2023 Ретроспектива. Инновации в проверке - Semiwiki

Переиздано Платоном

Читают: 0

Как обычно, в январе мы начинаем с обзора статей, которые мы рассмотрели в прошлом году. Пол Каннингем (GM, Verification в Cadence), Рауль Кампосано (Silicon Catalyst, предприниматель, бывший технический директор Synopsys, а теперь технический директор Silvaco) и я продолжаем нашу серию статей об исследовательских идеях. Как всегда, обратная связь приветствуется. В этом году мы планируем начать серию прямых трансляций для обсуждения идей и более широких тем, а также для получения ваших отзывов. Подробности позже!

2023 Ретроспектива

Выбор 2023 года

Это блоги, которые мы публиковали в течение года, отсортированные по популярности. В среднем мы получили 12.7 тыс. взаимодействий на каждый блог, что является значительным увеличением по сравнению с прошлым годом, что мы рассматриваем как показатель того, что вам продолжают нравиться наши обзоры текущих исследований в области проверки. Лидер не удивился, применив LLM для автоматизированной проверки кода почти в 17 тысячах проектов. Второе место использует машинное обучение для разработки абстракций моделей. Фактически топ-4 блога в 2023 году были посвящены исключительно приложениям AI/ML. Сети Петри снова появились в этом году для проверки быстро развивающихся протоколов DRAM. Завершают список использование специального оборудования для рассуждений при моделировании и метод поиска аномалий. Ретроспектива 2022 года прошла примерно так же хорошо, как обычно, но была омрачена интересом к другим документам в течение года. Можно с уверенностью сказать, что в 2024 году мы будем искать новые применения AI/ML!

Взгляд Павла

Пролетел еще один год, и с тех пор, как мы запустили блог в ноябре 49 года, было прочитано 2019 статей! Тогда мы думали, что это будет отличный способ объединить наше сообщество по верификации и выразить нашу признательность за продолжающиеся инвестиции в исследования по верификации в академических учреждениях по всему миру.

Чего я не предвидел, так это того, как чтение всех этих статей вдохновит Cadence на новые инвестиции и инновации. Написание этого блога научило меня тому, что даже на руководящем уровне в инженерном деле оставаться на связи с исследованиями на уровне земли и регулярно читать статьи полезно для бизнеса. Так что спасибо вам, читатели, и спасибо, Бернард!

Неудивительно, что в тройку лучших статей прошлого года вошли статьи об использовании ИИ в верификации, а одна — об ИИ для автоматизации проверки кода (ссылке), один об искусственном интеллекте, который помогает быстрее находить ошибки в моделях SimuLink высокого уровня устройств со смешанными сигналами (ссылке), и один об использовании ИИ для автоматического определения того, какая строка исходного кода является основной причиной неудачного теста (ссылке). Нам абсолютно необходимо продолжать инвестировать в исследования здесь, как в академических кругах, так и в коммерческом мире. Каким-то образом в течение следующего десятилетия нам нужно достичь следующего десятикратного повышения производительности проверки, и, скорее всего, это будет достигнуто за счет ИИ.

Тем не менее, мой личный привет из 2024 года не связан с ИИ. Это две статьи по логическому моделированию: одна по распараллеливанию моделирования с использованием спекулятивного выполнения очереди событий (ссылке), а другой — об улучшении качества распределения рандомизированных входных данных в ограниченных случайных тестах с использованием умных функций хеширования (ссылке). Я называю это инновациями «на уровне ядра» — они существенно улучшают строительные блоки инструментов EDA. Нам также необходимо продолжать исследования и инновации здесь. Эти две статьи были очень новаторскими, но не имели ничего общего с ИИ. Давайте не будем забывать продолжать инвестировать и в инновации, не связанные с искусственным интеллектом.

