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title: 芯华章发布重磅数字验证EDA产品！终局思维提高芯片设计效率
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type: 新技术
createDate: 2021-11-25T14:44:00.174Z
abstract: 11月24日，EDA智能软件和系统领先企业芯华章，正式发布了四款拥有自主知识产权的数字验证EDA产品，以及统一底层框架的智V验证平台，在实现多工具协同、降低EDA使用门槛的同时，提高芯片整体验证效率。这也是中国自主研发集成电路产业生态的重要里程碑。
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  EDA（Electronic Design Automation，集成电路设计工具）是芯片行业的“工业母机”，对芯片产业的发展至关重要。


  芯片产品一经制造便不可更改，因此需要利用EDA进行芯片设计、模拟仿真、验证，从而大幅降低芯片设计成本并提高效率。在“十四五”规划及2035年远景目标纲要中，EDA也首次被列为重点攻克科研的前沿领域。


  有一个精彩的比喻，EDA对于芯片设计工程师来说，如同乐器之于乐手。需要打磨得精妙绝伦的乐器，乐手才能更好奏出优美的乐曲；也只有高效易用的EDA，才能帮助芯片设计工程师打造出强大精密的芯片。


  11月24日，EDA智能软件和系统领先企业芯华章，正式发布了四款拥有自主知识产权的数字验证EDA产品，以及统一底层框架的智V验证平台，在实现多工具协同、降低EDA使用门槛的同时，提高芯片整体验证效率。这也是中国自主研发集成电路产业生态的重要里程碑。


  发布会上，中国工程院院士沈昌祥、国家集成电路产业投资基金总裁丁文武、国家02专项技术总师叶甜春等中国一线科技领军人物，对芯华章取得的研发突破表示认可，并勉励芯华章“为国家集成电路产业发展做出更大贡献”。紫光展锐CEO楚庆、中兴微电子总经理龙志军、壁仞科技董事长兼CEO张文、地平线CEO余凯等数十位中国芯片设计与应用领域顶级企业代表，表示“看到了国产EDA工具的希望”，期待与芯华章进一步的深化合作。


  芯华章新产品发布还吸引了众多企业用户、行业领导、院士专家、投资人、生态合作伙伴与权威媒体线上参与。除介绍新产品的产品性能、亮点及研发背景，芯华章也结合具体的应用场景，进行了新产品的实际使用演示，全方位展示新产品的使用过程和验证效果，收获参会业界专家及产业合作伙伴们的高度认同。


  ![](/static/img/xinhuazhang1_21-11-28.gif)


  此次芯华章发布的平台及产品包括：


  > **智V验证平台（FusionVerify Platform）：**由逻辑仿真、形式验证、智能验证、FPGA原型验证系统和硬件仿真系统在内的五大产品系列，和智能编译、智能调试以及智能验证座舱等三大基座组成。

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  > **桦捷（HuaPro-P1）：**高性能FPGA原型验证系统

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  > **穹鼎（GalaxSim-1.0）：**国内领先的数字仿真器

  >

  > **穹景（GalaxPSS）：**新一代智能验证系统

  >

  > **穹瀚（GalaxFV）：**国内EDA领域率先基于字级建模的可扩展形式化验证工具


  在创立之后短短不到两年的时间里，芯华章实现了从0到1的开创性突破，为更加智能的系统设计流程打下坚实的基础。以此契机，我们与芯华章董事长兼CEO王礼宾进行了对话。


  ## **一、面向芯片产业痛点，用终局思维打造新一代验证系统**


  **Q：此次芯华章发布多款新产品，在中国芯片产业具有怎样的里程碑意义？**


  **王礼宾：**近年来，AI、云服务器、智能汽车、5G、工业智能控制等不同应用领域对芯片的性能要求越来越高，而功耗、成本的要求越来越分化，芯片设计、验证的成本也随之急速上升。


  而EDA的发展速度越来越跟不上芯片设计规模和需求的快速增长，且面临着种种挑战：1）系统需求与硬件芯片设计之间的差距；2）成本、复杂性和风险不断增加；3）40%-50%的设计周期和成本花在验证工作上；4）高度依赖于工程师的经验；5）从需求到应用的长周期。


