EDA與IP助力中國(guó)AI、汽車與安全的實(shí)現(xiàn)

　　不久前，一年一度的“中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)集成電路設(shè)計(jì)分會(huì)2017年年會(huì)(ICCAD 2017)”在京舉行。Synopsys公司全球副總裁兼亞太區(qū)總裁林榮堅(jiān)先生向電子產(chǎn)品世界記者介紹了EDA工具和IP在當(dāng)今的熱門領(lǐng)域——AI、汽車和信息安全領(lǐng)域的機(jī)會(huì)，以及中國(guó)市場(chǎng)的特點(diǎn)與機(jī)遇。

　　隨著產(chǎn)業(yè)的不斷革新發(fā)展 ，新科技新領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)。Synopsys目前看好和加強(qiáng)的領(lǐng)域包括：人工智能，汽車電子，和信息安全。

　　人工智能：EDA和AI相輔相成

　　AI爆發(fā)增長(zhǎng)，特別是深度學(xué)習(xí)技術(shù)，是以強(qiáng)大的計(jì)算能力為基礎(chǔ)的。而提供計(jì)算能力的載體就是芯片，這和EDA工具息息相關(guān)。

　　實(shí)際上，EDA工具和AI是一種互動(dòng)關(guān)系，可以稱之為 “virtuous circle(良性循環(huán))”。因?yàn)橐环矫鍱DA工具會(huì)更好的支撐芯片和系統(tǒng)的研發(fā)，進(jìn)而支持AI技術(shù)的發(fā)展;另一方面，AI技術(shù)可以應(yīng)用于EDA工具，讓EDA工具更加高效。因此，在AI時(shí)代背景下，EDA工具的發(fā)展也會(huì)遵循這兩條線索。

　　具體地，首先，EDA工具會(huì)更多的把AI應(yīng)用作為關(guān)鍵的場(chǎng)景，為AI應(yīng)用提供完整的解決方案，包括工具和IP。適用于針對(duì)智能IoT設(shè)備和自動(dòng)駕駛等的解決方案。這些解決方案需要從系統(tǒng)軟件、硬件架構(gòu)、IP、低功耗、安全性、驗(yàn)證和測(cè)試等方面適應(yīng)AI應(yīng)用的特殊需求，特別是更為強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)級(jí)的軟硬件效率、安全性和可靠性。

　　另一方面的趨勢(shì)則是把AI技術(shù)應(yīng)用于EDA工具，讓EDA工具更為智能和高效。這個(gè)方向也是非常有潛力的。Synopsys目前正在積極探究可否把深度學(xué)習(xí)在圖像識(shí)別、自然語言理解方面的成果，以及增強(qiáng)學(xué)習(xí)在策略游戲方面的成果應(yīng)用在EDA工具當(dāng)中。而且AI領(lǐng)域還不斷有新的算法和技術(shù)涌現(xiàn)。相信這些技術(shù)肯定能夠讓EDA工具更加智能、高效。

　　例如CustomSim產(chǎn)品本身已經(jīng)具備了業(yè)界領(lǐng)先的快速SPICE 仿真算法，并針對(duì)超大規(guī)模SRAM 和先進(jìn)制程進(jìn)行了優(yōu)化。但是在使用過程中，面對(duì)天文數(shù)字量級(jí)的數(shù)據(jù)組合，machine learning(機(jī)器學(xué)習(xí))技術(shù)就可以通過深度學(xué)習(xí)，讓仿真器自動(dòng)辨識(shí)和分類典型電路，從而采用不同的優(yōu)化方案，進(jìn)一步提高仿真效率和精度的平衡。

　　所以，Synopsys的目標(biāo)就是能夠讓EDA工具和AI之間的良性循環(huán)成為現(xiàn)實(shí)，讓二者相互促進(jìn)、更快發(fā)展。

　　汽車電子：加速安規(guī)與安全的落地

　　Synopsys不僅能夠提供用來開發(fā)高級(jí)芯片的軟件，還能夠制造出存儲(chǔ)器等的相關(guān)技術(shù)。

　　這些IP及EDA工具符合汽車安規(guī)，已獲得27類自動(dòng)化設(shè)計(jì)工具、軟件、IP等產(chǎn)品的ISO26262資格認(rèn)證證書。目前，全球主要整車廠、一級(jí)和二級(jí)供應(yīng)商(Tier 1/2)都在積極參與和導(dǎo)入ISO26262功能安全到產(chǎn)品研發(fā)過程中，并通過資格認(rèn)證。中國(guó)也是如此，尤其中國(guó)已成為全球最大汽車生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，并在快速轉(zhuǎn)型進(jìn)入汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動(dòng)化的新紀(jì)元，因此Synopsys希望幫助眾多計(jì)劃或正在進(jìn)入汽車電子領(lǐng)域的中國(guó)合作伙伴，共同了解和加速這一導(dǎo)入ISO26262安規(guī)的進(jìn)程。

　　另外，由于汽車?yán)锷婕暗胶芏嘬浖?，軟件里擁有海量的編碼，因此很容易出問題。Synopsys為此專門配置了與軟件相關(guān)的安全業(yè)務(wù)部門。

