【ZiDongHua 之創(chuàng)新自科文收錄關(guān)鍵詞：Cadence 人工智能 集成電路】
　　
　　CadenceLIVE 精彩回顧 | AI驅(qū)動時代，Cadence 利用計算軟件優(yōu)勢創(chuàng)新未來
　　
　　2024 年 8 月 27 日，CadenceLIVE China 2024 中國用戶大會在上海浦東嘉里大酒店圓滿落幕。本屆大會匯集眾多專家學(xué)者，共同探討集成電路設(shè)計的發(fā)展趨勢和未來機(jī)遇。
　　
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　　活動現(xiàn)場，Cadence 資深副總裁兼數(shù)字與簽核事業(yè)部總經(jīng)理滕晉慶博士發(fā)表了《賦能 AI 驅(qū)動時代的創(chuàng)新未來》的精彩演講，向與會觀眾介紹了在 AI 技術(shù)大爆發(fā)的背景下，Cadence 如何利用計算軟件優(yōu)勢幫助客戶抓住機(jī)遇、創(chuàng)新未來。
　　
　　演講中，滕晉慶先生表示，半導(dǎo)體行業(yè)和系統(tǒng)行業(yè)的融合已經(jīng)成為一個不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。這種融合不僅體現(xiàn)在技術(shù)層面，更在商業(yè)模式和市場策略上顯現(xiàn)出深遠(yuǎn)的影響。隨著半導(dǎo)體制程不斷向 1 納米逼近和 3D-IC 等先進(jìn)封裝技術(shù)的應(yīng)用，半導(dǎo)體技術(shù)的創(chuàng)新之路仍極為廣闊。
　　
　　
　　
　　與此同時，AI，尤其是生成式 AI 的出現(xiàn)，也為半導(dǎo)體行業(yè)帶來巨大增長空間。一方面，得益于軟件和算法的不斷演進(jìn)以及 GPU 等硬件性能的顯著提升，AI 大模型持續(xù)進(jìn)化，未來有望模仿人腦的宏偉規(guī)模，達(dá)到 100 萬億突觸連接的水平，這將極大推動計算、數(shù)據(jù)及能源基礎(chǔ)設(shè)施的需求。另一方面，模型小型化趨勢也悄然興起，其旨在適配邊緣設(shè)備，促進(jìn)垂直系統(tǒng)整合和優(yōu)化。在以后的 5 至 10 年內(nèi)，AI 軟硬件核心設(shè)計將實(shí)現(xiàn)驚人變化，AI 芯片市場亦將迎來爆發(fā)式增長。
　　
　　Cadence 致力于用智能系統(tǒng)設(shè)計服務(wù)客戶。我們將世界看待成三個同心圓：最內(nèi)圈是硅；然后是系統(tǒng)；最外面是數(shù)據(jù)，這三個同心圓共同作用，提升了各行各業(yè)的智能化水平。作為全球領(lǐng)先的集成電路設(shè)計企業(yè)，Cadence 利用 computational software（計算軟件）優(yōu)勢，為中心-硅圈提供 EDA 和 IP，為中間-系統(tǒng)圈提供 SDA（系統(tǒng)設(shè)計與仿真）服務(wù)，為外層-數(shù)據(jù)圈提供人工智能技術(shù)。
　　
　　
　　
　　事實(shí)上，我們可以將人工智能看做是數(shù)據(jù)優(yōu)化，其位于技術(shù)生態(tài)的上層。在推動智能應(yīng)用落地的過程中，還依賴于物理、數(shù)學(xué)和計算機(jī)科學(xué)的深度融合，以及底層的加速計算技術(shù)，包括 multi CPU、GPU、FPGA 和定制專用芯片等。
　　
　　在過去 35 年中，Cadence 的核心一直是computational software，它支撐著從 EDA 到 SDA，再到人工智能的全方位技術(shù)發(fā)展。面向未來，Cadence 將繼續(xù)在以下三個方向上努力：構(gòu)建 AI-Silicon 基礎(chǔ)設(shè)施，利用 AI 改進(jìn)現(xiàn)有解決方案，以及和客戶共同開拓新興市場。
　　
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　　構(gòu)建AI-Silicon基礎(chǔ)設(shè)施
　　
