logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Optymalizacja projektowania elektroniki z pomocą kopilotów AI

ghost666 22 Gru 2023 08:49 522 0
  • Optymalizacja projektowania elektroniki z pomocą kopilotów AI
    Procesy projektowe rozwijają się dynamicznie, a ich wykorzystanie umożliwi tworzenie bardzo zoptymalizowanych układów scalonych (IC), płytek PCB i systemów, które są niezbędne do utrzymania światowej innowacji na właściwej ścieżce. Obecne wysiłki mające na celu zastosowanie analizy znacznie wcześniej w procesie eksploracji i walidacji projektu już teraz umożliwiają rozbudowaną weryfikację fizyczną i współoptymalizację między dziedzinami. Jednak wzrost złożoności projektu może oznaczać, że niedługo będziemy musieli wykroczyć poza tego rodzaju działania i przejść ku procesom opartym o uczenie maszynowe (ML) i sztuczną inteligencję (AI). Może to brzmieć ambitnie i być szeroko zakrojone, acz techniki ML są bardzo potężne, jeśli są inteligentnie stosowane. A jedną rzeczą, której nigdy nie brakuje w branży elektronicznej, są dane projektowe. Najpewniej istnieje jakiś rozważny sposób, aby je połączyć.

    Dzisiejszy proces przenoszenia pomysłu od założenia do implementacji opiera się na serii kroków: stworzenie projektu, symulacja, aby sprawdzić, czy spełnia on kryteria, i jeśli nie, dostosowanie i iteracja. To działa. Jednak to podejście oznacza stałe wystawianie się na wyzwania wynikające z wpływu wzrastającej złożoności przedsięwzięcia. Okazuje się również, że układy scalone, płytki PCB i wyższe systemy muszą być rozwijane jako jedna całość, aby być naprawdę zoptymalizowanymi, co dodatkowo zwiększa problematyczność. Istnieje jeszcze jedno wyzwanie — fizyczne ograniczenia, które dotyczą jednego aspektu projektu, coraz bardziej wpływając także na inne jego elementy.

    Optymalizacja projektowania elektroniki z pomocą kopilotów AI
    Ben Gu
    Obecne podejście zaczyna nie wystarczać, gdy projektanci nieustannie wymieniają się danymi pomiędzy różnymi narzędziami eksploracji projektów i instrumentami analizy, aby zweryfikować prowadzone przedsięwzięcia. Wszystko to sprawia, że trudno jest współoptymalizować całość pod kątem wielu mankamentów naraz, takich jak wpływ problemów termicznych na spadek napięcia czy efekt różnych opcji obudowy na integralność sygnału. Kolejnym krokiem po tym ujęciu, które opisać można w skrócie: „projektuj, a następnie symuluj”, jest udostępnienie zdolności analizy przedsięwzięcia na wcześniejszym etapie projektowania z wykorzystaniem narzędzi EDA. To jest ogólnie znane jako: „przesunięcie w lewo” i nazywane: „analizą w projekcie”. Daje to możliwość przygotowania bardziej usystematyzowanego projektu i przeprowadzenia współoptymalizacji, takiej jak analiza integralności sygnału, gdy przechodzi on przez kanał komunikacyjny SerDes, od układu scalonego nadawcy, poprzez jego obudowę, płytkę drukowaną, do obudowy układu scalonego odbiornika, a następnie do jego układu scalonego w środku.

    Analiza w projekcie pozwala projektantom na myślenie bardziej systemowo, mając pewność, że narzędzia przedstawią naruszenia ograniczeń międzydomenowych i wskazują możliwości optymalizacji. Wyzwaniem staje się zatem efektywne eksplorowanie tego rozszerzonego obszaru projektowego. Zwłaszcza jeśli projektanci, którzy zazwyczaj pracują w jednej domenie (na przykład układów scalonych lub płytek drukowanych), nie są zaznajomieni z optymalizacją w innych. Właśnie tutaj wchodzą w grę techniki ML. Mogą one generować opcje projektowe na podstawie modelu, który jest początkowo trenowany na fizyce wielu elementów projektów, takich jak połączenia między warstwami w układzie scalonym. Kiedy każdy kandydat do projektu jest symulowany, wynikowe dane są przekazywane do modelu, który jest używany do uczenia ze wzmocnieniem. Model jest uaktualniany, aby mógł generować lepsze projekty, co z kolei napędza jego dalszy rozwój. To podejście, które Cadence zaimplementowało w narzędziu Optimality Intelligent System Explorer, pomaga projektantom poradzić sobie z: „tyranią wyboru”, przed którą stoją w znacznie rozszerzonych spektrach projektowania systemowego.

    Optymalizacja projektowania elektroniki z pomocą kopilotów AI


    Następnym krokiem w wykorzystaniu sztucznej inteligencji (AI) względem elektroniki jest prawdopodobnie zastosowanie jej do obszernych zbiorów danych projektowych, które projektanci i dostawcy narzędzi posiadają w celu wydobycia wzorców będących wskazówkami co do sukcesu w tworzeniu lub sygnałów zwiastujących porażkę. Opracowywanie całości staje się więc wspólnym wysiłkiem. A projektant i „kopilot” AI współpracują razem, aby badać założenia, które zostały ograniczone wzorcami ujawnionymi przez analizę AI. W tym scenariuszu wczesna eksploracja przedsięwzięcia może być kierowana nie przez narzędzia symulacyjne wskazujące, iż: „Analiza mówi, że nie należy tego robić”, co inaczej podchodzące do całości podejście: „Udane projekty nie posiadają cech, które proponujesz”.

    Zanim takie algorytmy zostaną zaimplementowane, jest jeszcze pewna droga do przebycia. Jednakże już teraz zbudowano platformę Cadence Joint Enterprise Data and AI (JedAI), wykorzystującą infrastrukturę bazodanową, narzędzia i realizującą plany rozwoju w oparciu o doświadczenie i wgląd w projekt, aby umożliwić zastosowanie potęgi ML i AI do generatywnego projektowania elektroniki. Firma Cadence gorąco wierzy w to, że podejście to pomoże projektantom utrzymać globalną innowację na właściwej drodze.

    Źródło: https://www.eetimes.com/optimizing-electronics-design-with-ai-co-pilots/

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    ghost666
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    https://twitter.com/Moonstreet_Labs
    ghost666 napisał 11960 postów o ocenie 10197, pomógł 157 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2003 roku.
REKLAMA