A complexidade do design moderno de chips continua a crescer à medida que as equipes de engenharia trabalham para desenvolver CPUs, GPUs e sistemas de IA cada vez mais sofisticados. Para ajudar a superar esse desafio, a NVIDIA está colaborando com líderes do setor como Cadence e Synopsys para otimizar aplicações críticas de automação de design eletrônico (EDA) para a CPU NVIDIA Vera.
A NVIDIA está agora implantando a Vera em workflows de EDA utilizados para desenvolver sua próxima geração de CPUs e GPUs, demonstrando como uma arquitetura de CPU de alto desempenho pode ajudar a acelerar algumas das workloads de engenharia mais exigentes do setor.
Acelerando Workloads Críticas de EDA
O que está em jogo é o ritmo da produção de chips e, consequentemente, o ritmo das tecnologias do setor que se beneficiam de workloads de EDA mais rápidas, impulsionando o momentum de desenvolvimento.
As tecnologias de simulação, verificação e implementação desempenham um papel central no desenvolvimento de semicondutores. Muito antes de um chip chegar à fabricação, os engenheiros passam anos validando comportamentos, identificando casos extremos e refinando designs ao longo de milhares de iterações.
Embora GPUs e IA tenham acelerado muitos aspectos do design de chips, diversas workloads críticas de EDA continuam fortemente dependentes do desempenho da CPU. Simulação lógica, verificação formal e partes da implementação digital geralmente dependem de núcleos individuais rápidos, sistemas de memória eficientes e alto throughput geral.
Isso torna a arquitetura de CPU um fator importante para determinar com que rapidez as equipes de engenharia podem validar designs, explorar alternativas e levar produtos até o tapeout.
Cluster Vera no data center da NVIDIA em Portland.
Primeiros Resultados com Cadence e Synopsys
Os testes iniciais da NVIDIA incluem várias aplicações EDA líderes de mercado. Os resultados destacam a capacidade da Vera de acelerar dois dos estágios mais intensivos em computação do design moderno de chips. Os primeiros testes em workflows selecionados de nível de produção mostram resultados promissores.
O Cadence Jasper, uma plataforma de verificação formal, utiliza tecnologia de prova inteligente e machine learning para encontrar e corrigir bugs e melhorar a produtividade da verificação no início do ciclo de design.
O Synopsys VCS, uma solução de verificação funcional de alto desempenho usada para simular e validar designs complexos de chips antes da fabricação, foi testado com o mesmo número de núcleos.
Ambas as aplicações apresentaram até 1,5x mais desempenho em workloads selecionadas.
Além dos resultados de benchmark, a NVIDIA está trabalhando em estreita colaboração com ambas as empresas em profiling de aplicações, otimização de software e ajuste em nível de sistema, com o objetivo de melhorar a produtividade de engenharia em uma gama mais ampla de workflows ao longo do tempo.
Integrando a Vera ao Processo de Design
A NVIDIA está implantando a Vera em todos os workflows de EDA utilizados para criar os futuros processadores NVIDIA.
A Vera combina 88 núcleos de CPU NVIDIA Olympus personalizados com um subsistema de memória LPDDR5X de alta eficiência e a segunda geração do NVIDIA Scalable Coherent Fabric, projetada para oferecer alto desempenho por núcleo, alta largura de banda de memória e baixa latência consistente para aplicações de engenharia exigentes.
Essas capacidades são particularmente importantes para workloads que combinam jobs sensíveis à latência com testes de regressão em larga escala em farms de computação. Uma execução mais rápida pode encurtar as execuções individuais de verificação, enquanto um maior throughput permite que os engenheiros avaliem mais alternativas de design e concluam mais validações dentro da mesma janela de desenvolvimento.
Do RTL ao Silício
Após definir a arquitetura e a microarquitetura de um processador, os engenheiros descrevem grande parte de seu comportamento no nível de transferência de registradores (RTL). Diversas tecnologias de verificação e implementação trabalham em conjunto para transformar esse design em silício fabricável.
Esses workflows abrangem simulação lógica, verificação formal, testes de regressão e implementação digital, ajudando os engenheiros a validar funcionalidades, identificar casos extremos e transformar designs em silício fabricável.
Como esses estágios são interconectados, melhorias no throughput de verificação podem ajudar as organizações a identificar problemas mais cedo e reduzir iterações de design onerosas nas etapas seguintes.
Construindo os Futuros Chips NVIDIA com CPUs NVIDIA
A implantação da Vera nos próprios workflows de engenharia da NVIDIA reflete uma estratégia mais ampla: acelerar cada workload com a arquitetura de computação mais adequada para a tarefa.
Em EDA, GPUs e IA continuam a acelerar muitos algoritmos, enquanto CPUs de alto desempenho permanecem essenciais para workloads críticas de simulação, verificação e implementação. Juntas, elas ajudam a melhorar o desempenho do ciclo de design como um todo.
Olhando para o futuro, a NVIDIA planeja evoluir a Vera com a CPU de próxima geração Rosa, alimentada pelo núcleo NVIDIA Rigel, ao mesmo tempo que continua a otimizar as principais aplicações de EDA em seu roadmap de CPUs.
Ao utilizar CPUs NVIDIA para ajudar a projetar futuros chips NVIDIA, a empresa cria um loop de feedback contínuo entre o design de silício, a otimização de software e a engenharia de sistemas — com cada geração ajudando a construir a próxima.
Saiba mais sobre a NVIDIA na DAC 2026.