(ChinaZ.com) 6月19日消息:紐約州立大學（NYU）的一個研究團隊完成了一項看似不可能的任務：他們成功設計了一款沒有硬件定義語言的半導體芯片。他們僅僅使用了簡單的英語，通過其中的定義和示例來定義和描述半導體處理器，展示了人類的聰明才智、好奇心和基礎知識在與 ChatGPT 的 AI 能力相結合時所能實現的驚人成就。
令人驚訝的是，這款芯片不僅僅是設計出來的，還進行了制造、基準測試，并且運行正常。硬件工程師們只使用了簡單的英語，展示了 ChatGPT 的巨大價值和強大能力。
研究團隊和 ChatGPT 設計的芯片并不是一個完整的處理器，不像英特爾或 AMD 處理器那樣。但它是 CPU 的一個組成部分：負責創建一種新穎的基于累加器的 8 位微處理器架構的邏輯部分。累加器實質上是用于存儲中間計算結果的寄存器（內存），直到完成主要計算。然而，它們對 CPU 的工作至關重要，這表明其他必要的部分也可能通過設計得到。
通常，團隊需要經歷多個階段來將芯片設計并制造出來，其中一個階段涉及將描述芯片及其功能的「簡單英語」翻譯成所選擇的硬件描述語言（HDL），如 Verilog。HDL 表示芯片內部元素的實際幾何結構、密度和整體布局，這對于制造過程是必要的。
ChatGPT 是一種模式識別機器，就像人類一樣。它在各種形式的語言理解方面表現出色，包括與硬件相關的語言。ChatGPT 的幫助使得工程師們可以跳過 HDL 階段，這是一項令人矚目的成就，可能讓 HDL 工程專家們感到有些緊張。然而，研究人員認為，這種方法將減少 HDL 翻譯過程中由人為錯誤引起的問題，提高生產效率，縮短設計時間和上市時間，并允許更具創造性的設計。
然而，有一件事引發了一些擔憂（或者至少說是值得商榷）。那就是希望消除芯片設計師對 HDL 的流利運用的需求。作為一個極其專業化且復雜的領域，掌握 HDL 是一項相對罕見且難以掌握的技能。
Pearce 博士說：「硬件描述語言的一個重要挑戰是，掌握它的人并不多。」他補充說：「成為專家相當困難。這意味著我們最優秀的工程師仍然在做這些瑣碎的事情，因為能夠做這些事的工程師并不多。」
當然，自動化這個過程的一部分將是一個明確的益處。它可以加速已有專家的工作，同時培養和引入新的專家。然而，ChatGPT 這個完全依賴于需要電力和服務器連接的軟件來實現這項技能也存在一定的風險。
此外，還存在著對這種不透明軟件黑匣子及其輸出的信任問題。我們已經看到過通過注入提示所引發的問題，而且 LLM 也不免受到漏洞的影響。我們甚至可以考慮，在芯片的培訓階段中，有可能通過硬件后門來感染基于芯片的 LLM，從而導致某種結果。
研究團隊使用了商業上和公開可用的大型語言模型（LLMs）來處理八個硬件設計示例，通過工程師和 LLM 之間的實時交互，從英語文本逐步轉化為 Verilog（HDL）等效文本。
「這項研究產生了我們認為是第一個完全由 AI 生成的 HDL，用于制造物理芯片，」紐約大學 Tandon 的研究助理教授兼研究團隊成員 Hammond Pearce 博士說。「一些人工智能模型，如 OpenAI 的 ChatGPT 和谷歌的 Bard，可以生成不同編程語言的軟件代碼，但它們在硬件設計中的應用尚未得到廣泛研究。這項研究表明 AI 也可以使硬件制造受益，尤其是當它被用于對話時，你可以通過一種來回對話的方式來完善設計。」
已經有幾種電子設計自動化 (EDA) 工具，人工智能在芯片布局和其他元素方面顯示出令人印象深刻的結果。但是 ChatGPT 不是一款專門的軟件，顯然它也可以寫詩和用做 EDA。
現在，成為 EDA 設計師的知識門檻要低得多。也許有一天，足夠多的 CPU 知識會被開放，以至于任何有足夠決心（和 ChatGPT 的寶貴幫助）的人都可以在家設計他們的 CPU 架構。