Взгляд Рауля

Написание этой ретроспективы во время праздников неизбежно сталкивается с одной из потребностей человечества, которую можно возвести в искусство: едой. Обзоры ресторанов, возможно, имеют достаточно общего с обзорными статьями, чтобы оправдать такие рейтинги, как ★★★ исключительный, стоит особого путешествия, ★★ отличный, стоит объезда, ★ высокого качества, стоит остановиться и 😋 исключительно хороший по умеренным ценам. Павел уже заявил, что наш Сентябрьский обзор был "Звездная тема Мишлен». Я продолжу в том же духе, ориентируясь на ваши предпочтения (количество просмотров), дорогие читатели.

Если прошлогодний блог был в основном посвящен классным алгоритмам, то в этом году речь шла о AI / ML и Программное обеспечение (ПО). Три лучших статьи ★★★ были посвящены проверке ЕО с использованием ИИ/МО. Блог с самым высоким рейтингом (июль) было посвящено проверке кода с помощью генеративного ИИ, второе (Ноябрь) занимался тестированием и проверкой ПО для киберфизических систем с использованием суррогатных моделей ИИ, а третий (май) был посвящен обнаружению и исправлению ошибок в Java, дополненному классификаторами ИИ. В двух из этих трёх статей для обучения используются большие наборы данных из GitHub. Такие данные для проектирования аппаратного обеспечения (HW) недоступны публично; который, возможно, достаточно отличается от SW, чтобы, по крайней мере, поднять вопрос, могут ли эти результаты быть воспроизведены для HW. Тем не менее, наблюдение за тем, что делает сообщество ЕО в отношении проверки, безусловно, является источником вдохновения.

Следующие три статьи, получившие рейтинг ★★, представляют собой эклектичный сборник AI/ML, очень классного алгоритма и сетей Петри. Все дело в проверке в EDA. сентябрьских документ представлял собой предварительный обзор использования LLM (GPT-4) и средства проверки моделей (JasperGold) для перевода английского языка в утверждения System Verilog (SVA). Следующий (июнь) рассмотрено, как выбрать пространство решений для ограниченной случайной проверки. равномерно (выполнение ограничений) — крутой алгоритм для сложной задачи, еще в 2014 году. Последний вклад в эту группу (апрель) расширенные сети Петри для проверки спецификаций JEDEC DDR; это поучительно как по спецификациям JEDEC, так и по сетям Петри, и выявляет одно нарушение синхронизации.

Статьи 7–9, отмеченные ★, посвящены проверке аналоговых проектов, проверке ЦП и параллельному выполнению ПО. В октябрь мы рассмотрели приглашенную статью в открытом журнале IEEE Общества твердотельных схем, помимо того, что это хорошее руководство по аналоговому проектированию и проверке, основной вклад состоит в замене моделей аналоговых схем функциональными моделями для ускорения моделирования Spice на 4 порядка. . Февральская газета речь шла об использовании DNN для улучшения генераторов случайных команд при проверке ЦП, что показало снижение «количество симуляций в 2 раза или около тогона простом примере (IBM Northstar, 5 инструкций). Март представил нам полную конструкцию аппаратного ускорителя для реализации Модель выполнения пространственно расположенных упорядоченных задач (SLOT) для использования параллелизма и спекуляций, а также для приложений, которые динамически генерируют задачи во время выполнения.

В результате у нас остается два 😋 получателя. В август мы рассмотрели статью 2013 года, в которой впервые была использована кластеризация k-средних (2013) для обнаружения ошибок после кремния. И в Декабрь мы рассмотрели очень важную тему: проверку безопасности с использованием IFT (отслеживание информационных потоков) и ее расширение от уровня шлюза до RTL. Неудивительно, что декабрьский выпуск получил меньше всего просмотров, поскольку наши читатели, вероятно, столкнулись с дилеммой, описанной изначально.

Рейтинги иногда могут быть произвольными, все эти вклады достойны звезд и продвигают современное состояние. Мы можем быть благодарны активному международному исследовательскому сообществу в академических кругах и промышленности, решающему действительно сложные проблемы. Что касается моих личных предпочтений, вы можете догадаться…

Поделитесь этим постом через: