Чипы и полупроводники

Исследователи разработали модели транзисторов на основе нейронных сетей для ускорения моделирования SPICE

Исследователи из Мюнхенского технического университета успешно использовали модели транзисторов на основе нейронных сетей для ускорения моделирования SPICE для технологии 3 нм, что сокращает время характеризации до 8 раз по сравнению с текущими отраслевыми стандартами.

2026-10-25
2 мин. чтения
14 просмотров
certi.news Editorial Team
Исследователи разработали модели транзисторов на основе нейронных сетей для ускорения моделирования SPICE

Исследователи из Мюнхенского технического университета (TU Munich) опубликовали техническую статью, в которой представлено инновационное решение для ускорения моделирования транзисторов при проектировании электронных чипов, в частности для технологии 3 нм на основе архитектуры нанолистов (Nanosheet). Исследование сосредоточено на замене традиционных моделей транзисторов на языке Verilog-A моделями, основанными на нейронных сетях (NN-based transistor models).

Что меняется на практике?

Моделирование SPICE является краеугольным камнем проектирования интегральных схем, однако оно требует огромных вычислительных ресурсов при работе с передовыми технологиями производства. Новые модели доказали свою способность с высокой точностью предсказывать ток стока (drain current) и различные заряды транзисторов, что позволяет выполнять характеризацию библиотек стандартных ячеек (standard cell library characterization) значительно быстрее.

Экспериментальные результаты показали, что модели на основе нейронных сетей достигли следующего:

  • Высокая скорость: сокращение времени, затрачиваемого на характеризацию библиотеки стандартных ячеек, до 8 раз по сравнению с отраслевым стандартом BSIM-CMG.
  • Высокая точность: достижение очень низких уровней погрешности: менее 0,11% при оценке задержки (delay) и 0,76% при оценке общей мощности для широкого спектра схем.
  • Эффективность сходимости: модели продемонстрировали лучшую способность к сходимости (convergence) в инструментах автоматизации проектирования электроники (EDA), что является технической проблемой, с которой часто сталкиваются модели на основе искусственного интеллекта в сложных проектных средах.

Почему эта новость важна?

Эти результаты являются важным шагом на пути к интеграции искусственного интеллекта в рабочие процессы проектирования чипов (EDA flows). В то время как предыдущие модели испытывали трудности при строгом тестировании в профессиональных инструментах проектирования, данное исследование доказало, что нейронные модели могут быть практичной и надежной альтернативой традиционным компактным моделям транзисторов. Исследователи также предоставили рекомендации относительно взаимосвязи между размером нейронной сети и точностью моделирования, что дает инженерам дорожную карту для достижения баланса между скоростью и точностью моделирования.

Эта разработка открывает путь к сокращению циклов проектирования и вычислительных затрат при разработке передовых чипов, что является критически важным по мере дальнейшего уменьшения размеров транзисторов и увеличения сложности цифровых и аналоговых схем.

Источник новости
c
Автор

certi.news Editorial Team

В той же категории

Вам также может понравиться

Все новости