2023 Αναδρομική. Innovation In Verification - Semiwiki

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

Ως συνήθως τον Ιανουάριο, ξεκινάμε με μια αναδρομή στα έγγραφα που εξετάσαμε πέρυσι. Ο Paul Cunningham (GM, Verification at Cadence), ο Raúl Camposano (Silicon Catalyst, επιχειρηματίας, πρώην CTO της Synopsys και νυν CTO Silvaco) και εγώ συνεχίζουμε τη σειρά μας για ερευνητικές ιδέες. Όπως πάντα, τα σχόλια είναι ευπρόσδεκτα. Σχεδιάζουμε να ξεκινήσουμε μια ζωντανή σειρά φέτος για να συζητήσουμε ιδέες και ευρύτερα θέματα και να λάβουμε τα σχόλιά σας. Λεπτομέρειες για να ακολουθήσουν!

2023 Αναδρομική

Οι επιλογές του 2023

Αυτά είναι τα ιστολόγια που δημοσιεύσαμε κατά τη διάρκεια του έτους, ταξινομημένα κατά δημοτικότητα. Υπολογίσαμε κατά μέσο όρο 12.7 χιλιάδες αφοσίωση ανά ιστολόγιο, μια σημαντική αύξηση από πέρυσι, την οποία θεωρούμε ως ένδειξη ότι συνεχίζετε να απολαμβάνετε τις κριτικές μας για την τρέχουσα έρευνα στον τομέα της επαλήθευσης. Ο ηγέτης δεν ήταν έκπληξη, καθώς εφάρμοσε LLM σε αυτοματοποιημένη αναθεώρηση κώδικα σε σχεδόν 17 χιλιάδες δεσμεύσεις. Ένα κοντινό δευτερόλεπτο χρησιμοποιεί την ML για να αναπτύξει αφαιρέσεις μοντέλων. Στην πραγματικότητα, τα 4 κορυφαία ιστολόγια το 2023 αφορούσαν όλες τις εφαρμογές AI/ML. Τα δίκτυα Petri έκαναν την εμφάνισή τους και φέτος, εδώ για την επικύρωση των ταχέως εξελισσόμενων πρωτοκόλλων DRAM. Η χρήση αποκλειστικού υλικού για εικασίες στην προσομοίωση και μια μέθοδος εύρεσης ανωμαλιών ολοκλήρωσαν τη λίστα. Η αναδρομική έκθεση για το 2022 πήγε περίπου όπως συνήθως, αλλά επισκιάστηκε από το ενδιαφέρον για άλλες εφημερίδες κατά τη διάρκεια του έτους. Είναι ένα ασφαλές στοίχημα ότι θα εξετάσουμε περισσότερες εφαρμογές AI/ML το 2024!

Η άποψη του Παύλου

Άλλος ένας χρόνος περνάει και 49 δημοσιεύσεις διαβάστηκαν από τότε που ξεκινήσαμε το blog τον Νοέμβριο του 2019! Τότε πιστεύαμε ότι θα ήταν ένας πολύ καλός τρόπος να συγκεντρώσουμε την κοινότητα επαλήθευσης και να δείξουμε την εκτίμησή μας για τη συνεχιζόμενη επένδυση στην έρευνα επαλήθευσης σε ακαδημαϊκά ιδρύματα σε όλο τον κόσμο.

Αυτό που δεν είχα προβλέψει ήταν πώς η ανάγνωση όλων αυτών των εγγράφων θα ενέπνευσε νέες επενδύσεις και καινοτομίες στο Cadence. Η συγγραφή αυτού του ιστολογίου όπως με έχει διδάξει ότι ακόμη και σε επίπεδο στελεχών στη μηχανική, το να παραμένω συνδεδεμένος με την έρευνα στο επίπεδο του εδάφους και να διαβάζω τακτικά έγγραφα είναι καλό για τις επιχειρήσεις. Ευχαριστώ λοιπόν αναγνώστες και ευχαριστώ Bernard!

Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι οι 3 κορυφαίες επιτυχίες μας πέρυσι ήταν όλα έγγραφα σχετικά με τη χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στην επαλήθευση, μία για την τεχνητή νοημοσύνη για την αυτοματοποίηση του ελέγχου κώδικα (σύνδεσμος), ένα για την τεχνητή νοημοσύνη που βοηθά στην ταχύτερη εύρεση σφαλμάτων σε μοντέλα SimuLink υψηλού επιπέδου συσκευών μικτού σήματος (σύνδεσμος), και ένα σχετικά με τη χρήση της τεχνητής νοημοσύνης για να προσδιορίσει αυτόματα ποια γραμμή πηγαίου κώδικα είναι η βασική αιτία μιας αποτυχίας δοκιμής (σύνδεσμος). Πρέπει οπωσδήποτε να συνεχίσουμε να επενδύουμε στην έρευνα εδώ τόσο στον ακαδημαϊκό όσο και στον εμπορικό κόσμο. Κάπως έτσι, την επόμενη δεκαετία πρέπει να βρούμε το επόμενο 10x στην παραγωγικότητα επαλήθευσης και είναι πολύ πιθανό να προέρχεται από την τεχνητή νοημοσύνη.

Τούτου λεχθέντος, η προσωπική μου κραυγή από το 2024 δεν σχετίζεται με την τεχνητή νοημοσύνη. Είναι για δύο έγγραφα στη λογική προσομοίωση: ένα για την παραλληλοποίηση της προσομοίωσης χρησιμοποιώντας την υποθετική εκτέλεση της ουράς γεγονότων (σύνδεσμος), και το άλλο για τη βελτίωση της ποιότητας διανομής των τυχαιοποιημένων εισόδων σε περιορισμένες τυχαίες δοκιμές χρησιμοποιώντας έξυπνες συναρτήσεις κατακερματισμού (σύνδεσμος). Ονομάζω αυτές τις καινοτομίες σε «επίπεδο κινητήρα» – κάνοντας τα δομικά στοιχεία μέσα στα εργαλεία EDA θεμελιωδώς καλύτερα. Πρέπει επίσης να συνεχίσουμε την έρευνα και την καινοτομία εδώ. Αυτά τα δύο έγγραφα ήταν πολύ καινοτόμα αλλά δεν είχαν καμία σχέση με την τεχνητή νοημοσύνη. Ας μην ξεχνάμε να συνεχίσουμε να επενδύουμε και σε καινοτομίες που δεν σχετίζονται με την τεχνητή νοημοσύνη.

Η άποψη του Ραούλ

Η συγγραφή αυτής της αναδρομικής κατά τη διάρκεια των εορτών αναπόφευκτα συγκρούεται με μια από τις ανάγκες της ανθρωπότητας που μπορεί να αναδειχθεί σε τέχνη: το φαγητό. Η αναθεώρηση εστιατορίων μπορεί να μοιράζεται αρκετά με τα έγγραφα αξιολόγησης ώστε να δικαιολογούνται αξιολογήσεις όπως ★★★ εξαιρετικό, αξίζει ένα ιδιαίτερο ταξίδι, ★★ εξαιρετικό, αξίζει μια παράκαμψη, ★ υψηλής ποιότητας, αξίζει μια στάση και 😋 εξαιρετικά καλό σε μέτριες τιμές. Ο Παύλος δήλωσε ήδη ότι μας Ανασκόπηση Σεπτεμβρίου ήταν ένα "Θέμα αστέρι Michelin". Θα συνεχίσω σε αυτό το πνεύμα, χρησιμοποιώντας τις προτιμήσεις σας (αριθμός προβολών), αγαπητοί αναγνώστες, ως μέτρο.

Ενώ το περσινό ιστολόγιο αφορούσε σε μεγάλο βαθμό τους cool αλγόριθμους, το φετινό ήταν περίπου AI / ML και Λογισμικό (SW). Τα τρία κορυφαία ★★★ έγγραφα αφορούσαν την επαλήθευση του SW χρησιμοποιώντας AI/ML. Το blog με την υψηλότερη βαθμολογία (Ιούλιος) αφορούσε την αναθεώρηση κώδικα με το Generative AI, το δεύτερο (Νοέμβριος) ασχολήθηκε με τη δοκιμή και την επαλήθευση SW για Cyber-Physical Systems χρησιμοποιώντας υποκατάστατα μοντέλα AI, και το τρίτο (Μάιος) αφορούσε τον εντοπισμό και τη διόρθωση σφαλμάτων στην Java επαυξημένη με ταξινομητές AI. Δύο από αυτά τα τρία έγγραφα χρησιμοποιούν μεγάλα σύνολα δεδομένων από το GitHub για εκπαίδευση. Τέτοια δεδομένα δεν είναι διαθέσιμα δημόσια για σχεδιασμό υλικού (HW). το οποίο είναι αναμφισβήτητα αρκετά διαφορετικό από το SW για να εγείρει τουλάχιστον το ερώτημα εάν αυτά τα αποτελέσματα μπορούν/θα αναπαραχθούν για το HW. Ωστόσο, η εξέταση του τι κάνει η κοινότητα της ΝΔ για την επαλήθευση είναι σίγουρα πηγή έμπνευσης.

