EDA（电子设计自动化）始于1980年代初，作为支撑集成电路产业的基础与工具，EDA伴随摩尔定律的演进、芯片设计规模的增大、制造工艺复杂度的攀升以及产品成本与上市时间的压力，为现代EDA业带来了巨大挑战。
为应对挑战，现代EDA也越来越普遍的采用人工智能、机器学习等技术，来解决芯片设计与芯片制造等任务，与此同时它们正在进行更深层次的渗透，使现代EDA不断推陈出新，成为芯片设计创新的源头活水。
近日，西门子EDA举办的在线沟通会上，西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳，西门子EDA亚太区技术总经理李立基与维科网等众多科技媒体进行了深入交流，重点探讨了AI等新兴技术在EDA领域发挥的重要作用，未来它又会如何提供颠覆性突破，来解决芯片设计中的种种难题。
Symphony™ Pro平台带来10倍效率提升
据李立基介绍，随着5G、云计算技术的发展，终端收集到的信息数据越来越多，这不仅需要更多的半导体去处理这些数据，同时也对IC设计提出了更高的要求，包括：实现更先进的工艺技术，实现设计规模扩大，以及实现系统规模的扩展等。
为了解决上述严峻挑战，西门子EDA推出了Symphony™ Pro平台，基于原有的Symphony混合信号验证能力，进一步扩展功能，以全面、直观的可视化调试集成环境支持新的Accellera标准化验证方法学，使得生产效率比传统解决方案提升多达10倍。
Symphony™ Pro平台的优点在于，将行业标准通用验证方法学（UVM） 和统一功率格式（UPF）驱动的低功耗技术的快速部署扩展到混合信号域，在统一环境中提供快速仿真能力，实现出色的吞吐量和容量。Symphony™ Pro平台还支持芯片三明治架构，无论是多复杂的混合信号的芯片，都可以得到支持。此外，西门子EDA还推出了另外一款Calibre系列的工具mPower，主要是做电源完整性、EM／IR分析，它的优势在于可以做很大的芯片，接近无限的扩展。
在云端解决方案上，李立基也重点介绍了Cloud Ready（云就绪）、Managed Cloud（云管理）、Cloud Connected（云联接）、Cloud Native（云原生），以及Veloce云（硬件加速器）五个部分。从整体解决方案来看，西门子EDA实现了从IC的架构设计，前端的设计、验证，然后到物理设计、物理验证，Foundry的制造，到OSA封装、电子系统的设计，然后到整个系统的仿真，最后到系统的制造，在一个完整的产品生命周期内都有其相应的配套工具。
AI赋能，芯片设计再提速
从整场沟通会来看，AI成为了被提及最多的一个词汇。众所周知，AI是提升EDA工具效率的前沿技术之一，但在芯片设计流程的不同环节，它所发挥出的作用并不相同。
李立基表示，西门子EDA不管是应对模拟芯片还是数字芯片设计都有相应的工具，比如西门子EDA的Solido产品可利用机器学习快速进行特征向量库的生成和提取，以更少的时间实现更高的验证精度，并将所得数据以可视化方式呈现；而Tessent测试与良率提升工具可提供诊断驱动的良率分析（DDYA）方法，贯穿产品生命周期的完整测试，使用物理版图数据来改善测试和良率分析，可将发现良率损失根本原因的周期时间缩短75～90％。李立基认为，随着计算力提升，可以解决越来越多的问题。如何在不同的领域都用上AI，也是目前行业层面努力研发、实现的地方。
在凌琳看来，现在的EDA工具从架构和计算的模型，包括解题的方程来说，都大量运用了AI算法和ML手段来加速计算和精准度。在大算力支撑的情况下，更精准的模型和跨域的物理不同的材料，都会对EDA工具产生更大的挑战，相信在未来也会有更多的技术或算法会引入其中，帮客户真正解决问题。
深耕中国，打好数字化创新“底座”
今年是西门子进入中国的第150年，也是西门子EDA立足中国的第三十三载。作为全球首个进入中国市场的EDA企业，西门子EDA一直致力于联合产学研多方力量，支持中国半导体产业发展，为中国众多重大集成电路制造企业提供技术支持服务，并多次参与国家科技部的IC孵化基地的建设。
维科网注意到，2021财年西门子EDA在EDA领域的全球市场份额从2016财年的20％增加到24％，中国也成为EDA增速最快的区域市场，体现了与西门子软件协同的后发实力。
在谈及EDA领域 “一将难求”的人才问题时，凌琳表示，西门子EDA很早就意识到要跟校企产学研共同合作，积极推动中国IC行业人才培养的 “输血”和“造血”。截至目前，西门子EDA已与中国80余所高等院校进行合作，面向集成电路设计、电子系统设计和汽车电子设计等领域，建立EDA实验室、技术培训中心和人才培养计划，为打造行业“人才蓄水池”而努力。
凌琳表示：“我相信这是产学研非常好的一个长期合作，这需要大家投入资源、资金和精力去做这样一件事情，才能够保证我们在三年、五年、十年之后，不再面对现在人才那么匮乏的现象。这是一个基础性的事业，非常荣幸西门子EDA很早就参与其中，希望借由西门子平台能够做更多这方面的事情，解决中国人才培养的基石，解决这个核心问题。”
无论大环境如何瞬息万变，创新始终是不竭的生命力。EDA行业的背后是技术密集型的高精尖软件汇聚，其造就了数字产业的关键支撑点。对于西门子EDA而言，只有前瞻性地洞察到行业发展趋势和市场需求，并持续有针对性地开展研发投入，才有机会帮助客户立于数字浪潮之巅。相信未来，西门子EDA也会进一步携手产业链上下游协同创新，打好数字化创新“底座”，推动千行百业的数字化、智能化发展。
