半導(dǎo)體中心推客制平臺(tái) 助系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)成本大省30％

中國(guó)臺(tái)灣國(guó)研院半導(dǎo)體中心推出「客制化系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)」，讓設(shè)計(jì)案成本節(jié)省30%，大幅節(jié)省驗(yàn)證時(shí)間；目前已有臺(tái)大團(tuán)隊(duì)運(yùn)用平臺(tái)，完成全世界第1個(gè)實(shí)現(xiàn)變體基因型運(yùn)算的「次世代基因定序數(shù)據(jù)分析芯片」設(shè)計(jì)、驗(yàn)證與展示。

新興應(yīng)用對(duì)運(yùn)算硬件的效能要求越來越高，讓自行研發(fā)客制化系統(tǒng)芯片的趨勢(shì)掀起高潮，比如蘋果MAC系列產(chǎn)品，正是使用自家研發(fā)的M1及M2芯片；特斯拉則研發(fā)Dojo芯片，用于云端的訓(xùn)練數(shù)據(jù)中心與終端的汽車自動(dòng)駕駛。

中國(guó)臺(tái)灣國(guó)研院院長(zhǎng)林法正今天在記者會(huì)中表示，客制化系統(tǒng)芯片就是把一部強(qiáng)大計(jì)算機(jī)的功能，做在小小的芯片上，可以想象，其研發(fā)、制作相當(dāng)困難，為幫助國(guó)內(nèi)學(xué)研界研發(fā)，半導(dǎo)體中心開發(fā)出「客制化系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)」。

林法正指出，此平臺(tái)可望一次解決學(xué)研界必然遇到的設(shè)計(jì)程序繁復(fù)、驗(yàn)證過程耗時(shí)、欠缺展示系統(tǒng)3大痛點(diǎn)；學(xué)研界利用平臺(tái)，就可專注于開發(fā)系統(tǒng)芯片中的關(guān)鍵技術(shù)「特定應(yīng)用電路」。

中國(guó)臺(tái)灣國(guó)研院說明，平臺(tái)中包含ASIC（特定應(yīng)用集成電路）與FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可程序化邏輯門陣列）2項(xiàng)功能，學(xué)研界使用此平臺(tái)的過程中，半導(dǎo)體中心會(huì)支持專業(yè)的芯片設(shè)計(jì)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，補(bǔ)足學(xué)研界缺乏芯片后端實(shí)作經(jīng)驗(yàn)的困擾，有效加速完成繁復(fù)的設(shè)計(jì)程序。

國(guó)研院表示，估計(jì)每個(gè)設(shè)計(jì)案的芯片材料與制作成本約可節(jié)省30%，從新臺(tái)幣300萬元減為200萬元。

其次，借助半導(dǎo)體中心專業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)，能加快復(fù)雜芯片里超過30億個(gè)晶體管的驗(yàn)證與除錯(cuò)工作，協(xié)助學(xué)界有效縮減驗(yàn)證時(shí)間，將原本需要花費(fèi)數(shù)天到數(shù)周的軟件仿真時(shí)間，縮短為40分鐘。

最后階段，由于「客制化系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)」可支持展示系統(tǒng)，只需將下線制作出來的雛型芯片，安裝在平臺(tái)上的芯片插座，加載軟件映像文件，即可進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用如對(duì)象偵測(cè)或影像分割等內(nèi)容的應(yīng)用展示。

中國(guó)臺(tái)灣國(guó)研院指出，相較于往常學(xué)界為了展示的需求，必須另外自行開發(fā)系統(tǒng)電路板，半導(dǎo)體中心可幫助學(xué)界節(jié)省這段從完成芯片到系統(tǒng)展示的最后一哩路，至少能縮短6個(gè)月時(shí)間。

中國(guó)臺(tái)灣國(guó)研院半導(dǎo)體研究中心主任侯拓宏表示，「客制化系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)」具共通性質(zhì)，除學(xué)研界團(tuán)隊(duì)可使用，針對(duì)資源相對(duì)有限的新創(chuàng)、規(guī)模較小IC設(shè)計(jì)公司，未來也有機(jī)會(huì)討論如何利用平臺(tái)，在研發(fā)工作上展開合作。

目前臺(tái)大電機(jī)系教授楊家驤團(tuán)隊(duì)與半導(dǎo)體中心攜手，使用此平臺(tái)完成3款客制化系統(tǒng)芯片的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證與展示。

3款系統(tǒng)芯片包含「AI運(yùn)算加速芯片」、「7軸自主移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制芯片」，以及全世界第1個(gè)實(shí)現(xiàn)變體基因型運(yùn)算的「次世代基因定序數(shù)據(jù)分析芯片」，能將分析時(shí)間從過去的數(shù)天縮短至半小時(shí)以內(nèi)。

中國(guó)臺(tái)灣國(guó)研院指出，上述3款系統(tǒng)芯片全都獲選于素有「IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域奧林匹克」美稱的「國(guó)際固態(tài)電路研討會(huì)」（ISSCC）發(fā)表，備受肯定。