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AI晶片設計平台助攻 台灣研發全球首顆基因定序晶片
 

【CTIMES/SmartAuto 籃貫銘 報導】   2020年06月16日 星期二

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結合國家實驗研究院的智財資源、新思科技(Synopsys)的處理器IP和驗證平台,台灣大學電機系與交通大學資工系的研究團隊,今日在台發展是全球首款的基因定序專用晶片,為台灣的人工智慧晶片布局,奠下新的里程碑。

這顆基因定序晶片是由台大電機系楊家驤教授團隊、交大資工系洪瑞鴻教授團隊,與國研院半導體中心所共同合作開發

這顆基因定序晶片是由台大電機系楊家驤教授團隊、交大資工系洪瑞鴻教授團隊,與國研院半導體中心所共同合作開發,其論文也於2020國際固態電路會議(International Solid-State Circuits Conference,ISSCC)發表並於展示。

根據國研院的資料,該晶片是使用台積電28奈米製程製造,是全球首顆專門針對基因定序資料分析運算所設計,透過專門的演算法和硬體架構,能大量縮減基因定序所需要的時間。相對於使用通用型的超級電腦,基因定序晶片處理人類全基因分析的速度,提升將近60倍。

傳統上,這個分析一般需要數天的分析時間,但現在透過該定序晶片,只需40分鐘就能完成。

也由於超高的處理效率和專用的軟硬體架構,該定序晶片所帶來的節電效率也十分可觀,能達到近千倍的改善(相較於超級電腦),符合當代環境永續的思維。

此晶片的研發成功固然可喜,但促成這顆晶片能順利推出背後的功臣,更是今日的亮點。也就是國研院所推動的「AI晶片設計與驗證平台」。

國研院副院長葉文冠表示,此平台共包含了「AI晶片設計平台」、「AI晶片驗證環境」、「AI晶片下線製作」等三大部分。其中晶片設計平台的部分,為結合了軟體設計APP,以及由台灣半導體中心所研發的多種半導體矽智財(包含處理器、記憶體、匯流排控制器、類比電路和各式感應器),裏頭的處理器IP則是由新思科技所贊助。

有了完整的平台輔助,研究者只需專注在AI加速電路的開發上,研發創新的應用,其餘的搭配電路都有可運用的資源提供,大幅減少了開發所需的成本與時間。尤其後續的驗證和下線生產的部分,在新思和晶圓代工廠的支持下,也擁有十分優惠的服務支援,減輕了學研界的生產負擔,直接提升了新創產品問世的可能性。

新思科技全球副總裁暨台灣區總經理李明哲表示,新思在3年前成立了「新思AI台灣」的計畫,大量投資了學界在AI技術研發的能量。今日的平台發布和晶片展示是他期待已久的成果,未來新思也將持續與學研界合作,共同實現更多的創新。

同時他也認為,台灣擁有絕佳的AI晶片的發展優勢,尤其是在「小而美」的應用上,因為AI是講求定製的應用,而台灣擁有製造和設計的專長,未來的前景十分看好。

而對於晶片設計平台的成果與產業界的競爭問題,葉文冠表示,國研院的立場是鼓勵創新,也樂見於所研發的成果能夠回饋產業界,或者成立新創企業,進一步發揚光大。而且未來物聯網裝置對於客製化的AI晶片的需求,將會十分龐大,各個領域都會特殊的系統設計,這也會是台灣AI晶片的機會,也是此一設計平台建立的願景。

目前此AI晶片設計與驗證平台除了成功實現基因定序分析晶片之外,目前也有自動駕駛、影像辨識與AI晶片推論晶片的研究正在進行中。

關鍵字: 人工智慧  國研院  新思科技 
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