Lo spazio di progettazione è infinito. Gli orari non lo sono. L'EDA accelerata da GPU comprime il percorso dall'RTL al sign-off, in modo che i team esplorino di più e facciano meno respin.
Alimentare le rivoluzioni dei semiconduttori con l'IA, i Digital Twins e il calcolo accelerato.
Immagine per gentile concessione di TSMC
Introduzione
La riduzione dei nodi, l'integrazione 3D e le architetture di chiplet stanno spingendo le esigenze di calcolo oltre a ciò che gli strumenti basati su CPU possono sostenere. Le fab e gli OSAT affrontano la stessa pressione dal lato della produzione, che richiede un throughput più elevato, rese migliori e un controllo dei processi più stretto a ogni nodo.
Le piattaforme NVIDIA combinano GPU, CPU NVIDIA Vera, interconnessioni ad alta velocità, librerie NVIDIA CUDA-X™ e NVIDIA Omniverse™ per accelerare il calcolo, alimentare l'IA e i Digital Twins in tempo reale, nell'intero flusso di lavoro dei semiconduttori, dalla progettazione e la verifica alle operazioni di fab, all'ispezione e ai test.
Dalla progettazione e la verifica alla litografia, all'ottimizzazione delle fabbriche, all'ispezione e ai test, NVIDIA alimenta flussi di lavoro critici per i semiconduttori con accelerazione full-stack.
Scopri come i principali innovatori dei semiconduttori utilizzano il calcolo accelerato da NVIDIA per aumentare la resa, incrementare la produttività e ridurre i costi.
I carichi di lavoro dei semiconduttori richiedono prestazioni elevate, scalabilità enorme e stretta integrazione tra strumenti, dati e infrastruttura. NVIDIA offre una piattaforma full-stack per l'accelerazione del carico di lavoro di base, l'ingegneria con software IA e Digital Twins in tempo reale progettati per la progettazione, la simulazione e la produzione ad alta intensità di calcolo.
L'automazione della progettazione elettronica (EDA) è la categoria di strumenti software utilizzati per progettare e verificare circuiti integrati. NVIDIA accelera l'EDA combinando GPU e librerie CUDA-X con strumenti di partner come Cadence e Synopsys per ridurre notevolmente il tempo necessario per passare dalla RTL al sign-off del chip.
cuLitho è una libreria NVIDIA CUDA-X progettata per accelerare la litografia computazionale, il processo di ottimizzazione delle fotomasche per contrastare i problemi di patterning durante la produzione di chip. Spostando la simulazione litografica a chip completo sulle GPU, cuLitho comprime quello che storicamente richiedeva giorni di calcolo in poche ore, consentendo un time-to-yield più rapido.
cuDSS è una libreria di risolutori di base all'interno della piattaforma NVIDIA CUDA-X, progettata per fornire l'accelerazione del carico di lavoro di base per l'EDA e altri processi ad alta intensità di calcolo. Offre risolutori altamente ottimizzati per le attività critiche per gli strumenti di automazione della progettazione elettronica.
cuEST è un componente delle librerie NVIDIA CUDA-X utilizzate per la modellazione e la simulazione a livello atomico nel flusso di lavoro dei semiconduttori. Fornisce l'accelerazione per le simulazioni altamente dettagliate necessarie nella scienza dei materiali e nell'ingegneria dei processi.
PhysicsNeMo sono modelli surrogati IA che utilizzano la fisica IA per accelerare la simulazione dei reattori. Sostituiscono le simulazioni computazionalmente complesse di più giorni di reattori di etch e deposizione, che coinvolgono la fisica accoppiata, con valutazioni che richiedono millisecondi, accelerando significativamente la progettazione delle camere e lo sviluppo dei processi.
NVIDIA Omniverse è una piattaforma utilizzata per creare e gestire Digital Twins in tempo reale. Nel settore dei semiconduttori, simula intere fabbriche e strutture di produzione per ottimizzare le operazioni, testare nuovi flussi di lavoro e orchestrare fabbriche più intelligenti creando una replica virtuale del mondo fisico.
La piattaforma NVIDIA full-stack combina GPU (come Blackwell), CPU NVIDIA Vera, interconnessioni ad alta velocità e un livello software che include le librerie NVIDIA CUDA-X™ (come cuLitho, cuDSS e cuEST) e la piattaforma NVIDIA Omniverse™ per i Digital Twin.
L'accelerazione del carico di lavoro Core sfrutta la piattaforma NVIDIA CUDA-X, che include librerie di risolutori di base come cuDSS, oltre a strumenti specifici di dominio come cuLitho per la litografia e cuEST per la modellazione a livello atomico.
I principali partner coprono l'intero flusso di lavoro, tra cui i leader EDA come Cadence e Synopsys, i fornitori di apparecchiature di produzione come Lam Research e i produttori di chip come TSMC e Samsung, i quali sfruttano le piattaforme di NVIDIA per accelerare i propri processi.
L'IA agentica si riferisce agli agenti software autonomi utilizzati principalmente nelle fasi di progettazione e verifica (ad esempio, l'esecuzione di attività di progettazione di chip), mentre la physical AI viene utilizzata per l'automazione intelligente nel processo di produzione stesso, sfruttando strumenti e sensori per ottimizzare la qualità e la produttività in fabbrica.
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