  中国芯片行业正在高速发展期，各种技术空白逐一被填补，基带、AI等高端芯片已站在了世界前列，这就要求中国自己的EDA也必须是世界一流的。


  具体到数字验证环节，有三大普遍痛点：


  > **1）工具缺乏兼容性。**虽然每个工具都能解决相应的问题，但是由于算法引擎上不能进行有效的交互与共享，无法做到互联互通、相互反馈，使得许多时候芯片研发是在重复造轮子。

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  > **2）数据的碎片化。**业内的普遍共识为：数字验证中的激励移植、重复编译、碎片化调试所浪费的时间占到总体验证时间的30%以上。

  >

  > **3）工具的缺乏创新。**现在的主流工具经历了过去一二十年的发展，积累了陈旧的技术包袱，这些技术包袱使得工具很难和人工智能、云原生这些先进技术融合；更重要的是，这些工具组合形成的平台其实没有从架构之初就进行全盘考虑，因此难以融合并提供相互兼容的全面解决方案。


  这些都是芯片设计追求更快、更强、更简单的阻碍，更是产业选择国产化工具的重大阻碍。


  因此，我们认为，**EDA技术必须全面进阶，在底层框架上进行创新，支持多种处理器架构；支持云原生、人工智能等技术；最关键的，必须从方法学上有所创新。**


  我们采用了“终局思维”方式，以融合化的验证系统为总体框架，对经典EDA软硬件架构和算法做创新、融合、重构，以形成更全面、更高效、更易用的新一代验证系统。我想今天不但对于芯华章，甚至对整个EDA行业、对集成电路设计产业，都将是一个有着重大影响、有着深远意义的一天。


  **Q：再具体来看，芯华章发布的系列新产品，能够帮助行业解决哪些痛点？**


  **王礼宾：**我们内部说，芯华章此次首批问世的产品是一组“王炸”，希望让我们的芯片产业“王炸在手，验证自由”。


  ![](/static/img/xinhuazhang2_21-11-28.gif)


  其中，**智V验证平台**具备统一的调试系统、编译系统、智能分割技术、丰富的场景激励源、统一的云原生软件架构，能融合不同的工具技术，对各类设计在不同场景需求下，都可以提供定制化的全面验证解决方案。因此，可以有效提高验证效率与方案的易用性，并带来点工具无法提供的验证效益，带给产业更灵活、更丰富的解决方案。


  基于统一底层框架的智V验证平台，4款从0到1打造的自主知识产权的EDA工具，则分别有如下优势：


  > **桦捷（HuaPro-P1）高性能FPGA原型验证系统**，带有自研的软件，可自动化实现智能设计流程，减少用户人工投入、缩短芯片验证周期。

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  > **穹鼎（GalaxSim-1.0）国内领先的数字仿真器**，使用新的软件构架提供多平台支持，并且已在多个基于ARM平台的国产构架上测试通过。在语义解析、仿真行为、时序模型上，已达到主流商业仿真器水平。

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  > **穹景（GalaxPSS）新一代智能验证系统**，基于Accellera PSS标准和高级验证方法学的融合，针对目前和将来复杂验证场景，自动生成场景，降低对工程师手工编写场景的经验依赖，提高验证的场景覆盖率和完备性。

  >

  > **穹瀚（GalaxFV）是国内率先基于字级建模的可扩展形式化验证工具**，在模型上已达到国际先进水平，提高了易用性和使用效率，为形式化验证应用于产业降低了门槛。


