Уничтожить монополию Америки в EDA. Иннополис делает первый шаг

32 views
Skip to first unread message

Yuri Panchul

unread,
Oct 1, 2019, 4:38:45 AM10/1/19
to silicon...@googlegroups.com

 

Еще с 1990-х годов меня поражало, что проектирование всей мировой цифровой микроэлектроники контролируется двумя конторами в Калифорнии, которые находятся в 10 минутах езды друг от друга — Synopsys и Cadence. В те времена четверть мирового проектирования делалось в Японии (континентальный Китай тогда находился в примитивном состоянии), и все эти Sony, Hitachi, Fujitsu и другие гиганты ездили на поклон в Америку и платили несчетные миллионы долларов за программы, которые потом использовали японские проектировщики. Сейчас это продолжается с Samsung, Huawei и с даже российскими конторами, которые проектируют микросхемы для космоса.

Русская земля умудрилась вырастить Yandex супротив Гугла, так почему бы и не попробовать создать какие-нибудь программы для проектирования микросхем? Начать можно с малого: популяризовать конкурсы и хакатоны по разработке алгоритмов автоматизации проектирования (Electronic Design Automation — EDA). Эти алгоритмы удобны тем, что у них много уровней сложности: простейшую программу Place & Route может написать студент за выходные, но вот на продвинутую потребуются десятилетия работы сотен людей и миллиарды долларов на R&D.

Сейчас в Иннополисе возле Казани делают мероприятие для студентов в формате «две недели подготовки + хакатон». Одним из тем стала традиционная задача EDA — размещение и трассировка графа электронной схемы на ряды стандартных ячеек. Будет интересно увидеть, что за это короткое время сможет осуществить небольшая команда студентов-программистов с базовым пониманием C++/Java/Python, методов парсирования текста, алгоритмов работы с графами и навыками визуализации структур данных с помощью GUI.

Итак — постановка задачи:

https://habr.com/ru/post/469617/

 


Evgeny Sinelnikov

unread,
Oct 2, 2019, 6:26:15 PM10/2/19
to Yuri Panchul, silicon...@googlegroups.com, info
Отличная тема в пользу открытой разработки.
Но у меня возникает встречный вопрос: "А почему не взять за основу Kicad или gEDA и сфокусироваться на отдельных задачах проектирования микросхем в рамках этих проектов?"

Возможно, ответ будет таким, что это эти проекты для разработки принципиальных схем и печатных плат, а не микросхем. Это, да. Но, во-первых, базовые алгоритмы для трассировки могут быть схожи и переиспользованы. А, во-вторых, какая-то часть визуализации схем там уже реализована.





вт, 1 окт. 2019 г. в 12:38, Yuri Panchul <yu...@panchul.com>:
--
Вы получили это сообщение, поскольку подписаны на группу "Silicon Russia".
Чтобы отменить подписку на эту группу и больше не получать от нее сообщения, отправьте письмо на электронный адрес silicon-russi...@googlegroups.com.
Чтобы посмотреть обсуждение на веб-странице, перейдите по ссылке https://groups.google.com/d/msgid/silicon-russia/a06b634923a9dd7725e5c79f5c33ae20%40localhost.


--
Sin (Sinelnikov Evgeny)

Serge Vakulenko

unread,
Oct 2, 2019, 8:59:07 PM10/2/19
to Evgeny Sinelnikov, Yuri Panchul, silicon...@googlegroups.com, info
Существуют открытые проекты EDA для разработки микросхем, к примеру Electric: https://en.wikipedia.org/wiki/Electric_(software)

Имело бы смысл подключиться к это проекту и его дорабатывать.

С уважением,
--Сергей Вакуленко

On Wed, Oct 2, 2019 at 3:26 PM Evgeny Sinelnikov <s...@altlinux.org> wrote:
Отличная тема в пользу открытой разработки.
Но у меня возникает встречный вопрос: "А почему не взять за основу Kicad или gEDA и сфокусироваться на отдельных задачах проектирования микросхем в рамках этих проектов?"

