Cadence intègre des agents d’IA dans la conception de puces et d’encapsulés avancés

Cadence intègre des agents d'IA dans la conception de puces et d'encapsulés avancés

Cadence a dévoilé AuraStack AI Super Agent, une plateforme d’intelligence artificielle agentique conçue pour l’édition de circuits imprimés avancés et l’encapsulation. Fonctionnant sur Allegro AI Studio, cette plateforme orchestre des agents spécialisés et intègre la planification, le routage, ainsi que l’analyse électrique, thermique et mécanique dans un flux unique. Nvidia et TSMC collaborent déjà avec Cadence pour appliquer ces capacités aux infrastructures IA et aux systèmes multi-puces.

Les principales fonctionnalités d’AuraStack AI en 30 secondes

  • AuraStack coordonne des agents spécialisés durant la conception de PCBs et d’encapsulés.
  • Cadence affirme pouvoir doubler la vitesse de mise sur le marché et multiplier par 15 la productivité.
  • La plateforme intègre des analyses thermiques, électromagnétiques, mécaniques ainsi que d’intégrité de signal et de puissance.
  • Nvidia l’utilise dans ses workflows pour l’infrastructure IA, tandis que TSMC l’emploie pour ses encapsulés 3DFabric.
  • Les progrès rapportés proviennent de Cadence et de ses partenaires, sans validation indépendante.

L’entreprise cherche à intervenir sur une facette moins visible de l’expansion de l’intelligence artificielle. Concevoir un GPU avancé ne suffit pas : il faut aussi connecter plusieurs puces, gérer la mémoire, l’alimentation, le réseau et la refroidissement dans un même encapsulant ou une même carte, qui doit être fabriqué, stable à l’usage et capable de supporter des densités de puissance élevées.

Cadence indique que les ingénieurs consacrent environ 65 % de leur temps à naviguer entre tâches, outils, vérifications et équipes, plutôt qu’au travail directement lié au design. AuraStack vise à réduire ce temps en utilisant des agents capables de coordonner des processus jusqu’ici dispersés dans différentes applications et départements.

Le verrouillage ne se limite plus au seul composant interne au puce

La fabrication de semi-conducteurs avancés s’est modernisée vers des architectures multi-composants. Un accélérateur IA peut ainsi combiner des puces de calcul, une mémoire haute performance, des interfaces d’entrée/sortie et des liens à haute vitesse dans un seul et même boîtier.

Ce type de structure permet d’assembler des systèmes plus complexes qu’un circuit monolithique, mais déplace la complexité vers l’encapsulage et la carte. Chaque connexion influence la consommation, la dissipation thermique, l’intégrité du signal, et la résistance mécanique de l’ensemble.

Zone de conception Problème à résoudre
Planification du système Organisation des puces, mémoire, alimentation et connexions
Placement des composants Éviter les interférences et optimiser l’espace
Routage Relier des milliers de signaux selon des règles précises
Intégrité de signal Maintenir des communications stables à haute vitesse
Intégrité de puissance Alimenter sans chute de tension excessive
Conception thermique Gérer la dissipation de chaleur des puces et régulateurs
Analyse mécanique Étudier déformations, vibrations et fatigue
Fabricabilité Vérifier la reproductibilité du design

Souvent, une modification pour améliorer un aspect peut nuire à un autre. Par exemple, rapprocher deux composants réduit la longueur des connexions mais peut augmenter la chaleur concentrée. Réarranger l’alimentation peut améliorer la tension mais restreindre l’espace pour les signaux.

Cela nécessite plusieurs cycles de simulation et ajustements. Les équipes électriques, thermiques et mécaniques utilisent souvent des outils dédiés et partagent leurs résultats à différentes étapes. En fin de projet, un problème résolu tardivement peut nécessiter de tout recommencer, retardant le lancement et augmentant les coûts.

AuraStack aspire à maintenir ces analyses dans un flux continu. Les agents peuvent examiner la conception, lancer des simulations, détecter des contraintes et proposer des modifications en amont de la validation finale.

Cadence présente cette plateforme comme la première plateforme agentique spécifique à la conception avancée de PCB et d’encapsulés, une différenciation commerciale. Si des outils d’automatisation et d’IA existent dans le design électronique, AuraStack se distingue par sa capacité à orchestrer plusieurs agents et domaines physiques dans un environnement intégré.

