طراحی تراشه‌های جدید چرا و چگونه خودکار می‌شود

کد خبر: ۸۲۷۹۵۸

تاریخ: ۱۸ آبان ۱۴۰۴ - ۰۹:۴۲

به گزارش ایران اکونومیست؛ پیچیدگی تراشه‌های جدید و هزینه و سرعت مورد نیاز آنها، به خودکارسازی فرآیند طراحی و ساخت آنها انجامیده است.

اگر پس‌زمینه انتزاعی فناوری را تصور کنید، احتمالا برد مدار با ریزتراشه و نور پس‌زمینه فیروزه‌ای‌رنگ را خوهید دید.

در برخی از تصورات علمی-تخیلی‌تر دوران هوش مصنوعی، تصوری از ربات‌هایی که ربات می‌سازند، وجود دارد و نرم‌افزار و سخت‌افزار با قابلیت‌های تولیدی را شامل می‌شود که اساساً خود را تکثیر می‌کنند؛ اما به نظر می‌رسد این یک روش بیش از حد ساده‌انگارانه برای نگاه به روند خودکارسازی است که به فناوری اتکا دارد. ساخت نیمه‌رساناها حداقل در نیم قرن گذشته به طور فزاینده‌ای خودکارسازی شده است.

چشم‌انداز «طراحی الکترونیکی خودکار»(EAD) از زمانی که شرکت «آی‌بی‌ام»(IBM) آن را در دهه ۱۹۵۰ معرفی کرد، وجود داشته اما با پیشرفت در توانایی مهندسی سیستم‌های خودکار، این چشم‌انداز به شدت تقویت شده است. با ظهور مدل‌های زبانی بزرگ، نرم‌افزار توانست بیشتر کارهای سنگین را انجام دهد. امروزه گروه‌های انسانی اعتراف می‌کنند که واقعاً نمی‌دانند طراحی الکترونیکی خودکار چگونه انجام می‌شود.

در مقاله «تیم دانتون»(Tim Danton) نویسنده و پژوهشگر علوم رایانه آمده است: ما طرح‌های جدید هوش مصنوعی را عجیب می‌دانیم و اذعان می‌کنیم که انسان‌ها واقعاً نمی‌توانند آنها را درک کنند اما آنها بهتر از هر چیزی که ما ساخته‌ایم، عمل می‌کنند. مدل‌های هوش مصنوعی، ظرف چند ساعت از طریق یادگیری عمیق توانستند تراشه‌های بی‌سیم کارآمدتری را ایجاد کنند اما مشخص نیست که طرح‌های دارای شکل تصادفی چگونه تولید شده‌اند.

«جان فرگوسن»(Jon Ferguson) نویسنده انگلیسی در مقاله خود خاطرنشان کرد که این امر به شکل گرفتن گروه‌هایی با طیف وسیع‌تری از مهارت‌ها و تمایل به ارسال زودهنگام می‌شود اما بسیاری از تغییرات دیگر نیز وجود دارد که از جمله آنها می‌توان به شرکت‌های نرم‌افزاری طراح سخت‌افزار سیستم‌ها اشاره کرد. چنین سیستم‌هایی را می‌توان «موجودیت‌های دیجیتال دارای شعور» نامید.

طراحی تراشه‌های مدرن به دلایل گوناگون به طور فزاینده‌ای خودکار می‌شود که در ادامه با آنها آشنا می‌شویم.

۱. پیچیدگی تراشه‌ها به طور چشمگیری افزایش یافته است. میلیاردها ترانزیستور و سیستم‌های مبتنی بر تراشه‌های چندبخشی، محدودیت‌های شدیدی را در توان،عملکرد و مساحت ایجاد می‌کنند.

۲. جریان‌های سنتی طراحی دستی و نیمه‌خودکار نمی‌توانند با مقیاس، هزینه و سرعت مورد نیاز همگام باشند.

۳. فرآیند خودکارسازی از جمله تقویت تجهیزات با هوش مصنوعی و اعمال یادگیری ماشینی در طراحی الکترونیکی، امکان تکرار سریع‌تر، بهینه‌سازی بهتر و کاهش تنگناهای انسانی را فراهم می‌کند.

این تغییر به این معناست که طراحان تراشه بیشتر روی ساختار و مشخصات سطح بالاتر تمرکز خواهند کرد؛ در حالی که بسیاری از وظایف سطح پایین‌تر شامل طرح‌بندی، بهینه‌سازی و تأیید بیشتر ابزارمحور می‌شوند. این گذار صرفاً تدریجی نیست، بلکه نشان‌دهنده‌ تغییری معنادار در نحوه‌ طراحی و ارائه‌ تراشه‌هاست.

به گفته کارشناسان، کاربران به ویژه جوان‌ترها حتی نمی‌دانند که دستگاه‌ها تراشه‌هایی را در خود دارند. بنابراین، انتظار زیادی است که از یک شخص عادی انتظار داشته باشیم بداند این چیزهای کوچک با حداقل ورودی انسانی ساخته می‌شوند. آیا انسان‌ها آنها را طراحی می‌کنند؟ فقط در سطح بالاتر. آیا انسان‌ها آنها را تولید می‌کنند؟ خیر. این را در نظر داشته باشید زیرا به زودی هر چیزی که استفاده می‌کنیم، یک تراشه در خود خواهد داشت.