Возможно, ответ будет таким, что это эти проекты для разработки принципиальных схем и печатных плат, а не микросхем. Это, да. Но, во-первых, базовые алгоритмы для трассировки могут быть схожи и переиспользованы. А, во-вторых, какая-то часть визуализации схем там уже реализована.

вт, 1 окт. 2019 г. в 12:38, Yuri Panchul <yu...@panchul.com>:

Еще с 1990-х годов меня поражало, что проектирование всей мировой цифровой микроэлектроники контролируется двумя конторами в Калифорнии, которые находятся в 10 минутах езды друг от друга — Synopsys и Cadence. В те времена четверть мирового проектирования делалось в Японии (континентальный Китай тогда находился в примитивном состоянии), и все эти Sony, Hitachi, Fujitsu и другие гиганты ездили на поклон в Америку и платили несчетные миллионы долларов за программы, которые потом использовали японские проектировщики. Сейчас это продолжается с Samsung, Huawei и с даже российскими конторами, которые проектируют микросхемы для космоса.



Русская земля умудрилась вырастить Yandex супротив Гугла, так почему бы и не попробовать создать какие-нибудь программы для проектирования микросхем? Начать можно с малого: популяризовать конкурсы и хакатоны по разработке алгоритмов автоматизации проектирования (Electronic Design Automation — EDA). Эти алгоритмы удобны тем, что у них много уровней сложности: простейшую программу Place & Route может написать студент за выходные, но вот на продвинутую потребуются десятилетия работы сотен людей и миллиарды долларов на R&D.

Сейчас в Иннополисе возле Казани делают мероприятие для студентов в формате «две недели подготовки + хакатон». Одним из тем стала традиционная задача EDA — размещение и трассировка графа электронной схемы на ряды стандартных ячеек. Будет интересно увидеть, что за это короткое время сможет осуществить небольшая команда студентов-программистов с базовым пониманием C++/Java/Python, методов парсирования текста, алгоритмов работы с графами и навыками визуализации структур данных с помощью GUI.

Итак — постановка задачи:


--
Sin (Sinelnikov Evgeny)


Михаил Шуплецов

unread,
Oct 3, 2019, 5:26:11 AM10/3/19
to Silicon Russia
Уже было высказано несколько предложений от коллег, что имеет смысл брать за основу существующие проекты. На мой взгляд, стоит упомянуть о многолетнем опыте проведения подобных соревнований в рамках международных конференций:

В рамках этих соревнований студенческие команды из разных стран уже предложили множество инструментов для решения отдельных задач автоматизации проектирования (как логического, так и физического). Есть проект, который интегрирует все эти инструменты в рамках одного маршрута проектирования:

Считаю, что инициатива проведения соревнований по разработке алгоритмов автоматизации проектирования является очень полезной. У меня самого есть опыт руководства командами, которые участвовали в подобных соревнованиях. Мне самомы было бы интересно поучаствовать в качестве организатора подобных соревнований.

Единственное, что немного расстроило, что пост о мероприятии в Иннополисе появился уже после того, как регистрация на мероприятие завершилась. Так же есть сомнение, что формат Хакатона подходит для таких задач. Хороший результат по задачам автоматизации проектирования можно получить только, если соревнование идет продолжительное время (не менее 6-ти месяцев). В предложенном формате, на мой взгляд, можно будет только запустить готовые инструменты, но не создать какое-то новое решение. 


