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Ramine Roane
賽靈思軟件與 AI 產品管理副總裁
賽靈思近來在 EDA 領域取得的重大發展,將對 FPGA 設計生產力產生切實影響。
EDA 面臨重重挑戰
長期以來,EDA 面臨著各種挑戰:器件數量越來越多、設計越來越復雜。盡管摩爾定律逐步放緩,但在過去 20 多年間,FPGA 晶體管數量呈現的指數級增長絲毫未減。
賽靈思利用堆疊硅片互聯等技術,在異構集成方面取得了領先地位,同時還增加了 ARM 處理器子系統、AI 引擎或眾多連接塊,如 NOC 連接塊和其它硬件塊,并以此取得了驕人成績。然而,魚與熊掌不能兼得。性能上帶來了巨大優勢,而設計簡化性、編譯時間和結果質量( QoR )往往需要做出妥協。
這也就導致了設計方法的多種多樣,其豐富程度甚至超越了宇宙中原子的數量。換句話說,玩 EDA 比下圍棋難得多。更糟糕的是,優化算法本身為多項式,會隨設計大小呈指數級浮動。因此,通常在 EDA 中面臨的取舍是,在編譯時間和 QoR 之間進行抉擇。
機器學習帶來新曙光
AI 正推動編譯速度與質量進入新階段
眾所周知,圍棋、自主駕駛、RNA 翻譯轉化、蛋白質折疊等難題,現在都能通過機器學習求解。所謂機器學習,就是在大數據中尋找模式。在處理 PB 級數據時,機器學習顯然比人類做得更好。
賽靈思和 EDA 公司都擁有著數十年的數據,目前也都在借助 AI 充分利用這些數據。然而在 EDA 公司中,采用機器學習的一項重要挑戰是缺乏在特定領域更專業的技術積累。過去幾年中,賽靈思大量投資于機器學習領域,不斷獲取 AI 技術與人才。
現在,賽靈思及整個學術界在 EDA 領域完成了大量 AI 學術研究,涵蓋了 AI 技術在綜合、平面規劃、布置路由、靜態時序分析等領域的應用。研究顯示,與傳統 EDA 算法相比,QoR 比最初提高了 10%。機器學習不僅有助于提高 QoR,還能縮短編譯時間,并根據設計模式預測和加快設計收斂策略。
為了縮短編譯時間,賽靈思在團隊設計方面加倍投入。今年,新引入的特性可實現從系統設計到實現再到部署的層級設計。
11 月 30 日 13:30,在Xilinx Adapt - 中國站線上技術大會特別設立的開發者專場中,賽靈思資深軟件工具專家高亞軍( Lauren Gao ),將現場詳解本文所提到的所有新功能及設計方法。
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