新思科技EDA研发总监:Multi-Die系统将引发一场电子设计革命

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在最近开展的新思科技用户大会(SNUG)上,semiwiki有幸采访了chiplet主题的专家小组的Henry Sheng,他是新思科技芯片设计自动化(EDA)研发总监,目前负责3DIC、先进技术和可视化工程。

Semiwiki:其他市场是否也在朝着这个方向发展?

Henry Sheng:我们看到Multi-Die系统有充分理由在进行广泛发展。早期高性能计算(HPC)领域具有一些优势,但现在汽车也开始采用Multi-Die系统。

还有其他技术上的动因,比如异构集成。如果将设计迁移至最先进的工艺节点,那么整个系统是否真的需要都在3纳米节点上吗?还是要用不同的技术节点来实现系统的服务功能?内存访问是另一个规则改变的地方,过去必须通过一个板子来获得内存,然后使用插入器可以更近地进入宽带,速度也更高。

堆叠带来了很多可能性。它不一定只是内存,还有像图像传感器这样的应用。其并不是通过吸管获取数据,数据最终将如雨点般一样进入到计算模块中。我认为,从很多不同的应用来看,Multi-Die有很多值得一提的地方。

Semiwiki:解决系统级复杂性还需要哪些其他行业协作、IP和方法?

Henry Sheng:这需要大量的合作。John刚刚提到了新思科技与ANSYS企业在系统分析方面达成合作。这种合作真的很关键。过去,制造、设计和工具都在一个屋檐下完成。久而久之,在市场力量和市场效率的作用下,它们分离成进入不同的企业。虽然这是经济学问题,但技术问题的本质仍然交织在一起。纵观这个小组,你会看到我们所有人都是紧密相连的。这需要很多的合作。我认为这是非常了不起的。我不知道有多少其他行业有这种深度的合作,相互竞争,取得进步。

你会看到像UCIe这样的规范就是一个典型的例子。标准只是冰山一角。在这背后,还有很多不同的合作需要实现。更加规范,更加标准。今天上午的主题演讲呼吁小芯片需要更加标准化。

然后和我们在台积电、3DFabric和3DBlox的朋友们一起,您将看到在生态体系中不同参与者之间规范化和一致性过程中我们在2D中一直看到的东西。所以我认为这很重要,我们一直都是这么做的。所以我非常有信心,有很多可以合作的,我们将继续提出合作解决方案。

Semiwiki:EDA设计流程和相关IP是如何发展的,客户希望看到它们的发展方向是什么?

Henry Sheng:它变化了很多。前面提到过,Multi-Die系统并不是新鲜事物。大概在12年前就开始研究它了。但直到最近,其商业意义和复杂性才更多地从早期业余环境中发展并演变过来。现在,其环境更专业,我们正在努力做的是将其从几年前的设计方法中进行改进,基本上是围绕着组装:您有组件,把它们组装在一起。现在我们更多地是进入Multi-Die系统活动,更多地是从组装问题到设计自动化问题,试图将其提升到现在一起设计系统的地方,因为芯片是相互依存的,有很多相互关联的依存关系,所以不能孤立地设计这些小芯片。

主要是在我们这个行业,我们已经在高度复杂的产品和流程上投入了数十年的精力,我们不想放弃它,对吧。你不想破坏它。你想在此基础上继续前进并增强它。

在我看来,EDA领域的发展方向是——我们将继续看到许多细粒度优化,这在传统2D问题领域中是可以看到的。在布局布线中有很多非常好、几乎是凸函数的问题,非常适合使用传统技术来解决。

然而,在到系统层面时,这些问题就有点奇怪了,而且你的解空间可能会高度非凸,很难用传统技术解决。这就是对AI和ML以及此类事物未来的展望,这些可以真正推动其向前发展。

因此,设计已经从手工实现发展到计算机辅助设计、电子设计自动化,再到人工智能驱动设计自动化。也许在未来,它不再是计算机辅助设计,而是人类辅助设计。AI会告诉我“嘿,Henry,我需要在下周之前完善这个规格。我需要你把它给我。”考虑到其复杂性,为合理构建优化这些系统,你真的需要自动化。

Semiwiki:你认为Multi-Die系统是推动这项技术发展的重要驱动力吗?

Henry Sheng:是的。对于芯片生命周期管理这样的事情来说,对2D来说是一个新兴问题——如果它对2D很重要,那么对3D就更重要。

如果您从良率的角度来看,通常您会查看2D裸片,并且存在已知良好裸片的概念。因此,您可以在全部投入使用之前进行测试。因此,即使您拥有所有已知的好die,您仍然必须将它们放在一起。此外还有一些倍增因数,您可以粗略地将相同类型的分析转化为系统的整体健康状况,这也取决于组件的倍增状况。

有一些异构die,这些不同的 dies间具有已知的不同属性、不同的工作负载和跨不同die的不同行为。因此,能够在监测中继续关注这些就更加重要了。(校对/武守哲)

责编: 武守哲
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