вторник, 1 октября 2019 г., 11:38:45 UTC+3 пользователь Yuri Panchul написал:

Yuri Panchul

unread,
Oct 3, 2019, 10:25:26 AM10/3/19
to Михаил Шуплецов, Silicon Russia

Михаил:

 

Спасибо за развернутый ответ. Вы в МГУ безусловно российский лидер в соревнованиях такого типа. Вы не могли бы вступить в группу AlgorithmEDA на VK и FB и запостить это там:

 

https://vk.com/algorithmeda

https://www.facebook.com/groups/algorithmeda/

 

*** Единственное, что немного расстроило, что пост о мероприятии в Иннополисе появился уже после того, как регистрация на мероприятие завершилась.  ***

 

Да, пост мне надо было сделать раньше. Ну вы пообщайтесь с Андреем Садовых A.sad...@innopolis.ru напрямую и если хотите можете прислать кого-нибудь наблюдателем или даже если все быстро организовать - команду (?). Не такую суровую как ездила на IC CAD, а из первокурсников типа.

 

*** Так же есть сомнение, что формат Хакатона подходит для таких задач. Хороший результат по задачам автоматизации проектирования можно получить только, если соревнование идет продолжительное время (не менее 6-ти месяцев). В предложенном формате, на мой взгляд, можно будет только запустить готовые инструменты, но не создать какое-то новое решение.  ***

 

Я согласен, что для написания алгоритмов с приемлемой алгоритмической сложностью, capacity (способностью обрабатывать большие дизайны) и features (работая с реальными ASIC libraries) нужно время порядка шести месяцев.

 

Но я не согласен, что формат хакатона не годится! Я лет 20 назад получил большое удовольствие, когда написал за викенд маленькие программки для floorplanning и для maze router. На Си и с визуализацией на Tcl/Tk. Без особых ухищрений, все по вводному учебнику по алгоритмам EDA. Это отличная тренировка в программировании для студентов младших курсов + это может заинтересовать копать область дальше.

 

Спасибо,

Юрий Панчул

--
Вы получили это сообщение, поскольку подписаны на группу "Silicon Russia".
Чтобы отменить подписку на эту группу и больше не получать от нее сообщения, отправьте письмо на электронный адрес silicon-russi...@googlegroups.com.
Чтобы посмотреть обсуждение на веб-странице, перейдите по ссылке https://groups.google.com/d/msgid/silicon-russia/f225d398-3e24-4fd0-918a-d4e93b86731f%40googlegroups.com.

 

Михаил Шуплецов

unread,
Oct 5, 2019, 5:58:19 AM10/5/19
to Yuri Panchul, Silicon Russia
Уважаемый Юрий!

Спасибо за лестные слова в мой адрес. Хотя я все же более скромно оцениваю свои заслуги. Мне во многом повезло найти талантливых студентов, которым было интересно участвовать в соревнованиях и было желание победить. Честно говоря, в последнее время искать студентов стало намного сложнее в связи с большей популярностью других направлений (машинное обучение и искусственный интеллект) и больших призовых сумм, в рамках соревнований по этим направлениям. 

Думаю, что в группы смогу написать, хотя для меня этот формат немного непривычный.

На счет Хакатонов. У каждого формата есть свои плюсы и минусы. В текущей ситуации, на мой взгляд, любые начинания в области EDA в России имеют смысл и будут в чем-то полезны. Я под впечатлением от названия статьи отметил, что для задач из области EDA больше подходит формат долгосрочных соревнований, который показал свою состоятельность в рамках ICCAD и ISPD. При этом я понимаю, что в России пока может и не быть достаточной инфраструктуры для проведения подобных соревнований (хотя тоже момент спорный). Если помечтать, то было бы интересно увидеть в будущем соревнование в России подобное соревнованиям в формате ICCAD и ISPD под эгидой, например, конференции МЭС (http://www.mes-conference.ru/) и при поддержке компаний, которые занимаются проектированием интегральных схем и EDA.

С наилучшими пожеланиями,
Михаил



чт, 3 окт. 2019 г. в 17:25, Yuri Panchul <yu...@panchul.com>:


--
С наилучшими пожеланиями,
Шуплецов Михаил
Reply all
Reply to author
Forward
0 new messages