チップの設計と製造における新たなトレンドの1つは、高度な3D積層技術の採用であり、これは従来の手法の能力を超えてチップ密度を大幅に向上させます。NVIDIAのBaskar Rajagopalanは、最近の公式ブログ記事で、エンジニアリング・シミュレーションと3D設計ソフトウェアを専門とするAnsys社が、NVIDIA Omniverseプラットフォームを活用して3D半導体設計を解析し、消費電力プロファイルを予測する方法について述べています。 この技術はチップ設計者に大きなメリットをもたらし、3Dチップ設計を包括的に見ることができます。エンジニアは、さまざまな条件下でチップがどのように動作するかをより明確に理解することができます。NVIDIAは、このアプローチによって、ホットスポットや電磁波(EM)の問題をより迅速かつ容易に特定・修正できることを説明しました。 ホットスポットの特定は、3Dチップ設計の重要な側面です。ホットスポットは通常、積層されたシリコンウェーハの間に発生します。3Dチップ設計を検証するために3Dビューを利用することで、エンジニアはホットスポットの正確な深さを突き止めることができます。これに対して、2Dビューでホットスポットを検出するのは困難です。さらに、NVIDIA Omniverseプラットフォームを使用してチップ全体の温度をシミュレートする機能は、様々な電力曲線やフロアプランを通じてホットスポットの検出を支援し、エンジニアが最初のプロトタイプを作成する前に、新しい3Dチップ設計の熱問題に対処することを可能にします。 Ansysは最近、Design Automation Conferenceで3D設計ソフトウェアのデモを行いました。同社はNVIDIAのFourier Neural Operator(FNO)モデリング・アーキテクチャと協力し、3D積層チップ設計をテストするためのAI生成ツールを開発しました。Ansysの研究者チームは、熱伝達係数、厚さ、材料特性、および特定の電力プロファイルの温度プロファイルで定義されるその他のシステムパラメータに基づいて、任意のチップの温度を予測できるAIエージェントモデルを構築しました。