半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的兩大巨頭英偉達(dá)和Synopsys宣布達(dá)成一項里程碑式的多年戰(zhàn)略合作，英偉達(dá)將向Synopsys主導(dǎo)的項目投資20億美元。此次合作旨在將英偉達(dá)的GPU加速計算平臺與Synopsys業(yè)界領(lǐng)先的電子設(shè)計自動化(EDA)和半導(dǎo)體IP產(chǎn)品組合相融合，從而顯著加快芯片設(shè)計周期、大幅降低功耗，并助力下一代人工智能、汽車和高性能計算芯片的研發(fā)。

合作的核心在于創(chuàng)建一個統(tǒng)一的云原生設(shè)計環(huán)境，整合了Synopsys的TestMAX、Verdi和VC Formal工具、NVIDIA的cuLitho計算光刻平臺以及更廣泛的Grace-Blackwell軟件棧。設(shè)計人員將首次能夠以GPU加速的速度運行全芯片布局布線、設(shè)計規(guī)則檢查和電磁仿真，速度比傳統(tǒng)的基于CPU的流程快10到50倍。早期基準(zhǔn)測試表明，一款3nm AI訓(xùn)練芯片此前需要12周才能完成的相同簽核流程，在運行Synopsys工具的NVIDIA DGX云實例上僅需不到60小時即可完成。

英偉達(dá)首席執(zhí)行官黃仁勛稱此次合作為“自邏輯綜合技術(shù)發(fā)明以來EDA領(lǐng)域最重要的轉(zhuǎn)折點”。他強調(diào)，隨著芯片晶體管數(shù)量逼近萬億，并進(jìn)入埃級時代，傳統(tǒng)的摩爾定律縮放正在被“超越摩爾定律”的系統(tǒng)級創(chuàng)新所取代。瓶頸不再是晶圓廠，而是設(shè)計人員等待驗證回歸測試結(jié)果所花費的數(shù)月時間。兩家公司正攜手消除這一瓶頸。

Synopsys首席執(zhí)行官Sassine Ghazi透露，這筆20億美元的投資將用于推動三項旗艦計劃：推出名為“Synopsys.ai Copilot”的全新AI驅(qū)動型EDA套件；將NVIDIA的cuPPA工具包完全集成到Synopsys PrimePower中，實現(xiàn)跨多芯片系統(tǒng)的皮瓦級精確動態(tài)功耗模擬；開放“NVIDIA-Synopsys代工設(shè)計套件”計劃，提供針對臺積電2nm和英特爾18A工藝節(jié)點的預(yù)驗證參考流程，降低初創(chuàng)公司和超大規(guī)模企業(yè)流片復(fù)雜芯片級設(shè)計的門檻。

分析師稱贊這筆交易是英偉達(dá)的一次精妙防御，該公司在人工智能訓(xùn)練硬件領(lǐng)域的統(tǒng)治地位正面臨越來越多的審視。通過鎖定Synopsys，英偉達(dá)加強了其生態(tài)系統(tǒng)的競爭壁壘。競爭對手如Cadence/西門子EDA現(xiàn)在面臨著其旗艦工具在缺少英偉達(dá)芯片的情況下無法發(fā)揮最佳性能的風(fēng)險。

消息人士透露，合作協(xié)議包含一項條款：任何使用雙方共同開發(fā)的流程設(shè)計的芯片，都必須在GDSII文件中包含NVIDIA設(shè)計的“設(shè)計水印”。盡管兩家公司堅稱此舉純粹是為了性能基準(zhǔn)測試和免版稅的知識產(chǎn)權(quán)追蹤，但批評人士已將其稱為“對無晶圓廠未來征收的稅”。

對于一線工程師來說，這項技術(shù)帶來的前景既簡單又意義深遠(yuǎn)：過去需要九個月才能完成的芯片流片工作，可能很快就能縮短到九周。一位基于Arm架構(gòu)的SoC架構(gòu)師表示：“如果這項技術(shù)成功，我們不僅能更快地設(shè)計芯片，還能設(shè)計出以前根本無法設(shè)計的芯片?！?/p>

隨著三星、博通和聯(lián)發(fā)科等公司簽約成為早期客戶，NVIDIA與Synopsys的合作重塑了半導(dǎo)體創(chuàng)新領(lǐng)域的格局。GPU加速芯片設(shè)計的時代正式開啟。