第一次見到博達微科技(Platform Design Automation)執行長李嚴峰,是在盟佳科技2017年的技術研討會上,這是他第二年講人工智慧(AI)和半導體的結合應用,連續兩年全場爆滿。

半導體是台灣的重點產業,近年AI的熱門也讓聽眾格外有興趣,那到底AI和半導體能碰撞出什麼火花呢?帶著這個問題我再次約他見面,我到達的時候正好他也到公司,他一邊停車一邊向我打招呼,雖然照片上見過他那部碩大的機車,但此時眼前這位豪放不羈的重機型男,還是很難讓人與他半導體產業專家及成功創業企業家的身份聯想在一起。

「我喜歡速度,追求效率,摩托車快,特別是在北京這樣的大城市。我們的產品無論是測試還是模擬,核心的關鍵字也是『快』,天下武功唯快不破嘛!‘Time is Money’,最有效的創新就是讓我們的客戶能夠更快地完成他們的工作,縮短產品週期,提高產量,早點兒回家。」

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2017年是人工智慧空前火熱的一年,科技巨擘們大力投資,科技強國也紛紛把人工智慧提升為國家策略。在中國,另外一個可以提升到國家策略和投資熱點的產業是半導體,從研討會上我就瞭解到博達微團隊正是一家在半導體領域應用機器學習演算法提升量測和模擬效率的先鋒,那半導體和人工智慧到底會碰撞出什麼樣的火花呢?

「在半導體領域提起人工智慧會被很多人誤解為做人工智慧晶片的公司,我定義博達微是一家半導體領域的機器學習應用公司。半導體領域的摩爾定律核心目標其實是實現『便宜』,所有的創新都是圍繞著如何生產出最高性價比的晶片,支持性能更要追求規模。人工智慧也不只是人們在科幻電影裡看到的各種機器人或者無人駕駛車,其核心其實也在於實現『便宜』,影像、語音和內容辨識都是為了盡可能的減少人力,特別是專家人力。所以看似不相關的產業有著非常相似的核心目標,未來人工智慧和物聯網(IoT)等應用一定會催生晶片量的爆發性成長,我們也希望結合我們專業和演算法兩方面經驗實現雙倍『便宜』,讓量測和模擬都大幅加速。」

在消費領域,科技巨擘對自動駕駛等應用大力投資,另外的細分領域也催生了大量新創公司,吸引諸多投資和媒體關注,但能真正應用技術到產品並實現銷售的則是鳳毛麟角,拿自動駕駛車來說,即使是受限的自動駕駛(Level 4)產品時間點也要到2023年,科技巨擘們資本雄厚,但博達微這樣的新創企業是如何解決產品應用的呢?

「作為新創企業,產品應用實現銷售永遠是我們的第一優先順序,技術上無人駕駛60年代就能實現,只不過是在軌道交通上,所以短時間內改變不了演算法和運算能力那就應該收縮規模。去年聊起機器學習驅動的半導體參數化量測方案已經產品化並實現銷售。與消費領域產品相比,我們最擅長的半導體量測和模擬領域,無論是晶片還是元件的行為都是高度受限制的,但遠遠沒有人的行為那麼分散。我們又是模擬和模型起家,對半導體元件和電路實體都非常瞭解。在演算法上,元件建模的核心是最佳化演算法,我們10年前就在應用不同神經網路,回應表面實現預測加速模擬,只不過那時機器學習和深度學習還不盛行。另外過去十幾年累積了大量不同製程的元件電路數據也為訓練提供了必要輸入。基於以上,2015年底我總結過AI應用『暗黑』法則(DARK——Data、Algorithm、Risk Tolerance、Knowledge),每一項我們都具備,所以在AlphaGo震驚業界之前我們就已經在著手實現應用和組建新的團隊。」

20170818_Platform_NT41P2 DARK法則

博達微的核心演算法團隊全部來自於清華大學電子學系,CTO李淼、學習演算法科學家姚健和演算法應用科學家潘志建,都畢業於微電子專業CAD實驗室,既懂專業又懂演算法,不同年畢業但都是研究生年級第一,而且分別在史丹佛大學(Stanford University)、加州大學柏克萊分校(UC Berkeley)、德州大學奧斯汀分校(UT Austin)有海外客座教授經歷,博達微的演算法團隊簡直讓我驚豔。

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「人才是第一生產力,我們要求的演算法專家需要懂半導體,當前業界對人工智慧人才需求旺盛,除了薪水待遇,我們要靠紮實的產品技術,能應用且是針對大市場的技術才能打動姚健和潘志建博士加入。」博達微聯合創始人、CTO李淼笑著說,「我追了姚博士整整一年,在核心技術投入上博達微從來不猶豫,姚博士不僅增加了學習演算法的厚度,而且還直接驅動新的基於學習演算法的量測產品的應用,今年姚博士直接領導了博達微針對教育的半導體教育套件產品開發,他下一步還想把機器學習導入半導體教學。」在加入博達微之前,姚健在IBM中國研究院擔任大數據研究員,負責消費領域的數據蒐集和學習演算法開發,加入博達微是個大膽但正確的決定。

「嚴峰是個特別不走尋常路的人,為了滿足速度要求,他敢挑戰存在了幾十年的標準量測方法,這個跟IBM研究院做先進研究的思路很像,但不同的是他跟『淼叔』(李淼在公司的暱稱)能快速實現產品原型,我從他們身上學到很多。」同樣曾在滴滴研究院、騰訊等消費領域公司從事數據探勘研究的潘志建博士有著相似感受,他曾發表過多篇應用深度學習演算法提升量產量測效率或實現自動設計的論文,「讓我感歎的是博達微累積的數據,今年DAC上的文章我們的演算法經過了80萬條真實測量曲線的訓練和驗證,這個在學校是完全不可想像的。博達微的核心團隊、競爭實力和產品方向的配方都非常正確,在人工智慧上巨擘們文章做得很多,但實現產品且應用需要漫長的週期,博達微能夠把想法轉化為演算法,把演算法轉化為產品,並能讓客戶感到真實的效率提升,這讓我非常興奮。」

