論文の概要: MOTIF-RF: Multi-template On-chip Transformer Synthesis Incorporating Frequency-domain Self-transfer Learning for RFIC Design Automation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.21970v1
- Date: Wed, 26 Nov 2025 23:03:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-01 19:47:55.323214
- Title: MOTIF-RF: Multi-template On-chip Transformer Synthesis Incorporating Frequency-domain Self-transfer Learning for RFIC Design Automation
- Title(参考訳): MOTIF-RF:RFIC設計自動化のための周波数領域自己伝達学習を組み込んだマルチテンプレートオンチップ変圧器合成
- Authors: Houbo He, Yizhou Xu, Lei Xia, Yaolong Hu, Fan Cai, Taiyun Chi,
- Abstract要約: 我々は、マルチテンプレート機械学習(ML)サロゲートモデルを開発し、それを高周波集積回路(RFIC)の変換器(XFMR)の逆設計に適用する。
新しい周波数領域の自己伝達学習技術は、隣接する周波数帯域間の相関を利用しており、S-s予測の精度が約30%-50%向上する。
逆設計フレームワークは、複数のインピーダンスマッチングタスクを使用して検証される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.037841678034353
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper presents a systematic study on developing multi-template machine learning (ML) surrogate models and applying them to the inverse design of transformers (XFMRs) in radio-frequency integrated circuits (RFICs). Our study starts with benchmarking four widely used ML architectures, including MLP-, CNN-, UNet-, and GT-based models, using the same datasets across different XFMR topologies. To improve modeling accuracy beyond these baselines, we then propose a new frequency-domain self-transfer learning technique that exploits correlations between adjacent frequency bands, leading to around 30%-50% accuracy improvement in the S-parameters prediction. Building on these models, we further develop an inverse design framework based on the covariance matrix adaptation evolutionary strategy (CMA-ES) algorithm. This framework is validated using multiple impedance-matching tasks, all demonstrating fast convergence and trustworthy performance. These results advance the goal of AI-assisted specs-to-GDS automation for RFICs and provide RFIC designers with actionable tools for integrating AI into their workflows.
- Abstract(参考訳): 本稿では、マルチテンポレート機械学習(ML)サロゲートモデルを開発し、それを高周波集積回路(RFIC)における変換器(XFMR)の逆設計に適用する体系的な研究を提案する。
我々の研究は、異なるXFMRトポロジで同じデータセットを使用して、MLP-、CNN-、UNet-、GT-ベースモデルを含む4つの広く使われているMLアーキテクチャのベンチマークから始まります。
これらのベースラインを超えたモデリング精度を向上させるために,隣接する周波数帯域間の相関を利用してSパラメータ予測の精度を約30%-50%向上させる新しい周波数領域自己伝達学習手法を提案する。
これらのモデルに基づいて、共分散行列適応進化戦略(CMA-ES)に基づく逆設計フレームワークをさらに発展させる。
このフレームワークは、複数のインピーダンスマッチングタスクを使用して検証され、全て高速収束と信頼できるパフォーマンスを示す。
これらの結果は、RFICのためのAI支援スペック・ツー・GDS自動化の目標を前進させ、RFICデザイナにワークフローにAIを統合する実行可能なツールを提供する。
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