迈向超现代科学,推动着科学范式的全面嬗变提出了很多精彩观点。“AI凭什么能驱动芯片秒级设计”更成为论坛的讨论热点。
过去设计一枚高端芯片的核心布局,是人类工程师耗时数周、耗尽心血的手工艺术,流程冗长、成本极高。而今,AI将这一过程压缩到了几分钟到几小时。AI不再只是一个辅助工具,化身自主理解和科研创新的“科学合作者”,全面压缩了科学研究的推进周期,成为了科学研究的超级变量X。
那么,AI凭什么能驱动芯片秒级设计?记者向有关专家了解到,关键在于两项超越人类的“超能力”:第一是AI“一秒读懂百亿关联”的超级理解力。芯片电路本质是一张由数十亿元件和连线构成的复杂“关系网”。AI借助图神经网络(GNN),能像最顶尖的架构师一样,瞬间理解网络中所有元素之间的相互影响与约束,为优化打下基础。
第二是“在虚拟世界中无限试错”的超级进化力。AI无需制造实体芯片。它在一个虚拟环境中,运用强化学习,像玩一款超高难度的策略游戏,进行每秒数百万次的布局尝试。每步操作都会获得“布线更短、信号更快”(奖励)或“发热超标、时序违规”(惩罚)的即时反馈。通过这种海量的自我对弈与进化,AI能快速找到人类专家难以凭经验发现的、性能更优的布局方案。
简言之,在芯片设计中,AI是一个不知疲倦的“天才规划师”,它能同时做到:透彻理解全局所有复杂关系,并在数字世界中通过无限试错飞速进化,从而发现最优解。
据了解,首个震撼行业的成果就是“AI自动布局”。谷歌利用该技术为TPU(张量处理单元)芯片进行布局,效果优于人类;EDA巨头新思科技的DSO.ai与楷登电子的Cerebrus等AI工具正被台积电等制造商用于先进芯片的制程优化。
这场始于微观芯片的效率革命,意义远超产业本身。它使面向自动驾驶、专用AI等场景的定制化芯片设计变得经济可行,激发更多创新。芯片设计正从依赖经验的“手艺”,转变为由数据与算法驱动的“精准科学工程”。
事实上,AI时代算力已成为新的物理学常数,每秒浮点运算次数取代智商成为科学发现的真正货币。AI设计出更高效的芯片,为科学研究与社会各领域提供更强大的普惠算力;更强大的算力,又反过来训练出更智能的AI设计工具,形成一个加速科技进步的正向循环。
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