Les circuits intégrés (CI) sont omniprésents dans notre quotidien. Téléphones, ordinateurs, télévisions, écouteurs, réfrigérateurs, stimulateurs cardiaques, pompes à insuline, scanners IRM, satellites : aucun de ces appareils ne fonctionnerait sans eux. Pourtant, notre dépendance aux CI entraîne des défis majeurs, notamment dans la conception des circuits analogiques.
La conception des circuits intégrés analogiques requiert un temps considérable. Les ingénieurs doivent ajuster manuellement les paramètres des transistors et effectuer des simulations, souvent répétées des milliers de fois. Cette tâche peut prendre de plusieurs heures à plusieurs semaines pour chaque bloc analogique. Étant donné qu’un design complet de CI comprend des centaines de ces blocs, des mois, voire des années de travail sont nécessaires.
Ce processus prolongé retarde la mise sur le marché et nécessite des ressources substantielles en termes d’ingénieurs qualifiés. Pour gagner du temps, des compromis sont souvent faits dans la conception, ce qui peut entraîner une réduction des performances et une augmentation des pertes d’énergie.
La conception de circuits analogiques constitue ainsi l’un des goulets d’étranglement les plus critiques et coûteux dans la conception moderne de CI. Étant donné que les circuits analogiques existent dans chaque CI moderne, la valeur d’un flux de travail amélioré est immense.
Gagner du temps
Dans le cadre du projet InnoExplorer «Automation des Circuits Intégrés Analogiques» (AICA), Dahl a développé un algorithme d’optimisation capable de déterminer les meilleures valeurs pour tout bloc de circuit analogique et mixte avec un minimum d’itérations.
Lors de la conception d’un circuit, des centaines, voire des milliers de simulations sont nécessaires pour comprendre son comportement, rendant le processus très chronophage. La solution de Dahl permet de sélectionner intelligemment les simulations nécessaires, complétant ainsi les designs en environ 20 simulations, soit 10 à 100 fois plus rapidement que les solutions commerciales actuelles. Par conséquent, la conception de chaque bloc de circuit analogique peut être achevée en quelques minutes, économisant des heures de travail pour chaque bloc conçu.
L’objectif d’AICA est de passer d’un prototype avancé à un produit fonctionnel pouvant être commercialisé. Trois tâches majeures sont nécessaires pour y parvenir : l’expansion de l’équipe, la collecte de retours de clients potentiels et une programmation intensive.
Qu’est-ce qu’un circuit intégré ?
Un circuit intégré (CI), également connu sous le nom de microchip, puce informatique ou simplement puce, est un petit dispositif électronique composé de multiples composants électroniques interconnectés tels que des transistors, des résistances et des condensateurs. Ces composants sont gravés sur une petite pièce de matériau semi-conducteur, généralement du silicium.
Les circuits intégrés sont utilisés dans une large gamme d’appareils électroniques, notamment les ordinateurs, les smartphones et les télévisions, pour effectuer diverses fonctions telles que le traitement et le stockage d’informations. Ils ont considérablement impacté le domaine de l’électronique en permettant la miniaturisation des appareils et une fonctionnalité accrue.
