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Google utilise une IA pour concevoir des puces électroniques

Capable de terminer l’étape du « floorplanning » en à peine 6 heures, une phase qui prend souvent des mois aux ingénieurs.

Des chercheurs de Google ont publié un article dans la revue Nature qui stipule qu’une IA est plus efficace que des humains pour concevoir des puces électroniques. Ils mettent en avant les facultés d’apprentissage automatique d’un réseau neuronal convolutif ; grossièrement, un réseau neuronal convolutif est un type d’IA qui excelle dans la reconnaissance d’images et des vidéos. Les chercheurs l’ont entraînée avec 10 000 images de conceptions et ont assimilé la phase de conception du design d’une puce (le « floorplanning ») à un jeu : l’IA devait trouver le meilleur agencement physique. Elle y parvient en à peine 6 heures, alors qu’il faut souvent des mois aux ingénieurs pour achever cette étape.

Image 1 : Google utilise une IA pour concevoir des puces électroniques

Les auteurs de l’article écrivent : « Malgré cinq décennies de recherche, la conception de puces a défié l’automatisation, nécessitant des mois d’efforts intenses de la part des ingénieurs de conception physique pour produire des dispositions manufacturables. Nous présentons ici une approche de l’apprentissage par renforcement profond pour la phase de conception des puces [floorplanning]. En moins de six heures, notre méthode génère automatiquement des plans qui sont supérieurs ou comparables à ceux produits par les humains dans toutes les mesures clés, y compris la consommation d’énergie, les performances et la surface de la puce. »

Des « implications majeures » pour l’industrie

Les deux images ci-dessous représentent le plan d’une puce : élaboré par un humain à gauche, par une IA à droite. Soyez rassuré, vous n’avez pas un soudain problème de vue, les auteurs de l’article ont flouté les images car elles représentent des conceptions confidentielles.

Image 2 : Google utilise une IA pour concevoir des puces électroniques

Tout ceci n’est pas purement théorique. En effet, Google a utilisé cette technique pour concevoir sa prochaine génération de TPU (Tensor Processing Unit) ; des unités qui servent justement pour l’apprentissage automatique. Ainsi, les chercheurs de l’entreprise utilisent l’IA pour concevoir des puces IA encore plus performantes ; ils « pensent qu’un matériel plus puissant conçu par l’IA alimentera les progrès de l’IA, créant ainsi une relation symbiotique entre les deux domaines ».

Selon les auteurs de l’étude, leurs recherches auront des « implications majeures » pour l’industrie des puces électroniques. Elles permettraient aux entreprises de passer en revue beaucoup plus rapidement différents designs possibles pour leurs futurs produits.

Source : Nature via Tom’s Hardware US et The Verge