Retrospektif 2023. Inovasi Dalam Verifikasi - Semiwiki

Diterbitkan Ulang Oleh Plato

Followers: 0

Seperti biasa di bulan Januari, kami memulai dengan melihat kembali makalah yang kami review tahun lalu. Paul Cunningham (GM, Verifikasi di Cadence), Raúl Camposano (Silicon Catalyst, pengusaha, mantan CTO Synopsys dan sekarang Silvaco CTO) dan saya melanjutkan seri ide penelitian kami. Seperti biasa, masukan diterima. Kami berencana memulai serial langsung tahun ini untuk memperdebatkan ide dan topik yang lebih luas serta untuk mendapatkan masukan Anda. Detailnya menyusul!

Retrospektif 2023

Pilihan 2023

Ini adalah blog yang kami posting sepanjang tahun, diurutkan berdasarkan popularitas. Kami mendapatkan rata-rata 12.7 ribu keterlibatan per blog, peningkatan yang berarti dari tahun lalu yang kami anggap sebagai indikasi bahwa Anda terus menikmati ulasan kami tentang penelitian verifikasi terkini. Pemimpinnya tidak mengherankan, menerapkan LLM pada peninjauan kode otomatis di hampir 17 ribu keterlibatan. Sedetik kemudian menggunakan ML untuk mengembangkan abstraksi model. Faktanya, 4 blog teratas pada tahun 2023 semuanya menggunakan aplikasi AI/ML. Petri nets muncul lagi tahun ini, di sini untuk memvalidasi protokol DRAM yang berkembang pesat. Penggunaan perangkat keras khusus untuk spekulasi dalam simulasi, dan metode untuk menemukan anomali melengkapi daftarnya. Retrospektif untuk tahun 2022 berjalan dengan baik seperti biasanya tetapi dibayangi oleh minat terhadap makalah lain sepanjang tahun. Dapat dipastikan kita akan melihat lebih banyak penerapan AI/ML pada tahun 2024!

pandangan Paulus

Satu tahun lagi berlalu, dan 49 makalah telah dibaca sejak kami memulai blog ini pada November 2019! Saat itu kami berpikir ini akan menjadi cara yang bagus untuk menyatukan komunitas verifikasi dan menunjukkan apresiasi kami atas investasi berkelanjutan dalam penelitian verifikasi di institusi akademis di seluruh dunia.

Apa yang tidak saya prediksi adalah bagaimana membaca semua makalah ini akan menginspirasi investasi dan inovasi baru di Cadence. Menulis blog ini telah mengajarkan saya bahwa bahkan pada tingkat eksekutif di bidang teknik, tetap terhubung dengan penelitian tingkat dasar dan membaca makalah secara teratur adalah baik untuk bisnis. Jadi terima kasih para pembaca, dan terima kasih Bernard!

Tidak mengherankan jika 3 makalah teratas kami tahun lalu semuanya adalah makalah tentang penggunaan AI dalam verifikasi, satu tentang AI untuk mengotomatisasi peninjauan kode (link), satu di AI untuk membantu menemukan bug lebih cepat di model perangkat sinyal campuran SimuLink tingkat tinggi (link), dan penggunaan AI untuk secara otomatis mengidentifikasi baris kode sumber mana yang menjadi penyebab utama kegagalan pengujian (link). Kita benar-benar perlu terus berinvestasi dalam penelitian di sini baik di dunia akademis maupun dunia komersial. Entah bagaimana, dalam dekade berikutnya kita perlu menemukan produktivitas verifikasi 10x berikutnya, dan kemungkinan besar hal tersebut berasal dari AI.

Meskipun demikian, teriakan pribadi saya pada tahun 2024 tidak terkait dengan AI. Ini untuk dua makalah dalam simulasi logika: satu tentang simulasi paralelisasi menggunakan eksekusi spekulatif dari antrian peristiwa (link), dan yang lainnya tentang peningkatan kualitas distribusi masukan acak dalam pengujian acak terbatas menggunakan fungsi hashing yang cerdas (link). Saya menyebutnya sebagai inovasi “tingkat mesin” – yang membuat komponen-komponen dalam alat EDA menjadi lebih baik secara fundamental. Kita juga perlu melanjutkan penelitian dan inovasi di sini. Kedua makalah ini sangat inovatif tetapi tidak ada hubungannya dengan AI. Jangan lupa untuk terus berinvestasi pada inovasi yang tidak terkait dengan AI.

