芯片已成为现代科技不可或缺的一部分,随着市场对高效芯片需求不断上升,业界积极寻求突破技术瓶颈的方法。近年,人工智能(AI)开始涉足芯片设计,带来前所未有的可能性。然而,这项创新技术也引发争议,因为AI设计出的芯片架构过于复杂,甚至超出人类工程师的理解范畴。
普林斯顿大学Sengupta实验室的科学家团队正在研究“逆向设计”(inverse design)技术,希望通过AI生成新一代芯片架构。他们的目标并非让AI取代人类工程师,而是利用AI强化设计过程,帮助人类工程师发掘更多创新可能性。团队的策略是让AI负责繁重运算,而工程师则专注于创意萌生想法与问题解决。他们采用“卷积神经网络”(CNN)技术,让AI通过算法探索大量设计方案,相比人类手动设计,AI能够在短时间内提出更具变化的架构。传统人类设计的芯片通常有严谨的规则与结构,而AI创造的芯片则显得凌乱不规则。这是因为AI不受传统设计框架约束,能够通过高速运算寻找最佳解,最终产生一些乍看之下难以理解,但可能更高效的设计。
AI在芯片设计领域带来的最大变革,在于它能够于数分钟内生成新设计范例,提供人类工程师意想不到的灵感与参考。这种人机协作模式,未来或会改变无线通信、云计算、人工智能应用等多个技术领域,进一步提升芯片运算效率。不过,AI参与芯片设计仍面对不少技术挑战,其中包括“AI幻觉”(hallucinations)问题,即算法有时会生成看似合理但实际无法运行的设计。这意味着人类工程师仍需参与监督,确保AI设计的芯片能够真正落实于制造流程,避免出现无法应用的技术瓶颈。
目前,该研究已发表在《自然-通信》(Nature Communications),研究团队期望通过与全球科学家合作,找出AI设计芯片的可行方案,推动这项技术进一步发展。未来,人类与AI的结合,有可能改写芯片设计的游戏规则,为科技界带来新一轮变革。
来源:bgr