4月7日下午,我院王兴晟教授邀请北京大学集成电路学院助理教授、特聘研究员林亦波老师,在光电信息大楼C117大会议室做客喻园.育芯讲坛第98期,即“存算一体协同设计”系列讲座第十期,讲座主题是集成电路布局布线算法原理与前沿应用。
林亦波老师长期从事集成电路设计自动化(EDA)、机器学习辅助EDA等方面的工作。迄今为止发表论文180余篇,7次获得EDA领域旗舰会议和期刊最佳论文奖。曾担任包括DAC,ICCAD等领域内旗舰会议的技术程序委员会成员,以及领域内顶级期刊如TCAD、TODAES等编委。
林亦波老师先从芯片演变开始,讲述EDA对芯片制作的越发重要性。同时EDA工具也是在多学科的融合之中完善和发展,包括微电子学,计算机科学,应用数学。其中布局布线,芯片制造过程中的物理设计部分,也是本次演讲的重点。

大规模集成电路的布局与布线是一个重要的难题,这一点,林亦波老师以城市规划作比,布局与布线,就是规划城市的各大建筑分布以及道路分布,其中的工作量是人力无法胜任的。将布局问题定义为优化问题,明确输入、输出、约束以及目标,以此将其数学化,再借助一系列算法来简单化布局布线。对于具体的布局问题,输入是一个模块集合,它们有各自的形状和引脚,并且连线也有所要求;输出则是每一个模块的准确位置,并且确保模块之间不能重叠;优化目标则为最小化线长。

林亦波老师介绍了几类基本算法包括最常用的主流非线性布局、斯坦纳树生成和迷宫布线算法。同时,也介绍了他们的工作在实际的应用,比如将布局布线算法扩展到不同优化目标和约束的前沿应用场景和技术,并集成到一些开源软件之中,并提供了许多可供使用的数据库等等,这对EDA行业起到了极大的促进作用。最后,林老师对讲座进行了总结,着重强调了非线性布局和布线的常用算法,并提供了开源工具及数据集。
本次讲座聚焦于集成电路布局布线算法原理与前沿应用,给集成电路学院的同学们带来了崭新的视野,在讲座的过程中林老师通过生动的讲解让在场的同学们积极思考,紧跟其后,充分吸收了讲座的内容,对布局布线原理有了深刻的理解,是一场别开生面的讲座。让我们期待下一场系列讲座。
