Проект ориентирован на решение научной проблемы, связанной с улучшением качества и повышением эффективности проектных решений в рамках конструкторского проектирования сверхбольших интегральных схем (СБИС). Проблема заключается в необходимости справляться с растущей сложностью и трудоемкостью процесса проектирования в условиях увеличения числа компонентов СБИС. Исследование направлено на разработку новых и модификацию существующих методов и алгоритмов, вдохновленных принципами природы, с целью оптимизации процесса размещения компонентов СБИС и получения качественных и эффективных проектных решений.

Одной из ключевых особенностей проекта стало использование биоинспирированных методов, основанных на процессах эволюции и природных системах, что позволило разработать уникальные алгоритмы для оптимизации размещения компонентов на кристалле. Эти алгоритмы позволили минимизировать длину соединений и уменьшить количество пересечений. Ученые создали архитектуры поиска, которые обеспечили эффективные параллельные и последовательные вычисления, значительно ускоряя поиск оптимальных решений даже при работе с большими объемами данных. В результате был разработан программно-алгоритмический комплекс, который автоматизировал проектирование СБИС, что помогло сократить затраты и ускорить разработку. Новый подход оказался полезным для российских предприятий микроэлектронной отрасли, так как разработанные алгоритмы ускорили процесс проектирования, снизили его стоимость и улучшили конкурентоспособность на мировом рынке. Оптимизация проектирования привела к созданию более производительных и надежных устройств с улучшенными характеристиками.

«Наш проект – это шаг к повышению качества и эффективности проектирования в микроэлектронике. Разработанные нами алгоритмы не только ускоряют процесс создания сверхбольших интегральных схем, но и позволяют значительно снизить затраты на проектирование. Предложенные решения могут стать важным вкладом в развитие отечественной микроэлектронной отрасли, повысив её конкурентоспособность и обеспечив российским компаниям новые возможности на международном рынке», – рассказал руководитель проекта Владислав Данильченко, кандидат технических наук, доцент кафедры систем автоматизированного проектирования имени В.М. Курейчика Института компьютерных технологий и информационной безопасности  Южного федерального университета.

Дальнейшие исследования, основанные на результатах проекта, сосредоточатся на совершенствовании разработанных алгоритмов и их адаптации к новым требованиям микроэлектронной отрасли. Планируется работа по улучшению методов оптимизации, а также интеграция новых подходов в системы автоматизированного проектирования. Это откроет возможности для решения более сложных задач, связанных с размещением компонентов и увеличением производительности СБИС, что в свою очередь будет способствовать дальнейшему технологическому прогрессу и развитию цифровой экономики.

Результаты исследования опубликованы в журнале «Информационные технологии, RSCI, «Белый список».

Исследования поддержаны грантом Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда (РНФ), проект «Методы и алгоритмы биоинспирированного поиска при размещении компонентов СБИС» № 24-71-00035.

11.12.2024

218

Поделиться

0