Alors que l'industrie électronique développe des solutions avancées notamment pour les applications 5G/6G et les centres de données, la suite d'outils de CAO de Keysight exploite des algorithmes d’intelligence artificielle (IA) et d’apprentissage automatique (ML, Machine Learning), ainsi que l’utilisation du langage Python en vue de réduire drastiquement les temps de conception de circuits RF et numériques à grande vitesse, ainis que de chiplet complexes (blocs fonctionnels que l'on réassemble ensuite pour créer un circuit).
Trois objectifs sont ici visés : réduire le temps de modélisation des dispositifs de radiofréquence de plusieurs jours à quelques heures, automatiser les flux de travail avec des API (Application Programming Interface) écrites en langage Python pour mieux rationaliser les processus de conception et accélérer la conception prédictive des interconnexions entre chiplets.
Il s’agit en d’autres termes d’améliorer lors du cycle de développement la manipulation des données, l'intégration et le contrôle des simulateurs, pour in fine construire des flux de travail efficaces utilisant de manière transparente de multiples outils. A ce niveau, les algorithmes d’IA permettent aux ingénieurs de passer de la simulation à la vérification et à la conformité avec une plus grande confiance. Et pour la simulation des interconnexions numériques rapides, le logiciel est équipé de modèles de composants qui autorisent la fourniture de jumeaux numériques de haute précision.
Dans le détail, au niveau de la conception de circuits RF, des flux de travail ouverts et automatisés intégrant le langage Python et la simulation multi-domaine sont mis au service des ingénieurs. De plus, la boîte à outils Python permet à ces derniers de consolider les données issues de divers fichiers et formats en un ensemble de données unique et cohérent afin d'entraîner des modèles d’IA et de ML.
Du côté de la conception de circuits numériques à grande vitesse, il s’agit de créer des jumeaux numériques précis comme par exemple ceux liés à la conception de canaux SerDes (Serializer/Deserializer) complexes spécifiques aux normes à suivre, y compris pour les chiplets UCIe (Universal Chiplet Interconnect Express), la mémoire, l'USB et le PCIe. Sur ces circuits, l’IA aide par exemple à modéliser les liaisons sans fil à haut débit (utilisés par exemple dans la 5G/6G) qui mettent en œuvre une modulation numérique à large bande passante et des fréquences en ondes millimétriques sub-THz jusqu'à 250 GHz.
« L'IA transforme la façon dont les ingénieurs abordent les travaux de conception, constate Nilesh Kamdar, directeur général de la conception et de la vérification EDA chez Keysight. L'automatisation des tâches permet désormais aux ingénieurs de se concentrer sur l'innovation, plutôt que sur des perfectionnements répétitifs, ce qui se traduit par des gains de productivité. A l’aide de cette version de nos outils de CAO, les ingénieurs peuvent facilement importer des données provenant de mesures ou de simulations pour former des modèles de réseaux neuronaux qui s'exécutent très rapidement dans les simulations suivantes. Ce qui ouvre la voie vers de nouvelles possibilités d'abstraction et de co-optimisation d’une large part du design d'un circuit RF. »
