喜报┃复旦大学微电子学院团队斩获ISPD 2023 EDA竞赛全球第一

日期:2023-04-06 阅读:431
核心提示:近日,国际集成电路物理设计会议(International Symposium on Physical Design, ISPD)公布竞赛结果,复旦大学微电子学院教授

 近日,国际集成电路物理设计会议(International Symposium on Physical Design, ISPD)公布竞赛结果,复旦大学微电子学院教授陈建利、俞军带领团队与横跨了美洲、欧洲和亚洲的多支EDA领域的强校倾力角逐,以喜人的成绩脱颖而出,夺得了2023年的竞赛冠军。

ISPD是国际顶尖的集成电路物理设计学术会议,由国际计算机协会ACM(Association for Computing Machinery)举办,2005年至今已连续举办了19届,每年由业界一流公司和高校发布竞赛题目,并提供测试用例和测试系统。此次竞赛题目是纽约大学发布的“Advanced Security Closure of Physical Layouts:芯片物理版图的高级安全收敛”,是2022年竞赛主题的延续和发展。竞赛围绕全新的评判维度——安全收敛,要求团队理解硬件木马的攻击,从而在算法上保证芯片安全性。探索芯片安全提升的同时,还需要关注传统芯片的指标,也即性能、功耗与面积,并清除设计规则违例,保证芯片可生产且综合表现最优。相较于2022年竞赛,本次的竞赛要求更加严格,也更加贴近工业中芯片设计和生产的要求。

本次比赛的冠军团队由1名博士生邹鹏(三年级),4名直博生魏民(二年级)、童星雨(二年级)、陈国豪(一年级)、蔡志杰(一年级)和3名硕士生邱炳纲(二年级)、李嘉玮(一年级)和朱奔超(一年级)组成,均是复旦大学微电子学院的学生。在为期两个多月的比赛中,团队成员分工合作,共同针对芯片PPA指标、硬件安全和设计约束三个方面进行探索和优化。在芯片安全方面,团队研发了一套安全驱动的布局优化算法,与业界领先的工具相融合,有效地阻止了潜在的木马攻击。在芯片性能指标方面,团队将工业标准的芯片设计流程与机器学习优化算法相结合,从而实现了芯片性能、功耗及面积的全面提升与节约。在处理设计规则约束时,团队深入挖掘了学术界开源的ASAP 7nm标准单元库及其设计规则约束,以规避和消除违例。在学生和老师的共同努力下,团队较好地权衡了芯片的性能、功耗、面积以及硬件安全指标方面,并在比赛的6个测试用例中获得了5个第一名和1个第二名的成绩,最终以综合成绩第一斩获了比赛的冠军。从比赛结果中可以看出复旦团队在3个测试用例的得分相比其他队伍有显著的领先优势。

图:复旦团队的得分对应图中的C队,最终得分越低表现越好

值得关注的是,除了今年ISPD竞赛的冠军,竞赛团队的成员在其他赛事上也获得了不错的成绩。在国际集成电路计算机辅助设计竞赛(CAD Contest @ ICCAD)中,团队的同学们自2017年起一共获得了5次前三(其中有3次第一),是中国大陆唯一一支同时获得ICCAD和ISPD竞赛冠军的团队。同时团队学术研究上也硕果累累。2020-2023年,分别有4篇,6篇,3篇,5篇论文在EDA领域的旗舰会议——国际设计自动化会议(Design Automation Conference, DAC)上发表。此外竞赛团队学生均在上海立芯软件科技有限公司实习,投身国产EDA工具研发。一方面,解决实际问题锻炼了工程能力,提高了问题定位、复现与分析速度;另一方面,深化了对EDA算法、芯片设计方法的理解,加深了产学研用的相结合。

(来源:复旦大学微电子学院)

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