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@开发者，2022年这些技术创新，让芯片设计无忧

来源:新思科技发布时间:2023-09-27

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2022年，百年变局与疫情新常态交织，机遇与挑战并存。对EDA行业来说，2022年也是大有前景的一年。半导体成为新技术的驱动力，系统和规模复杂性日益增加，令芯片制造愈发面临挑战，但也不断推动人工智能（AI）、超大规模数据中心和Multi-Die系统等关键领域的创新，推升了对底层芯片的需求。

新思科技始终把握不断变化的市场环境，积极应对系统复杂性，携手客户一起探索未来的更多可能。回首2022年，新思科技交出了一份满意的成绩单。

AI正在颠覆芯片设计

新思科技DSO.ai™自主设计系统等软件为各类工具引入了智能与分析技术，帮助开发者大大提高生产力，从而使传统上颇为耗时的芯片设计流程大幅加速。自主芯片设计的时代才刚刚开启，我们预计，AI有望在十年内将芯片性能提高1,000倍。AI增强的电路仿真、布局和硬件以及其他解决方案将帮助开发者们突破现有芯片性能的限制。

除了满足性能提升的要求，AI还可以让物联网（IoT）设备变得更加紧凑，反应更灵敏。随着当今物联网低功耗设计的飞速发展，开发者们努力寻求能够降低功耗并提高性能的新方法。为此，开发者通常结合采用时钟门控、多电压域的使用、功耗门控、寄存器保留等技术。随着物联网的发展，新思科技也会加强对设计技术和优化的投资，让终端用户也能从中获益。

新思科技始终致力于让设计更智能、更高效。

2022年6月，新思科技推出了使用机器学习技术提供设计见解的优化解决方案DesignDash，进一步扩大了我们的EDA数据分析产品组合。再结合数字设计系列和DSO.ai系统，DesignDash可以让开发者实时全面了解所有设计活动，从而在SoC开发过程中更快、更明智地作出决策。快速而精准的决策对紧追上市时间的成功芯片设计来说十分重要。通过应用数据和机器学习技术，我们做到了。

2022年10月，新思科技推出了黄金签核ECO解决方案PrimeClosure，解决了设计收敛时间过长的问题。与传统的工程变更命令（ECO）流程相比，其设计效率提升了10倍。

进入2023年，芯片复刻（Silicon Remastering）非常值得关注。新思科技董事长兼首席执行官Aart de Geus表示，芯片复刻是解决全球芯片短缺问题的关键解决方案。复刻意味着在不同的工艺节点上重新优化现有的芯片，而AI算法已经在极短的时间内做到了这一点。

Multi-Die系统日益普及

重大技术的突破一般都是基于高速以太网、USB等行业标准。近期，用于Multi-Die系统中die-to-die连接的通用芯粒互连技术（UCIe）的行业标准正在为分解式晶粒提供市场驱动力。创建及维护这些标准的机构能够实现互操作性、安全性，并最终取得进步。我们坚信，积极参与标准的制定符合开发者的利益。

2022年12月，新思科技与台积公司合作，为其先进的N7、N5和N3工艺技术推出了业界最全面的Multi-Die系统EDA和IP解决方案。这一综合解决方案以台积公司的3DFabric™技术和3Dblox™标准为基础，可以实现Multi-Die系统低功耗、高性能的目标，以满足密集型计算需求。

从芯片到系统：加强软件开发，实现芯片可见性

随着数据传输时间缩短，技术降低了测试成本，并产生更可靠的数据。

2022年12月，新思科技推出了业界首个硬件加速和原型系统，以满足整个芯片开发周期的验证需求。该产品为ZeBu® EP1硬件加速系统增加了原型验证功能，提升性能并缩短编译时间，借助单一的验证硬件系统实现全面的调试可见性。

2022年9月，随着片上网络的引入，芯片生命周期管理也得到了进一步升级，大大缩短了芯片数据访问和测试的时间。创新的流结构技术将芯片数据访问和测试的时间缩短了80%，同时通过精确的功耗估算提高了数据的可靠性。