　　信息安全：軟件安全是基石

　　Synopsys從2014年開始布局信息安全領(lǐng)域。安全保障需要在數(shù)據(jù)的各個(gè)階段都有部署，SoC是第一道關(guān)口。Synopsys的軟件監(jiān)測(cè)、挖掘、認(rèn)證系統(tǒng)將使智聯(lián)的萬物都能夠安全地運(yùn)行，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用在金融、通信、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，為智慧聯(lián)動(dòng)提供保障。

　　物聯(lián)網(wǎng)(IoT)正在改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)，在創(chuàng)造極大價(jià)值的同時(shí)也引入了全新的風(fēng)險(xiǎn)。要理解軟件驗(yàn)收對(duì)IoT時(shí)代的安全性作用，首先要明確以下幾點(diǎn)：1.IoT設(shè)備越來越智能、可交互，這些功能的本質(zhì)是通過軟件實(shí)現(xiàn)的;2.如果IoT設(shè)備的軟件在設(shè)計(jì)或?qū)崿F(xiàn)的過程中沒有考慮到安全因素，那么設(shè)備中很有可能會(huì)存在安全漏洞，而這些漏洞往往可以被利用以獲取設(shè)備權(quán)限;3.如果其中一臺(tái)設(shè)備被滲透并被獲取重要權(quán)限或數(shù)據(jù)，那么黑客就可以以此為突破口，利用網(wǎng)絡(luò)連接到其他的目標(biāo)設(shè)備，甚至于后臺(tái)服務(wù)器，其結(jié)果往往是災(zāi)難性的。

　　Synopsys的軟件簽核方案貫穿于軟件研發(fā)生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)中，意在從軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)這個(gè)最根本的環(huán)節(jié)上解決IoT設(shè)備的安全性， 從而增加IoT產(chǎn)品的安全性，并大大提高研發(fā)效率。

　　相對(duì)于傳統(tǒng)的各種防范、保護(hù)措施，Synopsys的安全方案能夠在軟件的早期開發(fā)和測(cè)試階段能解決安全問題，從源頭上確保網(wǎng)絡(luò)安全，讓客戶從一開始便能開發(fā)具備安全性產(chǎn)品。這是Synopsys軟件安全業(yè)務(wù)的理念，也是最直接可靠的辦法。作為EDA和IP的領(lǐng)導(dǎo)者，Synopsys在2014年便建立了專注軟件安全和質(zhì)量的全新部門，通過一系列的收購，至今已經(jīng)擁有靜態(tài)分析工具Coverity、全面的漏洞挖掘工具Defensics、專業(yè)的安全咨詢團(tuán)隊(duì)Cigital等，就在2017年11月，Synopsys剛剛收購了軟件成分分析的領(lǐng)導(dǎo)者Blackduck，通過對(duì)這些最優(yōu)秀產(chǎn)品的整合，Synopsys賦予軟件安全更多的可預(yù)測(cè)性，為企業(yè)和設(shè)計(jì)師解決各種關(guān)鍵挑戰(zhàn)，從而降低成本，加速上市時(shí)間。

　　Synopsys助力中國(guó)設(shè)計(jì)市場(chǎng)

　　未來中國(guó)芯片設(shè)計(jì)業(yè)將逐步向AI和汽車電子兩個(gè)方向發(fā)展。2017年9月，由工信部主辦，Synopsys承辦的汽車電子大會(huì)，受到芯片設(shè)計(jì)公司、Tier 1/2和整車廠的極大參與和好評(píng)。相信這只是一個(gè)開始，未來中國(guó)汽車的發(fā)展一定會(huì)有更多芯片廠商的參與。同時(shí)，BAT(百度阿里騰訊)等系統(tǒng)公司也逐步進(jìn)入個(gè)性化自主設(shè)計(jì)，它們對(duì)于特別芯片的要求也會(huì)影響到Synopsys。Synopsys將始終助力中國(guó)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，支持本土研發(fā)設(shè)計(jì)，為更好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)助力。

　　對(duì)于中國(guó)整體的IC設(shè)計(jì)業(yè)，我們能夠感受到它們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的設(shè)計(jì)能力，例如海思麒麟系列芯片，展訊的最新設(shè)計(jì)等。相信隨著更多人工智能和汽車電子領(lǐng)域的新興公司涌現(xiàn)，正如現(xiàn)在的寒武紀(jì)、地平線等，中國(guó)本土IC設(shè)計(jì)業(yè)一定更快速的發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展時(shí)，人才儲(chǔ)備和梯隊(duì)建設(shè)也會(huì)出現(xiàn)巨大的缺口。長(zhǎng)期以來，Synopsys一直加大對(duì)本土人才的培養(yǎng)和高校合作。由Synopsys牽頭世界頂級(jí)專家、教授，歷經(jīng)數(shù)十年心血推出了集成電路設(shè)計(jì)的全套教程，包括131門本科及研究生課程。2017年Synopsys還參與編寫的《集成電路產(chǎn)業(yè)人才狀況白皮書》，也被填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)此前對(duì)于人才缺口的空白。

　　另外，F(xiàn)inFET和FD-SOI等新工藝，對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)和要求越來越高。Synopsys在新工藝新制程等領(lǐng)域不斷投入研發(fā)，和全球ecosystem(生態(tài)系統(tǒng))客戶進(jìn)行了深入合作。

　　小結(jié)

　　無論在EDA、IP，還是在人工智能、汽車電子和信息安全領(lǐng)域，Synopsys都會(huì)確保用戶可以得到先進(jìn)和安全的設(shè)計(jì)支持。