解决晶片设计人才不足问题　陆发表全球首个CPU晶片全自动设计系统

▲大陆中科院发表一款基于AI技术的处理器晶片软硬体全自动设计系统。（图／翻摄澎湃新闻）

记者魏有德／综合报导

大陆中科院计算技术研究所处理器芯片（晶片，下同）全国重点实验室联合中科院软件研究所近日发表全球首个基于人工智慧技术、可实现处理器晶片软硬体全流程自动设计的系统，命名为「启蒙」，象征AI设计晶片技术迈出关键一步。该成果已发表于预印本平台arXiv。

据悉，「启蒙」系统结合大型语言模型等AI技术，可自动完成CPU设计，还能同步配置作业系统、转译器与高性能算子库等基础软体。系统由中科院计算技术研究所与软体研究所共同研发，旨在解决大陆国内晶片设计人力不足、开发周期长等问题。

在测试阶段，「启蒙」成功设计出32位RISC-V架构的处理器「启蒙1号」，5小时内完成全部前端设计，效能达Intel 486水平，规模逾400万逻辑闸，目前已完成流片。升级版「启蒙2号」则为全球首款全自动设计的超纯量处理器核心，效能可比肩ARM Cortex A53，逻辑闸数扩增至1700万个。

在基础软体方面，「启蒙」同样展现高度自动化能力。自动生成的作业系统核心配置，效能较人工优化方案提升25.6%；程序转译功能可支援不同晶片与程式模型间的转换，效率最高可达原厂手工优化版本的2倍；生成的矩阵乘法算子，在RISC-V CPU与NVIDIA GPU上效能分别提升逾110%与15%。

研究团队指出，「启蒙」不仅可大幅缩短晶片设计周期、降低成本，还能针对特定应用需求快速进行客制化开发，有望重塑处理器软硬体设计的产业模式。