芯片安全要提前布局

安全问题是SoC开发的重要一环，需要提前布局。

2022年，新思科技推出了业界最全面的安全接口IP产品，用于保护HPC、IoT、移动和汽车SoC免受篡改和物理攻击。新思科技广泛的经验证的控制器组合适合各种应用最广泛的协议，并且集成了安全功能，为实现出色的安全性、PPA和延迟提供了低风险解决方案。

2022年7月，作为合作十几年的伙伴，新思科技再次获得了台积公司的认证。我们的流程将帮助开发者优化用于移动和高性能计算应用的下一代SoC的功耗、性能、面积（PPA）和延时。新思科技数字和定制设计流程获得台积公司领先的N3E和N4P工艺技术认证。我们的基础IP和接口IP也可用于台积公司工艺，帮助客户加快SoC开发，最大程度地降低设计风险。

为进一步提高生产力并加速设计收敛，我们还携手三星在晶圆代工低功耗工艺上为先进节点5G/6G SoC开发了射频设计参考流程和配套的设计解决方案工具包（DSK）。

此外，新思科技一直活跃于各大标准工作组，开发CXL 3.0、PCIe 6.0.1等可支持最新数据速率和功能的IP。

生态系统合作共促未来发展

新思科技始终都在强调，合作与技术同样重要。

2022年，我们加入英特尔代工服务生态系统联盟并联手SiMa.ai，积极开展多项合作，共同推动机器学习应用的发展。

2022年2月，我们加入了英特尔代工服务Accelerator中的EDA和IP联盟，帮助芯片开发者实现严苛的产品开发目标。本着保持行业发展领先优势的精神，此举使我们能够尽早获得英特尔的工艺路线图和设计套件，据此优化EDA和IP解决方案，为双方客户降低风险并提高生产力。

在降低风险方面，新思科技也实现了各种创新举措。

2022年3月，我们与Ansys联合开发的电压时序签核解决方案获得三星采用。这一先进技术可以防止代价高昂的潜在时序故障，从而更好地支持低功耗设计。新思科技与三星晶圆代工厂已开展长期合作。

2022年10月，三星通过我们的数字和定制设计工具和流程成功进行了多次测试芯片流片。这项合作为具有挑战性的移动、HPC和AI设计提供了3nm工艺技术，与早期的三星SF5E工艺相比，功耗降低50%，性能提高30%，面积缩小了30%。

新思科技与Arm也是三十多年的合作伙伴了。通过优化设计、验证和IP解决方案，新思科技帮助客户开发了下一代移动应用，最大程度地提高最新的Arm Total Compute SoC的性能，该方案可满足下一代设备以及游戏和VR应用对安全与专业处理的需求。

机器学习和AI在边缘计算中的作用日益凸显，新思科技帮助SiMa.ai开发了一个机器学习片上系统（MLSoC）平台。这项创新采用了新思科技的设计、验证、IP和设计服务解决方案，体现了软硬件行业领导者的合作成果。

特定应用芯片的发展可以帮助解决先进高性能系统的密集计算需求，新思科技与引领RISC-V普及的开创者SiFive合作，加速了基于RISC-V的定制SoC设计和验证。

助力移动、汽车和太空探索领域创新

2022年3月，新思科技研究了汽车与智能手机之间的联系，即MIPI协议IP如何通过支持传感器和应用处理器的连接以变革汽车行业。

2022年5月，新思科技与Analog Devices合作，帮助电动汽车等产品的动力总成开发者通过精确的多域仿真加快设计进程。

此外，新思科技评估了数字孪生技术对未来太空探索以及汽车应用的影响。这些领域的各项功能均须对高度复杂的电子系统进行原型设计、验证和监控，只有借助原始内容的数字孪生模型，才能完成这一规模庞大的工作。数字孪生技术在电子系统中的应用起步较晚，近五年刚迈入发展阶段，但这一技术将有望成为系统整个生命周期的基石。