　　Cadence 的全流程數(shù)字解決方案針對大型AI芯片設(shè)計進(jìn)行了顯著改進(jìn)，以滿足設(shè)計團(tuán)隊對高效 PPA 的追求。在 Block 階段，Genus 和 Innovus 引入了 Smart Hierarchy 技術(shù)，避免了復(fù)雜的 Hierarchical Flow，使工程師更易于達(dá)到 PPA 目標(biāo)。在 sub-system 和 full chip 階段，Cadence 的 Certus 解決方案利用分布式處理技術(shù)，可顯著縮短大型項目 timing/power closure 時間并降低 Interface 功耗。在 Timing signoff 階段，Tempus 只需要 11 小時即可完成 flatten 的 2.8B instances的 signoff，在提升工作效率的同時，優(yōu)化 PPA。
　　
　　此外，順應(yīng) 3D-IC 這一行業(yè)趨勢，Cadence 憑借在 digital、analog、PCB 和封裝等領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)，成功推出了業(yè)內(nèi)唯一的完整性 3DIC 設(shè)計平臺——Integrity 3D-IC。此平臺集成了芯片設(shè)計、封裝設(shè)計和仿真分析等多個領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，并利用 AI 提升了設(shè)計自動化水平，使系統(tǒng)更容易滿足 PPA 需求。在與中國客戶的合作中，Cadence 助力完成中國首顆 Full Mask 三維芯粒集成芯片的研發(fā)，并實(shí)現(xiàn)了全 Cadence 流程的 signoff，包含了光、電、磁、力、熱等不同維度，印證了 Cadence 3DIC 設(shè)計流程的領(lǐng)先地位。
　　
　　利用AI改進(jìn)現(xiàn)有解決方案
　　
　　在 AI 驅(qū)動的時代，Cadence 正積極利用 AI 技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有解決方案，以推動行業(yè)前沿創(chuàng)新。一直以來，EDA 發(fā)展沿循兩大互補(bǔ)路徑：一是核心算法的深度優(yōu)化，即 Optimization AI，旨在提升設(shè)計效率與質(zhì)量；二是 Design Abstraction，通過簡化問題的復(fù)雜性來加速設(shè)計流程。
　　
　　借助這兩個方向，Cadence AI 解決方案構(gòu)建了三層架構(gòu)，底層依托 JedAI 大數(shù)據(jù)與 AI 平臺，加速 AI 部署；中層提供針對數(shù)字、模擬及仿真領(lǐng)域的多樣化 Optimization AI 解決方案；頂層則是Cadence Copilot，利用大語言模型（LLM）等先進(jìn)技術(shù)，提升 LLM-based AI 解決方案。
 
　　過去三年，Cadence 在 Optimization AI 領(lǐng)域取得顯著進(jìn)展，如 Cadence Cerebrus 已在數(shù)字設(shè)計領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，極大提升了客戶的生產(chǎn)力。著眼未來，Cadence 將致力于把將傳統(tǒng)的單一 EDA 工具和運(yùn)行環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)槎啻芜\(yùn)行、多工具協(xié)作的設(shè)計環(huán)境，并結(jié)合 AI 從設(shè)計數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，從而減少人工決策、推動芯片設(shè)計的自動化進(jìn)程?；谶@一目標(biāo)，Cadence 推出 JedAI 大數(shù)據(jù)分析平臺，可為客戶提供全方位、全流程的 AI 優(yōu)化體驗(yàn)。
　　
