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破局EDA數字模擬器 合見工軟演繹速度與激情

破局EDA數字模擬器 合見工軟演繹速度與激情

正式運營於今年3月,但十月就宣佈推出國內第一款商用數字模擬器,上海合見工業軟體集團有限公司(以下簡稱合見工軟)演繹了“唯快不破”的速度。而當深入瞭解到合見工軟進軍模擬器領域的初心和格局,又不得不讚嘆合見工軟的激情和擔當。

數字模擬器短板必須要“補”

近年來,隨著我國資訊通訊(ICT)產品技術的創新突破與市場的快速增長,對晶片產品的需求規模以及應用水平的要求都在持續提升。與此同時,國家對於晶片產業的投入力度也在不斷加強。在這一新時代產業發展機遇下,我國晶片領域的企業也面臨著在核心技術與應用領域尋求突破等方面的壓力和挑戰,以EDA為代表的工具成為推動晶片產業長足發展並且需要重點突破的核心技術領域之一。

其中,模擬器一直是EDA的核心關鍵產品,更是兵家必爭之地,但數字模擬器市場基本被國外三大EDA巨頭所把持。儘管近年來國內在EDA卡脖子領域集結髮力,但從數字模擬器來說,只有一些開源的軟體,或應用於模擬設計的小型數模模擬器,真正商用級數字模擬器還未突破。

這主要是因為數字模擬器開發的三大關卡。

合見工軟產品研發副總裁劉敬軍提到,數字模擬器是一個極其複雜的系統,涉及三大關鍵技術,一是SystemVerilog是一個非常複雜的語言集合,光標準就有1700多頁,需要整合完整、準確的解析支援SystemVerilog的關鍵技術。二是SystemVerilog作為硬體描述語言和硬體驗證語言的集合,不同於傳統的計算機程式語言,除了要進行控制流邏輯的處理,還需要處理資料流的傳播,而資料流的規模和複雜度提升了多倍。如一箇中等規模的SoC用模擬器去編譯生成的可執行檔案和資料,輕易就可突破到10GB,而Linux核心不到100MB,這對模擬器提出了具備大容量和高效能的編譯器能力的挑戰。三是模擬速度,在整個驗證流程中模擬佔用時間最長,因此模擬速度越快越好,這就要求模擬效能的不斷最佳化。

面對數字模擬器的多重挑戰,新興EDA廠商如何在這一領域破局?劉敬軍認為,初期可基於一部分商用授權或開源技術,加上自主研發的核心技術快速開發一個商用數字模擬器,以加快形成和客戶的有效互動,同時並行投入研發進行架構上的創新設計,逐步演進,尋求突破,而後漸次完善相應的功能。

更重要的是,數字模擬器技術突圍要先立足於國內客戶。劉敬軍強調說,國內的客戶是要面對世界級別競爭的,並不只限於國產替代。因而,如何助力國內客戶的雄心壯志,開發世界頂尖產品,這就要求模擬器也是頂尖級別的,實現大容量高效能,幫助客戶更快的驗證、更容易地找到設計中的 Bug。而且,隨著中國舉全國之力在大力發展積體電路產業,以及5G+AIoT應用的帶動,催生了大量國內自主的AI晶片、汽車電子晶片等廠商,他們也有獨特的設計訴求。因而,立足於本土化,緊貼中國客戶的實際需求,解決他們的痛點問題,先實現區域性的點的突破,以點帶面,而後逐步完善模擬器的功能,這不失為破局之道。

隨著國內EDA業熱度持續升溫,有大量的資金以及人才的湧入,也為數字模擬器的破局帶來了新動能。劉敬軍直言,EDA需要幾十年經驗的積累,數字模擬器的發展最重要的是要聚集一群有多年豐富工程經驗的專家團隊,不僅有成功的經驗,還要有失敗的經驗,將經驗積累一步步落地實施來完成突破,才能解決和應對客戶設計遇到的問題和挑戰。

合見工軟速度是如何練成的?

