浅析当前技术水平下， AI在数字设计全流程过程中的作用

AI 在数字电路设计的各个环节中正扮演着越来越重要的角色。以下是基于 以 RTL 为节点的数字电路设计流程，详细讲述 AI 技术如何在每个环节中发挥作用，助力芯片设计效率提升和质量优化。

---

1. 系统级设计（System-Level Design）

AI 的作用：加速架构探索与优化

核心挑战：

• 在芯片设计初期，设计团队需要根据需求定义芯片的架构，包括功能模块划分、数据路径设计等。这一过程往往依赖设计者的经验和试验反复，耗时耗力。

AI 解决方案：

1. 架构探索：
   • AI 使用强化学习或遗传算法，探索不同架构配置（如模块分布、接口设计、存储方案）下的性能、功耗和面积（PPA）权衡。
   • 例如，谷歌 TPU 的架构优化就部分依赖强化学习技术。
2. 自动模块划分：
   • AI 根据目标功能和性能需求，分析并建议模块划分方案，避免人力手动设计的低效和潜在错误。
3. 功耗和性能预测：
   • 使用机器学习模型预测设计在不同工作负载下的功耗和性能表现，提前发现瓶颈。

---

2. RTL 设计（Register Transfer Level Design）

AI 的作用：辅助代码生成与优化

核心挑战：

• RTL 编写需要高度专业的技能，稍有不慎就可能导致设计错误或效率低下。

AI 解决方案：

1. 自动生成 RTL 代码：
   • 自然语言处理（NL