人工智能成芯片設計高手
人工智能成芯片設計高手
來源：參考消息網
參考消息網3月5日報道 美國趣味科學網站2月20日刊登題為《人工智能設計的芯片非常奇怪，“人類無法真正理解它們”，但其性能優(yōu)于我們設計的任何芯片》的文章，作者是蒂姆·丹頓，內容編譯如下：
人工智能(AI)模型已經在幾小時內通過深度學習設計出更高效的無線連接芯片，但目前尚不清楚它們“隨機成形”的設計是如何產生的。
工程研究人員已經演示了AI可以在數小時內設計出復雜的無線連接芯片，而人類需要數周才能完成。
事實證明AI的芯片設計不僅更高效，而且還采用了一種完全不同的方法，是人類電路設計師極不可能想出來的。研究人員2024年12月30日在英國《自然-通訊》雜志上發(fā)表了相關研究報告。
研究的重點是毫米波無線連接芯片。由于其復雜性和小型化需求，毫米波無線連接芯片構成了制造商面臨的一些最大挑戰(zhàn)。這些芯片用于5G調制解調器，目前在手機中很常見。
制造商目前依賴于人類專業(yè)知識、定制電路設計和既定模板的組合。每個新的設計都要經過一個基于反復試驗的緩慢優(yōu)化過程，因為它通常非常復雜，人類無法完全理解芯片內部發(fā)生的事情。這導致了一種基于以前有效方法的謹慎迭代方法。
對于這個問題，美國普林斯頓大學工程與應用科學學院和印度理工學院的研究人員認為，基于深度學習的AI模型可以使用一種逆向設計法，即指定所需的輸出，讓算法來確定輸入和參數。
AI還將每個芯片視為單獨工件，而不是需要組合在一起的現有多個元素的集合。這意味著，有些無人理解但可能隱含低效的既定芯片設計模板將被棄用。
普林斯頓大學電子與計算機工程教授考希克·森古普塔說，在這個實驗中，得到的結構“看起來是隨機成形的”，而且“人類無法真正理解它們”。
森古普塔的團隊(使用AI的設計)制造出芯片，他們發(fā)現，AI的設計在性能上超過了現有設計。
盡管研究結果表明，如此復雜芯片的設計工作可以交給AI，但森古普塔敏銳地指出，仍然存在“需要人類設計師糾正的陷阱”。尤其是算法產生的設計中有許多都行不通，相當于生成式AI工具產生了“幻覺”。
森古普塔說：“關鍵不是用工具取代人類設計師，關鍵是用新工具提高生產力。”
迭代設計的開發(fā)速度也開啟了新的可能性。一些芯片設計可以面向能效，還有的芯片設計可以面向絕對性能或擴展頻率范圍。
隨著小型化需求的不斷增長，無線連接芯片變得越來越重要，因此本研究是向前邁出的有價值的一步。但森古普塔說，如果其團隊的方法可以擴展到電路設計的其他部分，這可能會改變我們未來設計電子產品的方式，“這只是該領域未來前景的冰山一角”。