  **Q：注意到芯华章此次发布的产品都有浪漫的名字，背后是怎样的寓意？**


  **王礼宾：**“桦（Hua）”代表我们的**硬件产品线**，桦树坚韧可靠、高耸笔直，寓意我们希望快速直达应用导向的系统芯片验证目标；“穹（Galax）”代表我们的**软件类产品**，我们希望对如苍穹一般广阔、复杂的芯片验证空间进行计算、探索。


  我们的高性能FPGA原型验证系统取名“桦捷”，捷代表迅捷、成功，代表平台快速自动实现、高速运行性能、高效解决软硬件错误的特点。


  “穹（Galax）”系列产品的名字，也融入了很多中国文化的底蕴。例如“穹鼎”原意是天庭中的稳固基石，寓意我们的数字仿真器具有很高仿真精度和效率；“穹景”中的景代表场景，词组也和“穷尽”谐音，寓意产品能够穷尽各种验证场景；“穹瀚”则让我们联想浩瀚广阔的宇宙，希望我们的可扩展形式化验证工具，可以毫无遗漏绝对可靠地给出验证结论。


  ## **二、丢掉技术历史包袱，广泛吸引精英人才**


  **Q：芯华章如何做到一年多时间，就从0到1打造了多款拥有自主知识产权的高性能集成电路设计工具？**


  **王礼宾：**芯华章成立于2020年3月，当时疫情是最严重的时候，但是我们已经积蓄了多年的力量，国家和产业的需求也已经迫在眉睫，因此在各方的鼎力支持下我们排除万难，正式成立芯华章。


  今天取得这样的成果，我想有几个方面的原因。首先，在技术上，我们大胆创新，我们没有过去主流工具陈旧的技术冗余包袱，我们在当前最先进的软件工程方法学及高性能硬件架构的基础上，充分融合云计算、AI等新一代技术，通过新路径对EDA进行研发。例如基于智V验证平台，我们把验证工具放上云，通过平台及云原生的技术，我们可以统一云资源的调度界面和使用，从而达到较高的资源利用及资源调动的灵活性。


  另外，产业发展和技术革新靠人才。EDA人才是复合型的，涉及数学、物理、计算机科学及电子工程等多种学科。为此，我们扎根中国、同时在全球延揽高端人才；不仅寻找来自EDA领域的行业精英，也广泛吸纳来自人工智能、互联网行业的人才。目前，我们已经有300位员工、在全球建有9个研发中心。未来通过继续加强与一流院校的产学研合作，相信也将源源不断吸引更多优秀人才加盟。


  ## **三、加速推动EDA 2.0时代到来**


  **Q：对于EDA行业的未来，芯华章有哪些期盼和想象？**


  **王礼宾：**EDA作为数字化产业的底层关键技术，自始至终连接并贯穿了芯片与科技应用的发展。未来的数字化系统，将是系统+芯片+算法+软件深度融合集成的。


  此前我们提出要打造下一代集成电路智能设计流程（EDA 2.0）的目标，并发布了《EDA 2.0白皮书》。


  所谓EDA 2.0，并不是一个0和1的状态变化，而是要在EDA 1.X的基础上进一步增强各环节的开放程度。我们提出三个关键方向：**开放和标准化、自动化和智能化、平台化和服务化。**


  在开放和标准化的前提下，将过去的设计经验和数据吸收到全流程EDA工具及模型中，形成智能化的EDA设计，形成从系统需求到芯片设计、验证的全自动流程。


  同时为了满足算力和平台化的要求，EDA 2.0应该与云平台和云上多样性的硬件结合，充分利用成熟的云端软硬件生态。


  此外，要支持应用厂商快速得到需要的芯片，EDA 2.0还应该是产品和服务的结合，最终实现EDA服务平台——EDaaS（Electronic Design as a Service）。 


  未来，我们也将继续以用户的需求进化为核心，以技术创新为源动力，采用敏捷开发、持续集成等先进软件开发流程，不断打磨平台及产品，让芯片设计更简单、更普惠，加速推动EDA 2.0时代的到来。
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