Pandangan Raul

Menulis retrospektif di hari raya ini mau tak mau berbenturan dengan salah satu kebutuhan umat manusia yang bisa diangkat menjadi sebuah seni: makan. Mengulas restoran mungkin cukup mirip dengan makalah ulasan untuk membenarkan penilaian seperti ★★★ luar biasa, layak untuk perjalanan istimewa, ★★ luar biasa, layak untuk diputar, ★ berkualitas tinggi, layak untuk dikunjungi, dan 😋 sangat bagus dengan harga terjangkau. Paulus sudah menyatakan bahwa kita ulasan bulan September adalah "Topik bintang Michelin”. Saya akan melanjutkan hal ini, menggunakan preferensi Anda (jumlah penayangan), para pembaca yang budiman, sebagai tolok ukur.

Meskipun blog tahun lalu sebagian besar membahas tentang algoritma yang keren, tahun ini membahas tentang algoritma AI / ML dan Perangkat Lunak (SW). Tiga makalah ★★★ teratas semuanya tentang verifikasi SW menggunakan AI/ML. Blog dengan peringkat teratas (Juli) tentang peninjauan kode dengan AI generatif, yang kedua (November) menangani pengujian dan verifikasi SW untuk Sistem Cyber-Fisik menggunakan model AI pengganti, dan yang ketiga (mungkin) adalah tentang mendeteksi dan memperbaiki bug di Java yang ditambah dengan pengklasifikasi AI. Dua dari tiga makalah ini menggunakan kumpulan data besar dari GitHub untuk pelatihan. Data tersebut tidak tersedia untuk umum untuk desain perangkat keras (HW); yang bisa dibilang cukup berbeda dari SW sehingga setidaknya menimbulkan pertanyaan apakah hasil ini dapat/akan direplikasi untuk HW. Namun demikian, melihat apa yang dilakukan komunitas SW mengenai verifikasi tentu saja merupakan sumber inspirasi.

Tiga makalah berikutnya, yang diberi peringkat ★★, merupakan kumpulan AI/ML yang beragam, algoritma yang sangat keren, dan Petri-Nets. Semua berhubungan dengan verifikasi di EDA. bulan September makalah ini adalah pratinjau penggunaan LLM (GPT-4) dan pemeriksa model (JasperGold) untuk menerjemahkan bahasa Inggris ke dalam System Verilog Assertions (SVA). Yang selanjutnya (Juni) membahas cara mengambil sampel ruang solusi untuk verifikasi acak terbatas seragam (memenuhi batasan) – algoritma keren untuk masalah sulit, dari tahun 2014. Kontribusi terakhir di grup ini (April) memperluas Petri Nets untuk verifikasi spesifikasi JEDEC DDR; ini mendidik tentang spesifikasi JEDEC dan Petri Nets, dan mengungkap satu pelanggaran waktu.

Makalah 7-9, diberi peringkat ★, membahas verifikasi desain analog, verifikasi CPU, dan eksekusi SW paralel. Di dalam Oktober kami meninjau makalah yang diundang ke jurnal terbuka IEEE dari Solid-State Circuits Society, selain menjadi tutorial yang bagus tentang desain dan validasi analog, kontribusi utamanya terdiri dari penggantian model sirkuit analog dengan model fungsional untuk mempercepat simulasi Spice sebesar 4 kali lipat . makalah bulan Februari adalah tentang penggunaan DNN untuk meningkatkan generator instruksi acak dalam verifikasi CPU, menunjukkan pengurangan “jumlah simulasi dengan faktor 2 atau lebih” dalam contoh sederhana (IBM Northstar, 5 instruksi). March memberi kami desain lengkap akselerator HW untuk mengimplementasikan Model eksekusi Tugas Berurutan Terletak Secara Spasial (SLOT). untuk mengeksploitasi paralelisme dan spekulasi, dan untuk aplikasi yang menghasilkan tugas secara dinamis saat runtime.

Yang menyisakan kita dengan dua 😋 penerima. Di dalam Agustus kami meninjau makalah dari tahun 2013 yang memelopori pengelompokan k-means (2013) untuk deteksi bug pasca silikon. Dan masuk Desember kita melihat topik yang sangat penting, verifikasi keamanan menggunakan IFT (Information Flow Tracking) dan perluasannya dari tingkat gerbang ke RTL. Tidak mengherankan, kontribusi bulan Desember paling sedikit mendapat tanggapan karena pembaca kami mungkin menghadapi dilema yang dijelaskan di awal.

Pemeringkatan terkadang dapat berubah-ubah, semua kontribusi ini bernilai bintang dan memajukan kecanggihan. Kita bersyukur atas komunitas riset internasional yang aktif di bidang akademis dan industri yang menangani masalah-masalah yang sangat sulit. Berdasarkan preferensi pribadi saya, Anda bisa menebak…

Bagikan postingan ini melalui: