在這項“芯片之母”的頂級會議上
湖北日報訊 (記者方琳、通訊員趙娜)11月4日結(jié)束的EDA(電子設(shè)計自動化)領(lǐng)域國際會議ICCAD 2021(計算機輔助設(shè)計國際會議)傳來好消息,華中科技大學(xué)計算機學(xué)院呂志鵬教授團隊獲得了CAD Contest布局布線算法競賽的第一名。這是團隊首次參賽,成員還包括蘇宙行博士、研究生羅燦輝、梁鏡湖和謝振軒,平均年齡才24歲。
ICCAD會議始于1980年,是EDA領(lǐng)域歷史最悠久的頂級學(xué)術(shù)會議之一,其中CAD Contest算法競賽作為會議的標(biāo)志性事件,長期以來受到國際學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的廣泛關(guān)注,此次共有來自12個國家和地區(qū)的137支隊伍參賽,包括眾多知名高校與研究機構(gòu),如加州大學(xué)伯克利分校、東京大學(xué)、臺灣大學(xué)、香港中文大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等。
EDA是電子設(shè)計的基石產(chǎn)業(yè),也被譽為“芯片之母”。本屆競賽的布局布線問題作為EDA芯片后端物理設(shè)計中最重要的環(huán)節(jié),直接影響芯片的功耗、面積、時延等各項性能指標(biāo)。其中,布局過程需將一系列電路單元放置于給定的長方體空間中;而布線過程則需將屬于同一個網(wǎng)的單元引腳用導(dǎo)線連接起來。參賽算法需要在考慮空間容量、電壓區(qū)、最小布線層、金屬層布線方向等眾多真實約束的情況下,確定每個單元在芯片內(nèi)的位置,并同時為每個網(wǎng)規(guī)劃無短路、無斷路的信號傳輸路徑,使得導(dǎo)線的加權(quán)總長度最短。
呂志鵬教授團隊設(shè)計的啟發(fā)式優(yōu)化算法,在冗余導(dǎo)線檢測、布線環(huán)路消除、并行化鄰域評估加速、布局調(diào)整最優(yōu)移動區(qū)域識別等多項關(guān)鍵技術(shù)上實現(xiàn)了突破。根據(jù)ICCAD 2021會議公布的競賽結(jié)果,該團隊設(shè)計的算法在所有測試算例上均達到了競賽中的最優(yōu)結(jié)果。
據(jù)了解,作為我國芯片領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)之一,EDA難點主要在于算法,其核心問題在算法上通常具有極高的計算復(fù)雜度。呂志鵬教授所在實驗室成立至今40余年來,一直聚焦于極難計算問題的求解算法與工業(yè)應(yīng)用研究,多次獲得國際獎項。