20170818_Platform_NT41P4 透過學習技術大幅縮短訊號穩定時間

今年年初博達微發佈了基於機器學習的新一代半導體參數化量測產品FS系列,不僅量測能力提高,量測速度也實現了一個數量級的提升。

「提高半導體元件和晶片的量測速度是博達微機器學習應用在半導體領域的核心,隨著人工智慧和IoT的發展,晶片和半導體元件的數量呈爆發性成長,半導體量產量測需求是個每年數百億美元的市場,我們國家在半導體製造領域大量投資,但另外一個跟『量』直接相關的量測領域還在完全依賴增加硬體和人力來滿足需求,核心量測儀器和設備主要還依賴進口。」

「不管晶片還是元件行為都是我們最瞭解的,把我們的專業知識和多年累積的數據應用到量測訓練中,在保證量測精度和樣品數量的前提下,大幅提升量測效率。機器學習跟傳統插值相比,除了預測精度更高,還能提供預測的信心評估,保證在信心不夠的時候能回歸傳統測法,避免誤差。同時我們獨創的‘behavior-aware’量測技術能夠最大程度發揮硬體能力,讓儀器帶著期待和判斷,像人一樣去量測,測的越多,速度越快,這與量產量測百萬、千萬級的量是非常契合的。」

20170818_Platform_NT41P5 Behavior-Aware量測技術

市場總監鄭潔曾服務於傳統儀器產業十年之久,「博達微很前瞻地認識到『應用經驗』是未來測量儀器的競爭力,幾年前聽嚴峰叨念著雷軍能做手機,那他也能做量測儀器時還覺得挺不可靠的,EDA出身的怎麼能做得了量測設備?但沒想到他還真做起來了,現在看道理並不複雜,就像高通(Qualcomm)、聯發科(MediaTek)提供的模組讓硬體不再是手機的門檻一樣,量測產業的大量模組也讓演算法和專家經驗為競爭力的量測方案成為可能,博達微跟模組化量測方案全球領導者美國國家儀器(National Instruments;NI)有著長期且深度的合作,依靠我們的軟實力(AI智慧演算法、專家經驗和軟體)專注在半導體量測領域實現大幅量測效率提升。」

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FS產品系列在推出之初主要針對科研市場,迅速獲得市場認可,南京大學青年千人計畫科學家,國際領先的新型石墨烯元件科研學者王肖沐這樣評價:「博達微的FS系列半導體參數分析儀對我絕對是個驚喜,一體化的IV、CV和雜訊量測能力真是太方便了,我不用再擔心多次probing帶來的誤差,而且FS還可以根據我們的量測要求進行靈活配置。與之前使用的傳統進口儀器相比,博達微FS系列量測速度也要快很多,這個產品很好地滿足了量測對速度、整體化、易用性和靈活性的要求。」

業界同仁也非常看好人工智慧在半導體量測的應用,元件模型和模擬方案全球領導者——概倫電子(ProPlus)董事長、BSIM模型發明人之一、千人計畫專家劉志宏跟李嚴峰既是競爭對手也是朋友,他說:「我喜歡嚴峰,他有想法,也能實現想法,而且他對技術和生活品質都有追求,在半導體產業不多見。博達微向量測的轉型很聰明,而且增加演算法在量測中的力量是我非常看好的。『快』也是概倫在電路模擬上的關鍵字和核心價值,學習和回歸技術的應用我們跟博達微的想法不謀而合,希望中國能多出這樣的原創技術,解決EDA領域的關鍵模擬問題,也解決半導體的關鍵量測問題。」

半導體產業專家、著名產業投資人——清芯華創(Hua Capital)總經理張錫盛是半導體專業VC的優秀代表,他評價說:「半導體產業滑入微利時代,整個產業都面臨成本上升的壓力,我認為人工智慧在半導體領域首先需要解決的第一個問題就是提升速度、降低時間和成本。人工智慧在半導體應用的核心就是從目標回歸參數,無論是製程開發、電路設計還是晶片量測,我都認為有巨大的應用潛力。半導體產業相對保守,但我非常欣喜地看到像博達微這樣的團隊在量測領域已經開始嘗試並取得了不錯的成就,我非常看好其發展前景。」

除了核心演算法團隊,博達微還有著非常國際化的營運團隊,前美國高通資深技術總監Riko Radojcic目前擔任國際營運負責人,VMWARE全球資深副總裁李嚴冰擔任董事和產業聯絡顧問。李嚴冰是資深的雲端運算專家,在人工智慧領域也有非常多的產業資源,「我非常看好人工智慧在產業應用的前景,也看好博達微轉型為以人工智慧演算法為核心,產業技術積累為訓練基礎的半導體參數化量測和模擬的應用生態公司。」

李嚴峰最後強調:「這個團隊經歷過成功創業和國際併購,我們在半導體細分領域已經做到了世界一流,但我們不再滿足於做一個『點』工具,堅定地投資人工智慧在半導體的應用,順勢而為,我們的目標是透過『人工智慧和半導體的結合與碰撞』實現我們的『速度與激情』,在更廣闊的領域成為世界第一。」

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瞭解更多博達微資訊:

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