近日，谷歌 DeepMind 公布了其最新的 AI 系统 ——AlphaChip。这一系统致力于加速和优化计算机芯片的开发，AlphaChip 所设计的芯片布局已经在谷歌的 AI 加速器中得到应用。

AlphaChip 的工作原理类似于我们之前所听说的 AlphaGo 和 AlphaZero，采用强化学习技术，迅速生成经过优化的芯片布局。

根据谷歌 DeepMind 的介绍，AlphaChip 已经在过去三代的张量处理单元（TPU）AI 加速器中被使用。其中，在最新的第六代 TPU——Trillium 中，AlphaChip 实现了25个模块的布局设计，相比于人类专家，电线长度减少了6.2%。这表明，AlphaChip 在性能上取得了显著提升。

AlphaChip 的设计过程可以想象成一种游戏，系统像在网格上一个接一个地放置电路组件。为了帮助系统学习连接组件之间的关系并在不同的芯片上进行推广，DeepMind 专门开发了一种图神经网络。值得一提的是，不仅仅是谷歌，其他公司如芯片制造商联发科技也在利用 AlphaChip，尤其是在开发其最先进的芯片，如为三星智能手机提供的 Dimensity 旗舰5G 芯片。

除了提高芯片设计的速度和效率外，谷歌 DeepMind 还看到了进一步优化整个芯片设计周期的潜力。未来的 AlphaChip 版本预计将覆盖从计算机架构到制造的各个环节，目标是让芯片变得更快、更便宜、更节能。

为此，DeepMind 也将一些 AlphaChip 的资源开源。他们发布了一个软件库，可以完整复现原研究中描述的方法。外部研究人员可以利用这个库对不同的芯片模块进行预训练，然后将其应用到新的模块上。

此外，DeepMind 还提供了一个经过20个 TPU 模块训练的预训练模型检查点，建议外部研究人员在特定的应用模块上进行预训练，以达到最佳效果。关于如何使用这些开源资源进行预训练，DeepMind 还提供了相应的教程，并将其上传到了 GitHub 上。