人工(gōng)智能正迅速成爲制造商(shāng)可以使用的最通用、最實用的工(gōng)具之一(yī)。随着電(diàn)子制造商(shāng)面臨日益增長的需求和供應鏈壓力，人工(gōng)智能在芯片設計中(zhōng)的應用獲得了巨大(dà)動力。

芯片設計人員(yuán)面臨着一(yī)項艱巨的任務，即在縮小(xiǎo)尺寸的同時提供不斷增加的功能，同時管理生(shēng)産和最終成本。擅長分(fēn)析和平衡多種複雜(zá)因素的人工(gōng)智能是一(yī)種理想的解決方案。以下(xià)是制造商(shāng)可以使用AI優化芯片設計的五種方法。

加速芯片設計周期

提高效率是人工(gōng)智能在芯片設計中(zhōng)的最大(dà)優勢之一(yī)。優化芯片的設計意味着計算和平衡從材料到元器件布局再到節點類型的數千種可能性。對于人類工(gōng)程師來說，這個過程既緩慢(màn)又(yòu)費(fèi)力，但人工(gōng)智能模型可以權衡這些因素，在很短的時間内找到理想的平衡點。

人工(gōng)智能可以在不到六個小(xiǎo)時的時間内生(shēng)成理想的芯片平面圖，而人類研究團隊需要幾個月的時間才能獲得相同的結果。即使工(gōng)程師必須對設計進行進一(yī)步修改，他們也有幾個月的領先優勢。

制造商(shāng)可以通過簡化初始設計階段來顯着縮短交貨時間。他們可以更快地将新芯片推向市場，從而帶來更好的投資(zī)回報。

降低生(shēng)産成本

在芯片設計中(zhōng)使用人工(gōng)智能還可以讓制造商(shāng)以更低的成本生(shēng)産元器件。這些節約大(dà)部分(fēn)來自人工(gōng)智能的速度。由于研發時間從幾個月縮短到幾周甚至幾天，因此制造商(shāng)在整個生(shēng)産生(shēng)命周期中(zhōng)花費(fèi)在人員(yuán)和機器成本上的費(fèi)用要少得多。

這種靈活性也讓制造商(shāng)能夠利用更具成本效益的芯片技術。專用集成電(diàn)路(ASIC)的生(shēng)産成本低于更傳統的通用芯片，但初始工(gōng)程費(fèi)用較高。然而，如果芯片制造商(shāng)使用AI來簡化早期開(kāi)發，ASIC是一(yī)個更可行的選擇，讓他們最大(dà)限度地提高成本效益。

人工(gōng)智能在設計芯片時也可以考慮成本效益。智能模型可以在比較設計可能性時考慮材料成本和複雜(zá)性，從而爲制造商(shāng)提供生(shēng)産費(fèi)用較低的選擇。理論上，人類專家也可以找到這些可能性，但這需要更長的時間，而且不太可靠。

提高芯片性能

性能是芯片設計的另一(yī)個關鍵考慮因素。對設備功能的需求正在上升，但在保持合理成本的同時支持高端功能對工(gōng)程師來說往往是一(yī)項挑戰。因爲人工(gōng)智能可以比人類更快地比較數千個參數，所以它可以更好地管理這些複雜(zá)的考慮因素。

此外(wài)，使用AI輔助設計軟件可以讓制造商(shāng)發現可以提高芯片性能的設計選擇，否則他們可能會錯過這些選擇。

随着制造商(shāng)在更多芯片設計中(zhōng)使用機器學習，這些算法将收集更多真實世界的數據，随着時間的推移而變得更加有效。因此，更廣泛地采用人工(gōng)智能将導緻芯片設計持續改善，甚至呈指數級改善。

提高工(gōng)藝性

芯片設計中(zhōng)的AI還可以應用于設計階段以外(wài)的流程。預測模型可以采用有關制造設施生(shēng)産線的設計和數據來分(fēn)析制造過程會是什麽樣子。然後他們可以推薦設計或工(gōng)作流程的調整，使産品更容易生(shēng)産。

一(yī)些芯片設計在紙(zhǐ)面上可能看起來很理想，但在實踐中(zhōng)引入了太多生(shēng)産上的複雜(zá)問題。一(yī)個原型可能需要五軸加工(gōng)，但這需要經過專門培訓的操作員(yuán)，增加了人爲錯誤的風險。AI可以注意到這種風險，然後建議制造商(shāng)可以使用更簡單的方法進行的替代設計。

這些因素對于人類來說很容易被忽視，但具有深遠的影響。AI引導設計可幫助電(diàn)子公司解決這些制造問題，以最大(dà)程度地減少交貨時間和生(shēng)産線的生(shēng)産成本。

緩解人才短缺

随着電(diàn)子産品需求的增加，許多公司發現自己面臨着技術人才短缺的問題。在芯片設計中(zhōng)應用人工(gōng)智能可以讓較小(xiǎo)的團隊在更短的時間内完成更多工(gōng)作，從而縮小(xiǎo)這些差距。

到2030年，美國半導體(tǐ)企業可能面臨30萬名工(gōng)程師和9萬名技術人員(yuán)的人才短缺。技能再培訓和技能提升是解決這一(yī)缺口的關鍵步驟，但實際上，許多企業仍将面臨巨大(dà)的勞動力壓力。然而，如果芯片設計沒有那麽長的時間或沒有那麽複雜(zá)，那麽這種短缺的影響就會小(xiǎo)一(yī)些。

由于AI大(dà)大(dà)簡化了設計過程，它讓工(gōng)人有更多時間來完成其他任務。同樣，更多流程的自動化意味着技能和經驗較低的員(yuán)工(gōng)仍然可以履行芯片設計職責。因此，技術人才缺口不會對公司造成太大(dà)影響。

芯片設計中(zhōng)的人工(gōng)智能是一(yī)個相對較新但越來越有價值的解決方案。這些自動化工(gōng)具對于保持行業競争力至關重要。應用人工(gōng)智能解決這五個方面的問題，将确保電(diàn)子制造商(shāng)适應日益增長的挑戰。