3D ICsの混合サイズ配置におけるマクロを活用した解析的な異種ダイツーダイツリー配置

Konsep Inti

異種ダイツーダイツリー配置におけるマクロと標準セルの効果的な処理方法。

Abstrak

この論文は、異種フェース・トゥ・フェース（F2F）接合3D ICsでの3D混合サイズ配置に革新的なアプローチを提案しています。独自の密度モデルとバイストラタルワイヤ長モデルを活用し、マクロと標準セルを効果的に扱う枠組みが開発されています。さらに、マクロ回転のためのMILP形式が提案されており、その枠組みは全体スケールのGPUアクセラレーションで実装されています。ICCAD 2023コンテストのベンチマークで実験結果が示され、この枠組みは第1位よりも5.9％品質スコア向上と4.0倍のランタイム高速化を達成することが示されています。

セグメント1: 導入

• 3D ICsはMoore's Lawを拡張するための解決策として浮上している。
• 異種3D ICsでは標準セルとマクロを同時に扱うことが重要。

セグメント2: 既存手法への挑戦

• F2F接合3D ICs向け最近のプレーサーは主に標準セル配置に焦点を当てている。
• マクロも含めた混合サイズ設計向けの3Dプレーサーが必要。

セグメント3: 提案手法

• 解析的なアプローチで異種F2F接合ICsで混合サイズ配置を最適化。
• 新しい3D事前処理器でマクロと標準セル間の物理的差異を解決。
• MILP形式でマクロ回転割り当て。
• 実験結果では品質スコア向上とランタイム高速化が示された。

Statistik

我々の枠組みは第1位よりも5.9％品質スコア向上し、4.0倍速くなった。

Kutipan

Wawasan Utama Disaring Dari

Analytical Heterogeneous Die-to-Die 3D Placement with Macros

by Yuxuan Zhao,... pada arxiv.org 03-15-2024

https://arxiv.org/pdf/2403.09070.pdf

Pertanyaan yang Lebih Dalam

質問1

将来的な技術進展や市場動向はこの新しいアプローチへどんな影響を与える可能性がありますか？
回答1：
この革新的なアプローチは、3D ICの物理設計における課題を解決する可能性があります。将来的には、より複雑で高密度なデバイスの統合が容易になり、ハードウェアの性能と効率が向上することが期待されます。さらに、これによって製品開発サイクルの短縮やコスト削減も実現できるかもしれません。市場では、この新技術が採用されれば競争力強化や革新的製品の開発につながる可能性も考えられます。

質問2

既存手法では十分考慮されていなかった要素や課題は何ですか？
回答2：
過去の手法では、マクロセルと標準セルを混在した設計に対応する際の最適化や処理方法が不足していました。特に大規模で異種テクノロジーを持つマクロセルと標準セルを同時に扱う必要性は重要であったため、その点で従来手法は不十分だったと言えます。また、3D IC設計全体を包括的かつ効果的に最適化する方法も欠如していました。

質問3

インスピレーション源から生まれる問い：この技術革新が他分野へどんな新しい応用可能性や派生領域を切り開く可能性があるでしょうか？
回答3：
この技術革新は半導体産業だけでなく他の分野でも有益な応用可能性を秘めています。例えば医療画像処理や自動車産業では高度なデータ処理能力と省エネ設計への需要が高まっています。この3D配置手法は高速演算および低消費電力システム向けでも有望です。さらにIoT（Internet of Things）デバイスや人工知能（AI）システムへの適用も考えられ、情報通信技術分野でも大きな進歩をもたらすことが期待されます。