ChatGPT也能设计芯片？NYU团队成功了

美国纽约大学（NYU）研究团队透过工程师与大型语言模型（LLM）之间的实时性对话互动，仅利用简单的英语，对处理器进行描述、定义与示例的过程中，竟成功设计出一款虽不完全但确实可以运作的处理器，展现出生成式人工智能（Generative AI）技术的强大潜力。

虽然先前业界早已存在数款导入AI技术的电子设计自动化（EDA）工具，在芯片布局等方面有着令人惊艳的表现，但NYU这项名为「芯片闲谈」（Chip Chat）的研究计划，最令人印象深刻之处在于，证明了像ChatGPT这样的聊天对话生成式AI软件，竟也可以应用在传统上被视为技术门槛极高的芯片设计领域。

综合Tom's Hardware与All About Circuits报导，研究人员给AI下的第一条指令便是「让我们一同做出一款全新的微处理器设计。我们在空间与I／O上受到严格的限制。我们必须置入一个ASIC的1,000个标准单元，因此我想，我们会需要将此限制在一个以累加器（Accumulator）为基础的8位元架构，不能有多位元组指令。有监于此，你认为我们应该如何开始？」

透过使用者端总共发送出125条对话信息以后，研究团队成功设计出一款8位元累加器型微处理器，接着将设计送往Skywater晶圆厂，利用130纳米制程技术生产。研究团队据此做出结论，ChatGPT确实可以设计出像是现实世界解决方案一般可以正常运作的芯片。

虽然AI模型早已可利用不同的程序语言，来生成软件程序码，但是在硬件设计领域的应用，迄今未得到广泛的研究与探索。研究团队强调，Chip Chat研究结果显示，AI也能嘉惠硬件制造，特别是工程师可以透过与AI来回对话，来完善设计。

具体而言，此次的研究是在尝试利用AI，协助解决与硬件描述语言（HDL）相关的问题。一如研究团队所言，要精通HDL相当困难，理解如何运用的人才并不多见，这导致一个大问题，就是往往得由最优秀的工程师，去做这些与HDL有关的枯燥工作。

团队自豪表示，这应该是史上首次有人完全利用AI来生成HDL，并实际制作成芯片。透过AI，让硬件描述更容易生成，相信可以借此降低芯片设计的门槛，令HDL专业人士能专注在执行更重要的工作上。团队也预期，透过AI技术的协助，未来有望减少出现在HDL翻译阶段的人为错误，有助于提高生产力、缩短设计与产品上市时间，并催生出更多创新性的芯片设计。