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EDA技术当前面临哪些问题?

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集成电路的发展一直与电子设计自动化(EDA:Electronic Design Automation)技术相伴而行,无论是集成电路的前端设计还是后端设计,都离不开EDA工具的支持。随着微电子工艺技术的持续进步和集成电路规模的不断扩大,EDA的重要性急剧增加,当前其面临的问题主要有:

(1)设计工艺协同优化方法(DTCO:Design Technology Co-Optimization)。设计与工艺协同优化是当前先进微电子技术中一个关键且紧迫的课题。DTCO通过在先进工艺节点的研发初期,引入电路单元性能-功耗-面积-成本和良率的新要求,协同制造-设计-EDA三方信息,从而实现对产品的有效评估。

(2)敏捷设计方法。集成电路芯片从构想到成品不仅时间长而且资本投入大,为此,美国DARPA在电子复兴计划中提出了IDEA项目,研究通过机器学习等方法以及高层次描述提升集成电路设计效率和能力,最终实现非专业化电子系统自动设计。

(3)存算一体设计方法学。存算一体设计方法是克服存储-计算分离的有效手段,可实现更高的吞吐率和能效,满足人工智能、物联网、超算等应用的数量级能效提升。在EDA工具方面,目前需要解决图计算等新计算范式的自动编译和近存计算自动编译等问题。

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