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在此背景下,，不斷拓展大語(yǔ)言模型的應(yīng)用邊界,，探索它在更多實(shí)際場(chǎng)景下的應(yīng)用潛力，成為相關(guān)領(lǐng)域的研究者正在聚焦的一項(xiàng)重要任務(wù),。近期，來自北京大學(xué)和微軟亞洲研究院的團(tuán)隊(duì),，合作提出了一款基于大語(yǔ)言模型的自動(dòng)化方法 AnalogXpert,，能夠?qū)㈦娐吩O(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)融入到大語(yǔ)言模型中，為實(shí)際應(yīng)用中的拓?fù)浜铣蓡栴}提供了一種有效的解決方案,。北京大學(xué)博士研究生張昊懿是第一作者,，微軟亞洲研究院高級(jí)研究員孫詩(shī)昭和北京大學(xué)林亦波研究員擔(dān)任共同通訊作者,。在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，模擬電路扮演著至關(guān)重要的角色,，它們能夠處理連續(xù)信號(hào),，進(jìn)而在日常生活中的各種設(shè)備里實(shí)現(xiàn)多樣化任務(wù)。在進(jìn)行模擬電路設(shè)計(jì)時(shí),，通常需要經(jīng)歷拓?fù)浜铣?、電路尺寸設(shè)計(jì)和布局合成三個(gè)階段,。其中，考慮到模擬拓?fù)浜铣傻闹匾?，有越來越多的研究開始利用大語(yǔ)言模型來實(shí)現(xiàn)它的自動(dòng)化設(shè)計(jì),。然而，這些研究關(guān)注的場(chǎng)景,，與實(shí)際應(yīng)用之間的契合度并不高,。后者作為一個(gè)復(fù)雜的過程，需要廣泛的電路設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和特定領(lǐng)域的知識(shí),。AnalogXpert 的提出,，正是為了解決上述問題，從而更好地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的電路設(shè)計(jì),。在研究過程中,，該課題組首先建模了一個(gè)大語(yǔ)言模型本身較為熟悉的任務(wù)，即程序生成,。它的輸入是一段文本的描述,，輸出是一段程序。對(duì)此,，孫詩(shī)昭解釋道：“由于大語(yǔ)言模型在訓(xùn)練的過程中,，見過很多類似任務(wù)，因此它擁有這方面的基本能力,?！?/span>然而，人類設(shè)計(jì)電路的過程,，并不僅僅是程序生成的過程,，還涉及更為復(fù)雜的層面，所以研究人員進(jìn)一步總結(jié)了人類在設(shè)計(jì)電路時(shí)關(guān)注的要點(diǎn),，并將其融入 AnalogXpert 中,。首先，通過提出子電路庫(kù)來縮小設(shè)計(jì)空間,，并提高生成的成功率,。AnalogXpert 基于定制的文本格式子電路庫(kù)，可以從子電路層面生成最終拓?fù)?，這在符合人類設(shè)計(jì)習(xí)慣的同時(shí),，也能幫助減少模型輸出的長(zhǎng)度。其次,，遵循人類在實(shí)際設(shè)計(jì)場(chǎng)景中的習(xí)慣,，將電路設(shè)計(jì)任務(wù)分解為模塊選擇和模塊連接，使得設(shè)計(jì)更具邏輯性且便于檢查錯(cuò)誤。再次,，在完成電路設(shè)計(jì)后,，模擬電路設(shè)計(jì)者通常需要檢查模塊類型和連接關(guān)系，這能顯著提高模擬拓?fù)渖傻臏?zhǔn)確性,。所以,，AnalogXpert 也引入了一種基于人類經(jīng)驗(yàn)的校驗(yàn)策略，用于檢查生成的模擬拓?fù)?，并將修訂信息反饋給大語(yǔ)言模型,，讓后者進(jìn)行迭代優(yōu)化。圖丨基于人類經(jīng)驗(yàn)的校驗(yàn)策略將經(jīng)驗(yàn)規(guī)則編碼在一個(gè)外部檢查器中（來源：arXiv）“也就是說,，我們會(huì)把類似于'一個(gè)電路中,，器件 A 和器件 B 無法同時(shí)出現(xiàn)’這樣的常識(shí)，寫成一個(gè)可以自動(dòng)運(yùn)行的校驗(yàn)程序,，讓這個(gè)程序?qū)Υ笳Z(yǔ)言模型生成過程中存在的問題進(jìn)行檢查,，并將出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行反饋，以便大語(yǔ)言模型做進(jìn)一步修改,?！?a data-miniprogram-appid='wx99cc64e6169731cc' data-miniprogram-path='pages/professor-detail/index?personage_id=129723' data-miniprogram-applink='' data-miniprogram-nickname='絡(luò)繹科學(xué)' data-miniprogram-type='text' data-miniprogram-servicetype='' href=''>孫詩(shī)昭表示。顯然,，提出 AnalogXpert 的目的,，是為了解決實(shí)際應(yīng)用中的問題。從應(yīng)用的角度出發(fā),，該成果有望在以下幾方面發(fā)揮應(yīng)用潛力：其一,，作為電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具里的一個(gè)模塊，幫助設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,。其二,，推動(dòng)解決電路設(shè)計(jì)中的電路遷移問題。其三,，有望生成更多人類還未創(chuàng)造出的新型電路架構(gòu),。而在當(dāng)前研究的基礎(chǔ)上，該團(tuán)隊(duì)還提出了幾個(gè)后續(xù)計(jì)劃,。首先，需要說明的是,，好的電路都擁有昂貴的版權(quán),，相關(guān)數(shù)據(jù)很難被公開，需要通過一些私有化的解決方案,，基于版權(quán)方的數(shù)據(jù),，為他們開發(fā)一個(gè)適合自身場(chǎng)景的模型。所以，該團(tuán)隊(duì)接下來希望對(duì)一些模型進(jìn)行私有化工作,，以保證版權(quán)和數(shù)據(jù)不會(huì)泄漏給外部的大語(yǔ)言模型,。其次，他們計(jì)劃將拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的生成和尺寸確定放在同一個(gè)框架中考慮,，以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電路的完善,，并增強(qiáng)電路性能。最后,，研究人員還打算嘗試接觸電路設(shè)計(jì)的其他環(huán)節(jié),，例如大規(guī)模復(fù)雜電路的布局生成。1.Zhang H, Sun S, Lin Y, et al. AnalogXpert: Automating Analog Topology Synthesis by Incorporating Circuit Design Expertise into Large Language Models.arXiv:2412.19824,2024.https:///10.48550/arXiv.2412.19824 運(yùn)營(yíng)/排版：何晨龍
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