ИИ только что помог спроектировать процессор, вот почему это важно

«Дизайн чипов — это не ракетостроение. Это гораздо сложнее», — это шутка в отрасли. Но в эпоху, когда ИИ помогает решить некоторые из самых больших проблем в медицинской науке и экономике, это был лишь вопрос времени до того, как прибыл первый большой прорыв на пересечении ИИ и полупроводников. На этот раз это не происходило в Силиконовой долине, но вышел из Китая. Эксперты Китайской академии наук (CAS) использовали систему ИИ под названием Qimeng для разработки чипа процессора.

Новая система может «полностью автоматизировать дизайн всего процессора, начиная с I/OS». В основе системы лежит большая модель чипа процессора (LPCM), которая поддерживает выделенный агент по проектированию аппаратного проектирования и компоненты разработки программного обеспечения, оба из которых применяются в сценариях приложений в реальном мире. В кратком изложении эксперты отмечают, что Qimeng является жизнеспособным решением для аппаратного и программного дизайна, добавив, что он повысит эффективность и интеллект в области, которая общеизвестно сложна и продолжает становиться все более сложной.

В настоящее время команда надеется достичь автоматизированного процессора промышленного процессора и направить «весь домен чипа процессора» к автоматизации. До настоящего времени команда уже выпустила два процессора: Qimeng-CPU-V1 и Qimeng-CPU-V2, которым удалось соответствовать производительности процессора Intel 486 (из 1990-х годов) и процессора коры ARM-A53 (из 2010-х годов) соответственно.

Почему это массивный скачок?

Проектирование чипов — это общеизвестно медленный и дорогой процесс, и давайте не будем забывать огромное количество опыта, необходимого для того, чтобы все было правильно, не говоря уже о прорыве. «Я понял, что создание их — самая захватывающая и сложная производственная проблема в истории человечества», — объяснил Крис Миллер, автор «Чип -войны».

То, что выполнила команда в Китайской академии наук, было, по сути, принять большую языковую модель (LLM)-базовую технологию, стоящие за чат-ботами искусственного интеллекта, такие как CHATGPT-обучить ее обработке запросов о спецификациях производительности процессора, и превратить его в скромный архитектурный план для создания чипа, одновременно создавая программное обеспечение для него. Это также влечет за собой обучение системы на обширном множестве информации о тонкостях и выходов полупроводников современного возраста. В конце дня это сработало. Согласно команде, автоматизированная система проектирования Qimeng «способна значительно сократить ручное вмешательство, значительно повышая эффективность проектирования при сокращении циклов разработки и снижением затрат».

Конечно, чип, разработанный Qimeng, сравнивает с процессорами, которые устарели, — более десяти лет отстают от современных стандартов — но потенциал масштабирования огромный. И так же, как и всеобъемлющие преимущества. Но самое главное, они помогут Китаю обойти ограничения, наложенные на него США, и положить конец его зависимости от западных партнеров, как только Huawei удалось поставить возвращение в сегменте смартфонов, используя саморазрисованный чип и программное обеспечение.

Новая эра для дизайна чипа

Полупроводниковое превосходство, особенно в эпоху ИИ, является одной из самых больших геополитических переговоров. Поэтому не удивительно, что США не хотят, чтобы Китай одержал верх, особенно после того, как домашние продукты, такие как Deepseek и Qwen Challenge, такие как ранние лидеры, такие как Catgpt и Google Gemini, на скромных ресурсах. Соответственно, США наложили ограничения на ведущих поставщиков электронного дизайна Automation (EDA), таких как Cadence, Synopsys и Siemens, от ведения бизнеса с Китаем. Что касается коммерческой стороны, NVIDIA-мировой лидер в предоставлении критических чипов ускорителя искусственного интеллекта-также сталкивается с торговыми ограничениями, чтобы предотвратить лидирование Китая в белой гонке искусственного интеллекта.

Прорывы, такие как Qimeng, являются явным признаком того, что Китай стремится не только стать самодостаточным, но и ускорить один из самых сложных аспектов вычисления прогресса. В рамках тестов Qimeng смог завершить весь передний дизайн 32-битного процессора RISC-V всего за пять часов, что довольно впечатляет.

Инструменты искусственного интеллекта, такие как Qimeng, могут помочь Китаю преодолеть фундаментальные узкие места и сделать огромный скачок, но это не будет одиноким игроком на арене. Ведущие игроки EDL, такие как Synopsys и Cadence, также изучают, как использовать ИИ для ускорения инженерной работы. По мере того, как закон Мура о определении полупроводниковых достижений приближается к его конец, и архитектура чипа переходит в более сложный домен, такие помощники искусственного интеллекта, как Qimeng, вполне могут оказаться секретным оружием для прогресса.