合見工軟的核心團隊來自國際領先企業和國內創新領域的傑出人群,所擁有的EDA全球頂級水平人才在國內同領域企業中可謂居首。合見工軟在10月即推出第一款自主智慧財產權的商用級數字模擬器UniVista Simulator(簡稱UVS),這種速度無疑是天時地利人和的最佳詮釋。

劉敬軍介紹道,一方面合見工軟的獨特優勢在於擁有在數字模擬器積累了十多年甚至20多年豐富開發經驗的專家和工程師團隊,無論是前端語言特性支援還是後端原生編譯器的實現以及針對不同設計型別如CPU、GPU、通訊晶片等等模擬效能調優等,均參與過世界上領先產品的開發,包括和世界頂尖客戶磨合過應用需求的實戰功力。因而為合見工軟提供了強大的支撐,具備了充分的分析能力、設計能力和產品化能力,並可少走很多的彎路。而且,因這些研發人員曾一起工作十幾年,彼此之間合作都非常默契,在合作方面沒有有關身份、文化、性格等磨合的問題,能夠心無旁騖潛心開發。

模擬器不止涉及開發經驗,工程實戰經驗也至關重要。合見工軟產品工程副總裁孫曉陽提及,EDA工具是一個大工程,尤其模擬器極其複雜,要應對不同的標準、不同的應用場景,需要具有實施和測試經驗的工程團隊,瞭解客戶的產品和訴求,快速找出問題所在並提出改進建議,及時地反饋給研發團隊,研發團隊再據此快速迭代。而合見工軟的工程團隊跟研發團隊很多人都有多年的合作經歷,對產業、客戶、工具等都非常熟悉,相互可緊密配合,良性互動。

另一方面,在國家和產業需要的時局之下,合見工軟的工程師團隊以敏銳的洞察和分析能力,充分藉助於現代多核處理器以及分散式計算的發展成果,快速地結合部分開源、商用技術等,進行合理的修改和最佳化,然後搭建出一個彈性可擴充套件的模擬器,在效能和容量的提升空間上奠定了後發的優勢。

正是行穩致遠、進而有為。合見工軟也明白,擁有自主智慧財產權的模擬器是不可能一蹴而就的,只有在技術上創新才能突破巨頭壟斷的市場,進行有步驟的技術突破和長期腳踏實地的投入才能最終取得成功。孫曉陽強調,第一款數字模擬器的釋出只是合見工軟的一個開始,因為國內半導體客戶要參與全球競爭,需要最好的全流程工具來研發產品。合見工軟也志存高遠,認為在技術上必須要做到能和世界頂級產品比肩甚至超越才會有出路,顯示出應有的擔當與格局。

憑藉卓越的效能、更大的容量、對客戶模擬質量和效率的更大提升,合見工軟的數字模擬器無疑將在市場上引發一陣新的浪潮。

應對趨勢 長線佈局

可以說,合見工軟的數字模擬器既是合見的一小步,也是國內數字模擬器的一大步。

良好的開端意味著成功了一半。合見工軟在取得模擬器的開門紅之後,有了底氣,心中更有丘壑。但經受過市場多年打拼洗禮成長起來的合見工軟團隊,深知只有解決客戶更本質的問題,研發更顛覆性的技術才能讓後來者居上。

在產品規劃方面,合見工軟將走向新的“升級”之路。孫曉陽提到,合見工軟將透過和國內主要客戶的緊密合作,不斷磨合,不斷最佳化,逐步分階段的引入創新的全自研架構,在豐富完善數字模擬器產品功能的過程中實現效能和容量的全球領先。數字模擬器已成為合見工軟在EDA驗證生態佈局的一大引擎。合見工軟將著力打造針對晶片驗證的EDA全流程產品線,支撐客戶在數字驗證方面更具挑戰、更多樣化的需求,助力客戶在驗證環節中更快一步,全面提升國內EDA驗證工具層面的能力。

對於雲端化、AI化等對模擬器的影響,孫曉陽提出了自己的見解,雲端化意味著可利用更多的算力,提升模擬器的效能。而AI可在資料驅動的方面發揮長處。但要明瞭,雲端化更多的是商業模式的驅動,有利於特定客戶的算力部署或模擬器上面波峰波谷的平抑等,而AI也有擅長和不擅長的地方。無論是AI化還是雲端化,核心仍是要構建一個好的模擬器,在技術、應用上形成突破,這樣才能為雲化、AI化提供一個基礎。合見工軟立足於做好模擬器這一核心,擁抱新的商業模式、新的技術,拓展更多的應用場景。

長期主義已是合見工軟的另一DNA。顯然,中國EDA進入成長期,源源不斷的優秀新鮮血液供給是健康成長的基礎。EDA產業的發展必須要重視和高校的聯合人才培養,以及前沿技術的合作,而有著深厚人才資源的合見工軟也深諳此理。孫曉陽指出,公司正式運營的半年多來,已經和國內多所高校在聯合人才培養以及驗證新技術研究兩個方面展開了深入的探討和合作。後續合見工軟還會加大投入力度,開展更多科研專案,吸引更多的人才。

懷著“因合而生,創見未來”的發展理念,合見工軟在數字模擬器領域邁出了可喜的一步,未來仍將不斷聚合領先優勢與力量,持續書寫屬於中國EDA的光輝歷程。