論文の概要: Domain Knowledge-Infused Deep Learning for Automated
Analog/Radio-Frequency Circuit Parameter Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.12948v1
- Date: Wed, 27 Apr 2022 13:58:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-04-28 17:46:26.464442
- Title: Domain Knowledge-Infused Deep Learning for Automated
Analog/Radio-Frequency Circuit Parameter Optimization
- Title(参考訳): 自動アナログ/無線周波数回路パラメータ最適化のためのドメイン知識注入深層学習
- Authors: Weidong Cao, Mouhacine Benosman, Xuan Zhang, Rui Ma
- Abstract要約: 本稿では,アナログ回路パラメータの最適化を自動化する強化学習手法を提案する。
これはアナログ回路設計のドメイン知識に依存する人間の専門家にインスパイアされている。
模範回路の実験結果から, 既存の最適性能手法の人間レベルの設計精度 (99%) 1.5倍の効率を達成できた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.599793419469274
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The design automation of analog circuits is a longstanding challenge. This
paper presents a reinforcement learning method enhanced by graph learning to
automate the analog circuit parameter optimization at the pre-layout stage,
i.e., finding device parameters to fulfill desired circuit specifications.
Unlike all prior methods, our approach is inspired by human experts who rely on
domain knowledge of analog circuit design (e.g., circuit topology and couplings
between circuit specifications) to tackle the problem. By originally
incorporating such key domain knowledge into policy training with a multimodal
network, the method best learns the complex relations between circuit
parameters and design targets, enabling optimal decisions in the optimization
process. Experimental results on exemplary circuits show it achieves
human-level design accuracy (99%) 1.5X efficiency of existing best-performing
methods. Our method also shows better generalization ability to unseen
specifications and optimality in circuit performance optimization. Moreover, it
applies to design radio-frequency circuits on emerging semiconductor
technologies, breaking the limitations of prior learning methods in designing
conventional analog circuits.
- Abstract(参考訳): アナログ回路の設計自動化は長年の課題である。
本稿では,グラフ学習により強化された強化学習手法により,事前レイアウト段階におけるアナログ回路パラメータ最適化,すなわち所望の回路仕様を満たすデバイスパラメータの探索を自動化する。
従来の手法とは異なり、我々のアプローチはアナログ回路設計(例えば回路トポロジと回路仕様間の結合)のドメイン知識に頼ってこの問題に取り組む人間の専門家にインスパイアされている。
このような重要なドメイン知識をマルチモーダルネットワークによるポリシートレーニングに組み込むことで、回路パラメータと設計目標との複雑な関係を学習し、最適化プロセスにおける最適な決定を可能にする。
模範回路の実験結果から, 既存の最適性能手法の人間レベルの設計精度 (99%) 1.5倍の効率を実現した。
また, 回路性能最適化において, 仕様の把握や最適性が向上することを示す。
さらに、従来のアナログ回路の設計における事前学習法の限界を破って、新興半導体技術における高周波回路の設計にも適用される。
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