“超節(jié)點(diǎn)”時(shí)代到來(lái)，國(guó)產(chǎn)EDA彎道超車的新機(jī)遇？

隨著人工智能浪潮的推進(jìn)，其對(duì)算力的要求越來(lái)越高。受限于先進(jìn)制程工藝和最先進(jìn)的算力芯片無(wú)法使用，國(guó)內(nèi)的AI硬件發(fā)展始終較海外有一定差距。

如何才能讓中國(guó)的AI產(chǎn)業(yè)在這場(chǎng)不對(duì)稱戰(zhàn)爭(zhēng)中保持良好的競(jìng)爭(zhēng)力？除了軟件、算法和應(yīng)用層面的創(chuàng)新之外，芯片硬件的優(yōu)化同樣重要。上海合見(jiàn)工業(yè)軟件集團(tuán)有限公司總經(jīng)理徐昀表示，“中美智算競(jìng)賽中，中國(guó)芯可通過(guò)超節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)完成性能超越，多級(jí)互聯(lián)將促進(jìn)中國(guó)智算芯片快速發(fā)展。”

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超節(jié)點(diǎn) 對(duì)EDA有什么新的要求？

“超節(jié)點(diǎn)計(jì)算”是近年來(lái)在人工智能和高性能計(jì)算（HPC）融合背景下興起的一種新型算力基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)，其核心目標(biāo)是通過(guò)高密度、低延遲、強(qiáng)擴(kuò)展的系統(tǒng)級(jí)集成，支撐大規(guī)模AI智能體（Agent）、萬(wàn)億參數(shù)大模型訓(xùn)練與推理等前沿應(yīng)用。

在ICCAD Expo 2025的主題分享環(huán)節(jié)，合見(jiàn)工軟副總裁楊凱在演講中提到，國(guó)內(nèi)芯片算力目前不到800T，而海外已達(dá)2.5P（2500T）；在Scale-up帶寬上，也只有海外芯片的40%。華為發(fā)布的CloudMatrix 384產(chǎn)品通過(guò)更大規(guī)模的集群互聯(lián)技術(shù)，讓384個(gè)GPU像一個(gè)GPU一樣工作，其系統(tǒng)算力達(dá)到了北美芯片的1.7倍，內(nèi)存容量是其3.6倍。這意味著，通過(guò)系統(tǒng)級(jí)的組網(wǎng)，我國(guó)算力硬件產(chǎn)業(yè)不用只局限于芯片單體的優(yōu)化，而是可以將視角放在更高維度的系統(tǒng)級(jí)層面，并借此實(shí)現(xiàn)算力的不落下風(fēng)。

這也給EDA產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，協(xié)議、多物理場(chǎng)、STCO、驗(yàn)證容量、數(shù)據(jù)一致性五座大山同時(shí)壓來(lái)。在接受采訪時(shí)，合見(jiàn)工軟副總裁吳曉忠也明確指出當(dāng)前EDA工具在滿足“超節(jié)點(diǎn)計(jì)算”需求時(shí)的難點(diǎn)，關(guān)鍵挑戰(zhàn)是如何讓使用者“無(wú)感”地使用由多顆芯片組成的超節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)——即從軟件視角看，整個(gè)超節(jié)點(diǎn)就像“一張卡”。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，對(duì)配套軟件和底層互聯(lián)協(xié)議的驗(yàn)證提出了極高要求。

“一個(gè)算力芯片要和一個(gè)交換芯片在新的協(xié)議下做互聯(lián)。如果不能保證互聯(lián)互通，投完片回來(lái)發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題，這個(gè)芯片就完全損失掉了。”吳曉忠在接受芯師爺?shù)让襟w采訪時(shí)進(jìn)一步解釋道，在設(shè)計(jì)階段，如何確保自家的AI/GPU芯片能與未來(lái)市場(chǎng)上采用各種新協(xié)議的交換機(jī)成功對(duì)接，成了所有客戶最擔(dān)憂的問(wèn)題。此外，組網(wǎng)設(shè)計(jì)極其復(fù)雜，而傳統(tǒng)的原型驗(yàn)證系統(tǒng)很難支撐上千卡規(guī)模的系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證。

困難和挑戰(zhàn)是客觀存在的，但同時(shí)也伴隨著機(jī)遇。海外EDA巨頭們的架構(gòu)仍以單芯片為中心，對(duì)千卡級(jí)異構(gòu)Chiplet系統(tǒng)的端到端驗(yàn)證支持尚不成熟，海內(nèi)外EDA廠商幾乎處于同一起跑線。再者，在自主可控和國(guó)產(chǎn)替代雙重主線下，普遍采用“Chiplet + 超節(jié)點(diǎn)”路線的國(guó)產(chǎn)企業(yè)也必然催生對(duì)本土化EDA/IP的強(qiáng)依賴，這為中國(guó)企業(yè)提供了“定義新標(biāo)準(zhǔn)”的窗口。

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合見(jiàn)工軟能做什么？

吳曉忠表示，合見(jiàn)工軟是國(guó)內(nèi)唯一一家同時(shí)具備超節(jié)點(diǎn)Scale-Up多協(xié)議互聯(lián)IP與大規(guī)模硬件仿真驗(yàn)證能力的EDA企業(yè)。

據(jù)悉，合見(jiàn)工軟是國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)為高性能智算芯片設(shè)計(jì)提供“EDA+IP+系統(tǒng)級(jí)”聯(lián)合解決方案的工具供應(yīng)商。公司發(fā)布的創(chuàng)新產(chǎn)品涵蓋了數(shù)字驗(yàn)證全新硬件平臺(tái)、DFT全流程工具、PCB板級(jí)設(shè)計(jì)工具以及高速接口IP解決方案等多個(gè)領(lǐng)域。

