AWS和Arm展現(xiàn)生產(chǎn)級(jí)的云端電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化

通過將半導(dǎo)體設(shè)計(jì)與驗(yàn)證遷移到AWS基于Graviton 2處理器的實(shí)例，Arm降低了成本和調(diào)度新項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)，并將吞吐量提高10倍，使工程師可以專注于創(chuàng)新，未來計(jì)劃將全球數(shù)據(jù)中心面積至少壓縮45%，將本地計(jì)算減少80%

近日，亞馬遜云服務(wù)（AWS）宣布，半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)開發(fā)與許可的全球領(lǐng)先企業(yè)Arm將把AWS云服務(wù)應(yīng)用到包括其絕大部分電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）的工作負(fù)載。Arm將利用基于AWS Graviton2處理器的實(shí)例（由Arm Neoverse核心提供支持），將EDA工作負(fù)載遷移到AWS，引領(lǐng)半導(dǎo)體行業(yè)的轉(zhuǎn)型之路。傳統(tǒng)上，半導(dǎo)體行業(yè)使用本地?cái)?shù)據(jù)中心完成半導(dǎo)體設(shè)計(jì)驗(yàn)證這樣的計(jì)算密集型任務(wù)。為了更有效地執(zhí)行驗(yàn)證，Arm使用云計(jì)算仿真現(xiàn)實(shí)世界的計(jì)算場(chǎng)景，并利用AWS幾乎無限的存儲(chǔ)空間和高性能計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)，擴(kuò)展其可以并行運(yùn)行的仿真數(shù)量。自從開始向AWS云遷移以來，Arm已將AWS上EDA工作流的響應(yīng)速度提高了6倍。此外，通過在AWS上運(yùn)行遙測(cè)（從遠(yuǎn)程源收集和集成數(shù)據(jù)）并進(jìn)行分析，Arm產(chǎn)生了更強(qiáng)大的工程、業(yè)務(wù)和運(yùn)營洞察力，有助于提高工作流程效率，優(yōu)化整個(gè)公司的成本和資源。在完成向AWS遷移后，Arm最終計(jì)劃將全球數(shù)據(jù)中心面積至少壓縮45%，將本地計(jì)算工作負(fù)載減少80%。

高度專業(yè)化的半導(dǎo)體設(shè)備為我們工作、生活中的一切提供著日益強(qiáng)大的動(dòng)力，從智能手機(jī)到數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施，從醫(yī)療設(shè)備到自動(dòng)駕駛汽車。每個(gè)芯片可以包含數(shù)十億個(gè)晶體管，這些晶體管的設(shè)計(jì)水平可以降低到幾納米的水平（比人的頭發(fā)細(xì)約10萬倍），可以在最小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)最佳性能。EDA是使這種極端工程可行的關(guān)鍵技術(shù)之一。EDA工作流程非常復(fù)雜，包括前端設(shè)計(jì)、仿真與驗(yàn)證，以及越來越大的后端工作負(fù)載（時(shí)序和功耗分析、設(shè)計(jì)規(guī)則檢查以及其它芯片投入生產(chǎn)準(zhǔn)備的應(yīng)用程序）。傳統(tǒng)上，這些高度迭代的工作流程需要花費(fèi)數(shù)月甚至數(shù)年才能生產(chǎn)出新設(shè)備（例如一個(gè)芯片系統(tǒng)），需要大量的計(jì)算能力。在本地運(yùn)行這些工作負(fù)載的半導(dǎo)體公司必須不斷平衡成本、進(jìn)度和數(shù)據(jù)中心資源，才能同時(shí)推進(jìn)多個(gè)項(xiàng)目，因此可能會(huì)面臨計(jì)算能力不足的問題，拖慢進(jìn)度或承擔(dān)維護(hù)空閑算力的成本。

通過將EDA工作負(fù)載遷移到AWS，Arm克服了傳統(tǒng)的托管EDA工作流程的束縛，通過大規(guī)模擴(kuò)展的算力獲得了彈性，使其能夠并行運(yùn)行仿真、簡化遙測(cè)和分析，減少半導(dǎo)體設(shè)計(jì)的迭代時(shí)間，增加測(cè)試周期卻不會(huì)影響交付進(jìn)度。Arm利用多種專用的Amazon EC2實(shí)例類型優(yōu)化EDA工作流程，減少了成本和時(shí)間。例如，該公司使用基于AWS Graviton2的實(shí)例，實(shí)現(xiàn)了高性能和可伸縮性，與運(yùn)行成千上萬臺(tái)本地服務(wù)器相比，可實(shí)現(xiàn)更具成本效益的運(yùn)營。Arm使用了AWS Compute Optimizer服務(wù)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)為特定工作負(fù)載推薦最佳的Amazon EC2實(shí)例類型，簡化了工作流程。

除了成本優(yōu)勢(shì)外，Arm還利用AWS Graviton2實(shí)例的高性能，提高工程型工作負(fù)載的吞吐量，與上一代基于x86處理器的M5實(shí)例相比，每美元的吞吐量始終能提高40%以上。此外，Arm使用AWS合作伙伴Databricks的服務(wù)，在云中開發(fā)和運(yùn)行機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用程序，通過在Amazon EC2上運(yùn)行的Databricks平臺(tái)，Arm可以處理工程工作流中各個(gè)步驟的數(shù)據(jù)，為公司的硬件和軟件團(tuán)隊(duì)生成可行的見解，在工程效率上實(shí)現(xiàn)可觀的改進(jìn)。

Arm IPG總裁Rene Haas表示：“通過與AWS合作，我們專注于提高效率和最大化吞吐量，為工程師節(jié)省了寶貴的時(shí)間，以便他們專注于創(chuàng)新?，F(xiàn)在，我們可以運(yùn)行基于AWS Graviton2處理器（由Arm Neoverse支持）的Amazon EC2實(shí)例，優(yōu)化工程的工作流程，降低成本，加快項(xiàng)目進(jìn)度，比以往更快、更經(jīng)濟(jì)地向客戶提供強(qiáng)大的成果。 ”

AWS全球基礎(chǔ)架構(gòu)和客戶支持高級(jí)副總裁Peter DeSantis表示：“ AWS提供了真正彈性的高性能計(jì)算、卓越的網(wǎng)絡(luò)性能，以及可擴(kuò)展的存儲(chǔ)，是下一代EDA工作負(fù)載之所需。因此，我們很高興與Arm協(xié)作，運(yùn)用我們基于Arm的、高性能的Graviton2處理器，為對(duì)性能要求極其苛刻的EDA工作負(fù)載提供動(dòng)力。與當(dāng)前基于x86的實(shí)例相比，Graviton2處理器可提供高達(dá)40%的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。”