Οι επόμενες τρεις εργασίες, που κατατάσσονται με ★★, είναι μια εκλεκτική συλλογή AI/ML, ένας πολύ καλός αλγόριθμος και Petri-Nets. Όλα ασχολούνται με την επαλήθευση στο EDA. του Σεπτεμβρίου Το χαρτί ήταν μια προεπισκόπηση σχετικά με τη χρήση ενός LLM (GPT-4) και ενός ελεγκτή μοντέλων (JasperGold) για τη μετάφραση των αγγλικών σε System Verilog Assertions (SVA). Η επόμενη (Ιούνιος) εξέτασε τον τρόπο δειγματοληψίας του χώρου λύσης για περιορισμένη τυχαία επαλήθευση ομοιόμορφα (συμπλήρωση των περιορισμών) – ένας καλός αλγόριθμος για ένα δύσκολο πρόβλημα, από το 2014. Η τελευταία συνεισφορά σε αυτήν την ομάδα (Απρίλιος) εκτεταμένα δίκτυα Petri για την επαλήθευση των προδιαγραφών JEDEC DDR. Είναι εκπαιδευτικό τόσο για τις προδιαγραφές JEDEC όσο και για τα Petri Nets και αποκαλύπτει μία παραβίαση χρονισμού.

Οι εργασίες 7-9, με κατάταξη με ★, ασχολούνται με την επαλήθευση αναλογικού σχεδιασμού, την επαλήθευση της CPU και την παράλληλη εκτέλεση SW. Σε Οκτώβριος εξετάσαμε μια προσκεκλημένη εργασία στο ανοιχτό περιοδικό IEEE του Solid-State Circuits Society, εκτός από ένα καλό σεμινάριο για τον αναλογικό σχεδιασμό και την επικύρωση, η κύρια συνεισφορά συνίσταται στην αντικατάσταση μοντέλων αναλογικών κυκλωμάτων από λειτουργικά μοντέλα για την επιτάχυνση της προσομοίωσης Spice κατά 4 τάξεις μεγέθους . Το φύλλο του Φεβρουαρίου αφορούσε τη χρήση DNN για τη βελτίωση των γεννητριών τυχαίων εντολών στην επαλήθευση της CPU, παρουσιάζοντας μείωση του "ο αριθμός των προσομοιώσεων κατά συντελεστή 2 περίπου” σε ένα απλό παράδειγμα (IBM Northstar, 5 οδηγίες). Μάρτιος μας έφερε την πλήρη σχεδίαση ενός επιταχυντή HW για την υλοποίηση του Μοντέλο εκτέλεσης Spatially Located Ordered Tasks (SLOT). για την εκμετάλλευση του παραλληλισμού και της εικασίας και για εφαρμογές που δημιουργούν εργασίες δυναμικά κατά το χρόνο εκτέλεσης.

Κάτι που μας αφήνει δύο 😋 παραλήπτες. Σε Αύγουστος εξετάσαμε ένα έγγραφο από το 2013 που πρωτοστάτησε στην ομαδοποίηση k-means (2013) για τον εντοπισμό σφαλμάτων μετά το πυρίτιο. Και στο Δεκέμβριος εξετάσαμε ένα πολύ σημαντικό θέμα, την επαλήθευση ασφάλειας με χρήση IFT (Information Flow Tracking) και την επέκτασή του από το επίπεδο πύλης στο RTL. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η συνεισφορά του Δεκεμβρίου έλαβε τις λιγότερες επιτυχίες καθώς οι αναγνώστες μας μάλλον αντιμετώπιζαν το δίλημμα που περιγράφηκε αρχικά.

Οι βαθμολογίες μπορεί να είναι αυθαίρετες κατά καιρούς, όλες αυτές οι συνεισφορές αξίζουν αστέρια και προάγουν την τελευταία λέξη της τεχνολογίας. Μπορούμε να είμαστε ευγνώμονες για μια ενεργή, διεθνή ερευνητική κοινότητα στον ακαδημαϊκό χώρο και τη βιομηχανία που αντιμετωπίζει πραγματικά δύσκολα προβλήματα. Όσον αφορά τις προσωπικές μου προτιμήσεις, μπορείτε να μαντέψετε…

Μοιραστείτε αυτήν την ανάρτηση μέσω: