3D Tetris：芯片放置，也稱為芯片平面布置圖，是一個復(fù)雜的三維設(shè)計問題。它需要在受限區(qū)域中跨多層仔細(xì)配置數(shù)百個（有時甚至數(shù)千個）組件。傳統(tǒng)上，工程師將手動設(shè)計配置，以最大程度地減少組件之間使用的電線數(shù)量，以提高效率。然后，他們使用電子設(shè)計自動化軟件來模擬和驗證其性能，單個平面圖最多可能需要30個小時。

時滯：由于每個芯片設(shè)計需要投入時間，因此傳統(tǒng)上認(rèn)為芯片的使用壽命為兩到五年。但是，隨著機器學(xué)習(xí)算法的迅速發(fā)展，對新芯片架構(gòu)的需求也在加速增長。近年來，用于優(yōu)化芯片布局規(guī)劃的幾種算法試圖加快設(shè)計過程，但是在跨多個目標(biāo)（包括芯片的功耗，計算性能和面積）的優(yōu)化能力方面受到了限制。

智能設(shè)計：為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，Google研究人員Anna Goldie和Azalia Mirhoseini采用了一種新方法：強化學(xué)習(xí)。強化學(xué)習(xí)算法使用正反饋和負(fù)反饋來學(xué)習(xí)復(fù)雜的任務(wù)。因此，研究人員設(shè)計了一種所謂的“獎勵功能”來根據(jù)算法的設(shè)計性能對其進(jìn)行懲罰和獎勵。然后，該算法產(chǎn)生了成千上萬的新設(shè)計，每一個設(shè)計都在不到一秒鐘的時間內(nèi)完成，并使用獎勵函數(shù)對其進(jìn)行了評估。隨著時間的流逝，它收斂于以最佳方式放置芯片組件的最終策略。

驗證：在使用電子設(shè)計自動化軟件檢查了設(shè)計之后，研究人員發(fā)現(xiàn)，該算法的許多樓層平面圖的性能要優(yōu)于人工工程師設(shè)計的平面圖。研究人員說，它還向人類同行教授了一些新技巧。

生產(chǎn)線：在整個領(lǐng)域的歷史中，人工智能的進(jìn)步與芯片設(shè)計的進(jìn)步息息相關(guān)。希望該算法將加快芯片設(shè)計過程，并導(dǎo)致新一代改進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)，從而加速AI的發(fā)展。
責(zé)任編輯：tzh