論文の概要: Validity-Preserving Hierarchical RL for Joint Routing and Switch Placement in EDA
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.39749v1
- Date: Wed, 30 Sep 2026 13:49:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-01 18:57:27.855876
- Title: Validity-Preserving Hierarchical RL for Joint Routing and Switch Placement in EDA
- Title(参考訳): EDAにおけるジョイントルーティングとスイッチ配置のための妥当性保存型階層型RL
- Abstract要約: 共同ルーティングとスイッチ配置のための階層的強化学習フレームワークを提案する。
ニューラルネットワークによる探索により,非学習最適化法よりも解の質が大幅に向上することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.287596060675707
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Routing and switch placement are fundamental combinatorial optimization problems in chip design, requiring the joint optimization of routing topology and physical placement under strict structural, geometric and logical constraints. Existing approaches typically rely on carefully engineered heuristics that incorporate strong problem-specific biases to navigate the enormous space of possible designs. In this work, we introduce a hierarchical reinforcement learning framework for joint routing and switch placement at the level of logical communication routes. Starting from a minimal routing graph, our method progressively constructs increasingly expressive solutions through three coupled operations: switch expansion, switch placement, and route refinement. These operations preserve routing validity by construction, restricting exploration to feasible configurations where every communicating initiator-target pair has one assigned loop-free route. We explore the induced solution space using Gumbel Monte Carlo Tree Search, showing that neural-guided search substantially improves solution quality over non-learning optimization methods. Furthermore, pretraining across floorplans provides a strong initialization for fine-tuning on unseen instances.
- Abstract(参考訳): ルーティングとスイッチ配置はチップ設計における基本的な組合せ最適化問題であり、厳密な構造的、幾何学的、論理的制約の下でルーティングトポロジと物理配置を共同で最適化する必要がある。
既存のアプローチは、可能設計の膨大な空間をナビゲートするために、強い問題固有のバイアスを含む、慎重に設計されたヒューリスティックに依存している。
本研究では,論理的通信経路のレベルでの協調ルーティングとスイッチ配置のための階層的強化学習フレームワークを提案する。
最小限のルーティンググラフから始めて,スイッチ展開,スイッチ配置,ルート改善という3つの結合操作を通じて,より表現力の高い解を段階的に構築する。
これらの操作は、構築によるルーティングの妥当性を保持し、通信開始者とターゲットのペアが1つの割り当てられたループのないルートを持つような、実行可能な構成に探索を制限する。
我々はGumbel Monte Carlo Tree Searchを用いて誘導解空間を探索し、ニューラルネットワークによる探索が非学習最適化法よりも解の質を大幅に向上させることを示した。
さらに、フロアプランを横断する事前トレーニングは、目に見えないインスタンスを微調整するための強力な初期化を提供する。
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