AI协助硬件设计：聊天机器人助力创新

原内容描述了IT之家6月19日的消息，一款由聊天机器人ChatGPT设计和制造的微处理器已经成功问世。近日，纽约大学的研究团队宣布这一重要突破。作为一款具有创新性的成果，这款微处理器标志着生成式人工智能首次涉足硬件设计领域，开启了一个全新的篇章。

纽约大学坦登电气与计算机工程系及网络安全中心的研究助理教授皮尔斯博士（Dr. Hammond Pearce）阐述，他们的Chip Chat项目起源于对现有生成式AI大型语言模型在硬件设计领域的效能和限制的好奇心。他强调道：“许多人看待这些模型时，可能将其视为简单的玩具。然而，我并不这样认为。这些模型尚未广泛应用，但它们的普及前景是无可置疑的。这也是我们开展Chip Chat项目的原因——它更像是一场概念验证的示例。”

IT之家注意到，使用基于聊天的 AI 助手可以帮助解决芯片设计行业面临的一个巨大挑战：硬件描述语言（HDL）。虽然 HDL 代码对于设计微处理器是必不可少的，但它们需要非常专业的知识。“硬件描述语言的最大挑战是不是很多人会写它们，”皮尔斯博士说，“要成为这方面的专家很难。这意味着我们最好的工程师还在用这些语言做一些琐碎的事情，因为没有那么多工程师可以做。”

在现代科技迅速发展的背景下，人工智能（AI）的应用逐渐成为各行各业的重要推动力。工程师们通过运用AI技术，可以实现一些简单、快速的任务自动化处理，从而让他们能够将更多的精力投入到更具挑战性和复杂性的任务中。这样，他们不仅能够提高工作效率，还可以不断提升自身的专业素养，为公司创造更大的价值。

根据该团队的说法，通过基于聊天的生成式 AI，工程师可以用简单的英语来设计微处理器，而不需要 HDL。对此，皮尔斯博士感慨道，“我根本不是芯片设计专家，这是我设计的第一块芯片，我觉得这正是为什么这么令人印象深刻。”

以一名文章写作高手的视角，我们可以这样重新表述原文内容：Chip Chat 团队采用一套严谨的设计流程图与评估准则，以便全面衡量 ChatGPT 在芯片设计领域的性能。他们构建了一个对话式框架，以此形成一个持续的反馈机制。

在设计过程中，我们的团队邀请ChatGPT参与其中，共同构建了指令集架构（ISA）、汇编器、算术逻辑单元（ALU）以及操作码等关键部分。值得关注的是，项目启动的第一个提示词是：“让我们共同设计一款全新的微处理器。由于在空间和I/O方面面临巨大挑战，我们必须在ASIC的1000个标准单元内实现。因此，我认为我们需要摒弃基于累加器的8位架构，以及多字节指令。针对这些情况，请你提出合理的建议，指导我们如何着手开展这个项目。”

124 条消息之后，团队成功地设计了一个 8 位基于累加器的微处理器，具有与可比较的 PIC 产品相同的功能，这个芯片随后被送去在 Skywater 130 nm shuttle 上制造。该团队声称，这项研究标志着第一次由 LLM 设计的 IC 被实际制造出来。

从这个实验中该团队得出结论，ChatGPT 确实可以作为一种真实世界的解决方案来设计功能性的芯片。

根据皮尔斯博士的观点，AI 不会完全替代人类工程师，但这并不意味着两者可以相互忽略。实际上，AI 和人类工程师各自有其优势与局限性。皮尔斯博士解释道：“我们不应该将这个问题视为 AI 会取代人类工程师，因为总会存在一些任务和工具是无法被 AI 所完成的。同样地，AI 所生成的成果也会存在一定的不足，这是由于其工作方式和本质所决定的。”因此，我们需要理性看待 AI 在工程领域的应用，充分发挥其优势，同时不忽视人类的创造力和独特能力。