　　同時，基于大語言模型技術(shù)，Cadence 得以提供更多的 Design abstraction，提高工程師的生產(chǎn)力。例如，在數(shù)字電路設(shè)計中，可以利用大語言模型直接從 Design spec 生成 RTL，從而使團(tuán)隊提前開始設(shè)計流程；此外，驗(yàn)證工程師也能借助此技術(shù)快速生成 SystemVerilog Assertion 與 Test Plan，提升驗(yàn)證效率；對于模擬工程師，SkillCopilot 則可利用 LLM 自動生成 SKILL 代碼，簡化設(shè)計布局過程。
　　
　　與客戶共同開拓新興市場
　　
　　隨著 AI 能力不斷擴(kuò)展，Cadence 將重點(diǎn)關(guān)注汽車電子、數(shù)據(jù)中心和生命與生物科學(xué)等新興領(lǐng)域。在汽車電子方面，一輛汽車所搭載的芯片價值不斷上升，這將為半導(dǎo)體行業(yè)帶來巨大的增長機(jī)會。對此，Cadence 能夠提供所有層面的汽車解決方案，幫助客戶加速設(shè)計。
　
　　在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)中，節(jié)能減排極為重要。據(jù)相關(guān)資料顯示，當(dāng)前數(shù)據(jù)中心已經(jīng)消耗了全球約 1.5%到 2%的電力資源。為減少電力成本，Cadence 收購了一家英國的初創(chuàng)公司，并與 NVIDIA Omniverse 平臺密切合作，建立 Reality Digital Twin 平臺，其可以將數(shù)據(jù)中心所需的物理數(shù)據(jù)用數(shù)字化模型表示，從而快速進(jìn)行 CFD 仿真，以優(yōu)化設(shè)計，并節(jié)約成本。
　　
　　在生命與生物科學(xué)領(lǐng)域，AI 擁有巨大潛力。面對藥物開發(fā)過程中的“Eroom（逆摩爾）”定律，人工智能和模擬將會是減少研發(fā)時間和成本的關(guān)鍵。為了抓住這一機(jī)遇，Cadence 收購了擁有先進(jìn)分子模型和模擬技術(shù)的 OpenEye 公司，并將其更名為 Cadence Molecular Sciences。通過這次收購，可使 Cadence 的計算軟件專長進(jìn)入分子建模和模擬領(lǐng)域，助力制藥和生物技術(shù)的開發(fā)。
　　
　　Cadence 已經(jīng)深耕中國市場三十余年，在與客戶合作的過程中，我們始終堅守對中國的長期承諾。這一承諾在客戶數(shù)量的快速增長中得到了生動體現(xiàn)——從 2018 至 2023，Cadence 的中國客戶數(shù)量增長了一倍之多。作為中國 EDA 領(lǐng)域的核心提供商，Cadence 持續(xù)加大對中國的投入，2024 年員工數(shù)量增長超 6%，并且我們致力于人才培養(yǎng)，數(shù)百名實(shí)習(xí)生通過 Cadence 的培訓(xùn)順利進(jìn)入設(shè)計、制造及教育界，為推動中國集成電路設(shè)計做出重要貢獻(xiàn)。
　　
　　不僅如此，Cadence 中國連續(xù)九年榮獲“最佳職場”稱號，我們不僅因技術(shù)卓越而自豪，更因其在員工成長、社會公益等方面展現(xiàn)的企業(yè)社會責(zé)任而感到驕傲。在此，我衷心感謝各界的支持，期待與客戶和伙伴攜手共進(jìn)，共同探索人工智能時代的無限可能。
　　
　　關(guān)于 Cadence
　　
　　Cadence 是電子系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域的關(guān)鍵領(lǐng)導(dǎo)者，擁有超過 30 年的計算軟件專業(yè)積累?；诠镜闹悄芟到y(tǒng)設(shè)計戰(zhàn)略，Cadence 致力于提供軟件、硬件和 IP 產(chǎn)品，助力電子設(shè)計概念成為現(xiàn)實(shí)。Cadence 的客戶遍布全球，皆為最具創(chuàng)新能力的企業(yè)，他們向超大規(guī)模計算、5G 通訊、汽車、移動設(shè)備、航空、消費(fèi)電子、工業(yè)和醫(yī)療等最具活力的應(yīng)用市場交付從芯片、電路板到完整系統(tǒng)的卓越電子產(chǎn)品。Cadence 已連續(xù)十年名列美國財富雜志評選的 100 家最適合工作的公司。如需了解更多信息，請訪問公司網(wǎng)站 www.cadence.com。
　　
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