Fonctionnalités automatisées par AuraStack AI Super Agent

Phase Fonctions supportées par Cadence
Définition du système Planification, exigences et contraintes
Création du schéma Structure physique et réutilisation du IP
Placement et routage Distribution des composants et connexions
Analyse électrique Signaux, alimentation, champs électromagnétiques
Analyse thermique Températures et transfert thermique
Analyse mécanique Contraintes, déformations, vibrations, fatigue
Validation Vérifications prêtes pour la fabrication
Optimisation Comparer et ajuster différentes options

Fonctionnant sur Allegro AI Studio, la plateforme exploite l’infrastructure Nvidia Blackwell et CUDA-X pour accélérer les analyses. Cadence n’a pas encore publié de détails sur la configuration matérielle requise, la consommation ou les modalités de licence d’AuraStack.

Les agents orchestrent les simulations, mais l’ingénierie reste maîtresse

AuraStack utilise des agents spécialisés pour différentes taches : un peut se concentrer sur le routage, un autre sur l’intégrité de signal, un autre encore sur la thermique ou la mécanique. Un agent maître coordonne tout en se basant sur l’intention du design pour décider quelles analyses lancer.

Plusieurs outils cadencés par Cadence sont intégrés, tels que :

Outil Cadence Rôle
Celsius Thermal Solver Simulation thermique
Clarity 3D Solver Analyse électromagnétique 3D
Sigrity X Intégrité de signal et de puissance
MSC Nastran Analyse structurelle par éléments finis
MSC Marc Analyse mécanique linéaire et non linéaire
Allegro AI Studio Environnement de conception et d’automatisation PCB

Ce qui est inédit, ce n’est pas seulement de lancer ces analyses par traitement naturel, mais aussi d’utiliser leurs résultats pour faire évoluer et réévaluer la conception de façon intégrée.

Par exemple, la détection d’une perte excessive sur une ligne électrique peut conduire à une proposition d’alternative, puis à une nouvelle évaluation de la température et des contraintes mécaniques. Le processus peut se répéter jusqu’à obtenir une conception conforme aux critères du projet.

Cadence annonce que AuraStack peut réduire de moitié le délai de mise sur le marché et augmenter la productivité jusqu’à 15 fois. Ces chiffres reflètent le potentiel communiqué par le fabricant, mais leur réalisation dépend fortement du projet, de la qualité des données, du savoir-faire des équipes et des tâches pouvant être automatisées.

Amélioration annoncée Impact estimé
Réduction du délai de mise sur le marché Jusqu’à 2 fois
Augmentation de la productivité Jusqu’à 15 fois
Performance multifisique avec Millennium M2000 Jusqu’à 20 fois
Automatisation du routage avec TSMC Jusqu’à 100 fois
Placement de 300 composants en 4 minutes (vs 4 jours) Incomparable

Les chiffres ne sont pas directement comparables : la réduction de 15 fois concerne la proposition globale d’AuraStack, alors que l’effet de 100 fois est associé à une tâche spécifique de routage automatisé chez TSMC, fruit d’années de partenariat.

Pour reprendre l’exemple de FORVIA HELLA, la société indique qu’un placement manuel de 300 composants, qui demandait jusqu’à quatre jours, peut désormais s’effectuer en quatre minutes avec l’aide de l’IA. Cependant, cela concerne une opération précise, dans un processus beaucoup plus vaste.

L’intervention humaine reste nécessaire : les agents peuvent proposer des alternatives et accélérer la simulation, mais c’est aux ingénieurs de définir les paramètres, de valider les résultats et d’assumer la responsabilité du produit final destiné à la fabrication en masse.

Une erreur téléchargeable peut nécessiter une refonte complète (respin), ce qui peut retarder le lancement, consommer de nouvelles matières ou demander des ajustements en production.

AuraStack cherche à identifier ces risques en amont, lorsque la modification d’une trace, le repositionnement d’un composant ou un changement de contrainte reste moins coûteux.

Nvidia et TSMC intégrent AuraStack dans l’infrastructure IA

Nvidia exploite la technologie de Cadence pour automatiser et optimiser ses processus de conception de systèmes. La société combine AuraStack avec Millennium M2000, leur superordinateur dédié à la simulation de l’ingénierie.

