15 年前に SPICE シミュレータを使用する回路設計者向けに AI を初めて使用した EDA ベンダーの名前を教えてください。私はそのベンダーを覚えています。それは Solido でした。現在は シーメンスEDAそして私は、IC 設計者が手動の方法を使用するよりもスマートかつ迅速に作業できるようにするために、EDA で使用されているさまざまなレベルの AI をどのように考察しているのかについて、同社の 8 ページの論文を読みました。

セル、メモリ、アナログ IP ライブラリを含むカスタム設計では、SPICE シミュレーションを多くのプロセス、電圧、温度 (PVT) の組み合わせで実行するだけでなく、3、4、5、6 シグマなどの目標歩留まりに合わせて局所的な変動を完全に検証する必要があります。 、 以上。さらに、論理合成および静的タイミング解析ツールで使用されるタイミング モデルでは、.lib のモデリングと検証のために多くの SPICE シミュレーションが必要であり、特に .libs の Liberty variation Format (LVF) セクションに含まれる統計的変動を伴います。これらのタスクには数百万または数十億の SPICE シミュレーションが必要で、完了までに数週間かかる場合があります。

Solido テクノロジーは、SPICE シミュレーションを使用して初期結果を取得し、サンプル ポイントを選択し、さらに多くのテールエンド ポイントをシミュレートし、必要に応じて自己検証して適応する適応型 AI アプローチを使用しており、総当たりモンテカルロ法と一致する結果が得られます。時間。

AI を使用する EDA ツールはすべて、検証できるか、リファレンスと比較して正確か、すべての設計で一般的に機能するか、時間と労力を節約するのに十分な強度があるかなど、信頼できる基準を満たしている必要があります。エンジニアリングチームが使用できるかどうか。 AI 機能を備えた EDA ツールの成熟度について考えることもできます。

• レベル 0 – AI アプローチなし、総当たりモンテカルロ法による SPICE。
• レベル 1 – 部分的に信頼できる AI。一部のセルでは動作しますが、すべてでは動作しません。
• レベル 2 – 自己検証と許容可能な精度を備えた、部分的に信頼できる AI。
• レベル 3 – 適応性のある精度を意識した AI。より多くのデータ収集により、低精度の結果が高精度の結果に置き換えられ、モデルが自動的に改善されます。
• レベル 4 – すべてのセル、すべてのコーナーケースで常に機能する完全な本番 AI。

AI 成熟度レベル 3 に対する EDA ツールのアプローチは次のとおりです。

この自動化された方法論では、正確な結果が非常に迅速に生成されますが、手動による介入は必要ありません。 AI のレベル 1 に到達するには数日かかり、レベル 2 には数か月かかり、レベル 3 には何年もかかり、レベル 4 に到達するには開発者に数十年かかります。

Solido 設計環境 にはハイシグマ検証機能があり、AI によって SPICE の実行が桁違いに高速化されますが、精度は SPICE と同等です。エンジニアは、ブルートフォース手法と比較して、はるかに短い時間で 6 シグマ検証結果を得ることができます。ハイシグマ検証手法を使用すると、セルの例でブルートフォースよりも 4,000,000 倍高速に速度が向上することがわかりました。古い方法では、ランタイムが遅すぎるため、エンジニアリング チームは高シグマ検証を検討することすらありませんでした。

さらに、付加的 AI により、Solido 設計環境は 100 回の実行から AI モデルを再利用して、後続の実行をさらに高速化し、増分検証タスクをさらに最大 XNUMX 倍高速化できます。

AI を使用して Liberty (.lib) モデルを作成および検証するには、エンジニアは、既存の PVT コーナーをアンカー データとして使用して新しい PVT コーナー .lib を生成する Solido Generator を実行し、Solido Analytics を実行して、外れ値や潜在的な問題の検出を含む .lib を完全に検証します。 .lib データが自動的に作成されます。これらのツールは両方とも、 Solido キャラクタリゼーション スイート。ここでの AI 技術により、.lib の作成と検証にかかる時間が数週間からわずか数時間の実行時間に短縮されます。

Solido ツールを使用した AI 技術のロードマップには、生成 AI がエンジニアが設計最適化オプションを見つけて選択するのに役立つ支援 AI が含まれています。

まとめ

Solido には、回路設計者に AI 技術を適用してハイシグマ検証とセルの特性評価を行い、はるかに短い実行時間で検証結果を提供してきた 15 年の歴史があります。 EDA ベンダーに、自社のツールに AI 手法を適用した経験を尋ね、どのレベルの AI が提供されているかを確認してください。 AI がレベル 3 またはレベル 4 の成熟度に達するには、数十年にわたる開発努力が必要です。

読む 8ページの記事 シーメンスEDAにて。

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• 情報源： https://semiwiki.com/eda/341054-ai-and-spice-circuit-simulation-applications/