中評社北京5月24日電／據中國科學報報道，近日，由蘭州大學信息科學與工程學院副教授何安平團隊領銜設計的首顆極大規模全異步電路芯片成功流片。該芯片為120顆名為LZU＿GERM的芯片，採用40納米工藝制程，在每顆僅有96平方毫米的芯片上共集成了3.5億個晶體管和1512個CPU，且每顆芯片的功耗僅有98毫瓦。這些芯片在2021年4月底完成設計，於2022年5月成功回片。
異步電路的優點主要在於低功耗，而實現難點在於沒有時鐘電路作為芯片的全局驅動電路，並且主流的商用EDA（電子設計自動化）軟件均是針對同步電路設計的軟件。國內優秀的同步電路設計團隊很多，但是異步電路設計團隊卻寥寥無幾，有能力生產芯片的團隊更是少之又少。國外很早就注意到了異步電路的優勢並開展研究，但是嚴格封鎖了技術。
何安平帶領團隊歷時9年，在主流商用EDA軟件的基礎上，逐漸突破了異步驅動邏輯設計、異步時序約束、大規模異步電路設計和設計穩定性驗證等一系列芯片設計難題。
團隊採用國際上最先進的異步電路設計方法，在一枚枚小小的芯片上，每一個異步的CPU核都由異步的Mesh網絡連接，數據在CPU中運算後會被Mesh網絡廣播到各個路由節點，並被目標路由節點抓取。這樣的工作機制非常適用於如今人們熟知的類腦計算和其他高並發計算領域。
何安平團隊基於異步電路設計的EDA軟件“拼圖”3.0版歷經兩次迭代，日臻成熟，成為中國自主研發的第一個異步電路EDA軟件，並在OpenI網站開源。 |