Selon Nvidia, ces plateformes offrent jusqu’à 20 fois plus de performance dans l’analyse multifisique. La comparaison provient des chiffres fournis par les deux entreprises, sans détails précis sur la configuration ou les temps absolus.

Pour Nvidia, l’intérêt réside dans l’amélioration du design global de ses systèmes. Ses plateformes IA doivent connecter accélérateurs, CPU, mémoire HBM, commutateurs, unités de traitement, alimentation et refroidissement. La performance finale peut être limitée si la carte ou l’encapsulage ne transporte pas efficacement l’énergie et les données.

TSMC collabore avec Cadence pour ses encapsulés 3DFabric, intégrant plusieurs puces via des interconnexions avancées. Ces solutions sont utilisées en IA et en calcul haute performance.

Société partenaire Application
Nvidia Automatisation et optimisation des systèmes IA
TSMC Design et vérification de socles encapsulés 3DFabric
Socionext Automatisation d’encapsulés et de PCBs
FORVIA HELLA Automatisation assistée par IA pour l’électronique automobile
Schneider Electric Automatisation et transfert de connaissances techniques

TSMC voit dans la collaboration avec Cadence une potentialité pour décupler la productivité du routage automatique de sustrats — jusqu’à 100 fois — tout en maintenant une qualité semblable à celle du travail manuel. Cette automatisation est particulièrement avantageuse pour l’intégration de plusieurs puces et de milliers de connexions complexes.

Socionext intégrera la plateforme pour analyser signal, puissance et température lors des flux d’encapsulation et de PCB. Schneider Electric envisage aussi de capturer et réutiliser le savoir-faire accumulé par ses ingénieurs, un défi souvent difficile à relever, car beaucoup de règles sont tacites ou exceptionnelles.

Cela soulève la question de la transmission de connaissances implicites, qui ne sont pas toujours formalisées. Un système peut avoir du mal à interpréter correctement ces règles rares ou expertes, ce qui limite parfois la fiabilité de la déportation de savoir-faire vers l’automatisation.

La plateforme AuraStack s’inscrit dans une famille d’agents Cadence : ChipStack pour la conception numérique, InnoStack pour le design analogique, ViraStack pour la vérification, et AuraStack pour l’encapsulation et le PCB. Selon Cadence, cette gamme constitue la première architecture de conception entièrement intégrée, centrée sur l’approche agentique. La valeur commerciale réside dans la centralisation des données, contraintes et décisions dans un seul environnement, mais cela pourrait aussi accroître la dépendance à un fournisseur unique pour l’ensemble du processus.

La disponibilité commerciale d’AuraStack est prévue pour 2026, mais aucune date précise, ni prix, ni fonctionnalités initiales n’ont été encore officiellement annoncés. Cadence n’a pas précisé si toutes les analyses et agents seront inclus dans une seule licence ou nécessiteront des modules additionnels.

Ce système ne remplace pas la capacité de production ni n’accélère directement la fabrication chez TSMC. Son objectif principal est de réduire le temps de conception, de simulation et de validation avant l’envoi en production.

Dans un contexte où la complexité des systèmes augmente, notamment pour connecter plusieurs puces, la demande d’outils d’IA pour accélérer ces étapes cruciales est forte. Cadence souhaite que ses agents interviennent précisément dans cet espace critique, où une erreur physique peut compromettre la performance système intégrée.

Questions fréquentes

Qu’est-ce qu’AuraStack AI Super Agent de Cadence ?

Une plateforme agentique pour la conception avancée de PCB et d’encapsulés, coordonnant planification, routage, simulation et validation sur Allegro AI Studio.

Est-ce que cette plateforme peut concevoir une carte sans intervention humaine ?

Non. Elle automatise certaines opérations et propose des alternatives, mais nécessite tout de même des spécifications, validations, et décisions d’ingénieurs.

Quel lien entre AuraStack, Nvidia et TSMC ?

Nvidia utilise les flux Cadence pour la conception de ses systèmes IA, combinés avec leur superordinateur Milliium M2000. TSMC collabore avec Cadence pour ses encapsulés avancés 3DFabric.

Quand AuraStack sera-t-il disponible ?

Prévu pour 2026, sans date ni prix précis pour l’instant.

Source : businesswire

le dernier