面對(duì)當(dāng)前國(guó)產(chǎn)超節(jié)點(diǎn)生態(tài)中協(xié)議碎片化的挑戰(zhàn)，合見(jiàn)工軟深度參與主流互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)（SUE、ETH-X、OISA等等），其以太網(wǎng)控制器IP和系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證方案已全面支持包括RDMA,PAXI(ETH-X)，RC_LINK(SUE),UEC MAC,200G/400G/800G Ethernet控制器等各類智算組網(wǎng)Scale-Out,Scale-Up組網(wǎng)協(xié)議。更重要的是，公司依托UVHS/UVHP等硬件仿真平臺(tái)，可對(duì)超節(jié)點(diǎn)內(nèi)部“多芯組網(wǎng)”場(chǎng)景進(jìn)行端到端功能與協(xié)議一致性驗(yàn)證，確保從芯片接口到系統(tǒng)軟件的全棧協(xié)同正確性——真正實(shí)現(xiàn)用戶視角下“千卡如一卡”的無(wú)感體驗(yàn)。這一能力填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)EDA在超大規(guī)模超節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)驗(yàn)證領(lǐng)域的關(guān)鍵空白，是支撐國(guó)產(chǎn)AI算力基礎(chǔ)設(shè)施自主可控的核心環(huán)節(jié)。

自成立至今短短五年時(shí)間內(nèi)，合見(jiàn)工軟已在國(guó)內(nèi)積累了300多家客戶，國(guó)內(nèi)主要的AI客戶，包括HPC、GPU、5G、AUTO等智算領(lǐng)域客戶大部分都采用了合見(jiàn)工軟的產(chǎn)品。合見(jiàn)工軟全場(chǎng)景硬件產(chǎn)品原型驗(yàn)證仿真平臺(tái)，三年來(lái)出貨已經(jīng)超過(guò)1000臺(tái)，超過(guò)150家客戶部署應(yīng)用，以優(yōu)秀的性能和豐富的特性替代了國(guó)際產(chǎn)品在中國(guó)芯片企業(yè)的部署。

除了超節(jié)點(diǎn)，合見(jiàn)工軟在RISC-V領(lǐng)域也有著布局。

根據(jù)吳曉忠介紹，合見(jiàn)工軟已深度融入國(guó)產(chǎn)RISC-V生態(tài)，圍繞“EDA工具 + 硬件驗(yàn)證平臺(tái) + 軟硬件協(xié)同方案”構(gòu)建了完整的支持體系，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)層面：

首先，EDA軟件與DFT工具全面適配RISC-V。公司核心驗(yàn)證與測(cè)試產(chǎn)品——包括 UVHS-2（硬件原型驗(yàn)證平臺(tái)）、UVS+/UVD+（數(shù)字仿真調(diào)試平臺(tái)）以及全流程DFT解決方案——均已與國(guó)內(nèi)主流RISC-V芯片廠商完成深度集成和聯(lián)合驗(yàn)證。

其次，廣泛服務(wù)頭部RISC-V芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。支持開(kāi)芯院“香山”系列（從南湖到最新昆明湖核）的驗(yàn)證與開(kāi)發(fā)；與達(dá)摩院合作，基于其玄鐵系列處理器，共建APGA推廣平臺(tái)；為賽昉科技“天書”系列IP提供驗(yàn)證底座，部署于UVHS硬件平臺(tái)。

第三，提供多層次驗(yàn)證方案，覆蓋全開(kāi)發(fā)周期。除傳統(tǒng)仿真（Simulation）與硬件仿真（Emulation）外，合見(jiàn)工軟還提供原型驗(yàn)證（Prototyping）和混合驗(yàn)證（Hybrid）。

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結(jié)語(yǔ)

回顧國(guó)產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，早在20210年之前，國(guó)產(chǎn)EDA幾乎一片空白，產(chǎn)業(yè)極度依賴海外三大廠商。在近15年的時(shí)間里，從國(guó)家到產(chǎn)業(yè)到企業(yè)都在這個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)力，以期實(shí)現(xiàn)自主可控。如今，國(guó)產(chǎn)EDA已走過(guò)“有沒(méi)有”的生存階段，正艱難跨越“好不好用、信不信得過(guò)、能不能閉環(huán)”的發(fā)展關(guān)口。

吳曉忠也在采訪中談到，在EDA領(lǐng)域，“可用”只是起點(diǎn)，“好用”才是商業(yè)落地的關(guān)鍵——如果工具不好用，客戶不會(huì)愿意付費(fèi)。而“好用”的核心標(biāo)志，是能否被大量客戶長(zhǎng)期使用并持續(xù)迭代。如果沒(méi)有良好的用戶體驗(yàn)和實(shí)際效能，不可能取得好的市場(chǎng)反饋。

過(guò)去幾年，國(guó)產(chǎn)EDA處于“百花齊放、百家爭(zhēng)鳴”的階段，但未來(lái)必然進(jìn)入大浪淘沙、優(yōu)勝劣汰的整合期。只有真正具備核心技術(shù)實(shí)力、持續(xù)投入能力、以及對(duì)本土生態(tài)深刻理解的企業(yè)，才能在工藝分叉、標(biāo)準(zhǔn)重構(gòu)的新格局中站穩(wěn)腳跟，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的國(guó)產(chǎn)EDA生態(tài)。