据报道,专注于AI芯片研发的企业Verkor.io于今年3月份发布了一篇论文,介绍其在智能设计系统领域取得的重大进展。该公司开发的名为DesignConductor的智能AI系统,在收到一份仅219字的需求文档后,便耗时12小时独立完成了RISC-V架构CPU核心的设计流程,并生成了可用于实际生产的GDSII文件。
这一突破性的设计效率与传统商业芯片的研发周期相比实现了显著提升。Verkor团队表示,这是首次由智能系统自主完成从规格定义到版图输出的整个CPU设计流程。
该AI自主研发的核心处理器被命名为VerCore,采用了五级流水线顺序执行和单发射架构,在ASAP7 7nm工艺环境下能够稳定运行于1.48GHz,并在CoreMark测试中取得了3261分的成绩。这相当于英特尔公司在2011年发布的Penryn架构赛扬SU2300移动处理器的性能水平。
在设计过程中,AI系统还自主完成了多项核心优化工作,包括设计出主频达2.57GHz的Booth-Wallace乘法器和单周期分支惩罚机制等。
当前这款CPU核心仅在仿真环境中进行了功能验证,并未进入实际制造阶段。使用的研究工具ASAP7 7nm工艺套件为学术用途,不具备大规模生产的条件。
在论文中,Verkor团队也指出该系统存在一些限制因素,例如对硬件描述语言Verilog的理解偏差和设计问题解决复杂度的低估等。要实现商业级芯片的设计,还需要多名行业专家全程指导和支持。
此外,随着芯片设计复杂性的增加,所需的计算资源也会呈非线性增长,这是其大规模应用的主要障碍之一。
Verkor计划在4月底公开VerCore的RTL源代码和构建脚本,并将在年度电子自动化设计大会上展示该芯片的FPGA实现方案。在此之前,业内已有多个采用AI技术进行CPU设计的成功案例,但Verkor是首次实现了从头到尾完全自主化的设计过程。
然而,尽管取得了诸多进展,目前所有此类由AI设计的芯片都尚未制造出实际的产品样品。
GDSII(全称Graphic Database System II)作为全球半导体行业中通用的标准文件格式之一,在芯片物理版图绘制和流片生产过程中扮演着核心角色。它是将设计方案转化为现实产品的关键一步,标志着完成从规格到可量产设计的全部流程。
行业内的“Spec至GDSII全流程”概念指的是从需求定义到最终交付能够进入生产线制造阶段的所有工作内容。AI系统能独立生成GDSII文件,则意味着它不仅完成了前端逻辑设计的部分任务,还成功跨越了整个芯片开发周期的每一个环节,这一成就正是此次研究的核心亮点所在。

