Physics-Driven AI for Electronics Design
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Quilter を使ったエンジニアは、2枚構成(SOM+ベースボード)を完成させました。ベースボードのクリーンアップは12時間(手作業レイアウト見積:238時間)、SOMのクリーンアップは26.5時間(同:190時間)。合計で、人の作業38.5時間が、推定428時間の手作業を置き換えました。
ハードウェアチームは、四半期単位のレイアウトサイクルから週次の学習ループへ移行できます。各設計が、検証し、試し、競合より速く前進するための機会になります。

SOM+ベースボードの設計は、NXP i.MX 8M Mini の評価プラットフォームをベースにしました。スタッフ・エレクトリカルエンジニアの Ben Jordan が、設計と制約条件を整えてジョブを投入。Quilter は同じ制約条件のもとで複数のジョブを並列に実行し、27時間でレイアウトを完了。さまざまな候補を評価して順位付けし、複数の有力案として返しました。
Quilter が反復的な作業を担い、エンジニアは主導権を維持しました。配置配線と物理チェックをQuilterが担うことで、Ben はファームウェア準備、ドキュメント整備、制約条件の調整に工数を振り向けられました。サプライチェーンの小さな問題(コネクタの欠品、Wi‑Fiモジュールの採用取り止め)も即時に解決し、反復に遅れはありません。クリーンアップは最小限で、PDN(電源配電網)のベタ、ビアのクラスタ、軽微なフットプリント差し替えのみ。配線の引き剥がしもリスピンもありませんでした。

Project Speedrun は、Quilter の物理法則に基づくAIが、構想段階から実用段階へ到達したことを示します。
コアアーキテクチャ
結果
Quilter使用時の人の設計時間
38.5時間
• SOM: 12時間
• ベースボード: 26.5時間
Quilter使わない人の設計時間
428時間
• SOM: 190時間
• ベースボード: 238時間
Quilter実行時間
27時間(配置配線+物理検証)
配線完了率
98%
立ち上げ
両基板とも初回電源投入で成功—リスピンなし
本プロジェクトは、自動車のインフォテインメント、安全装置、マシンビジョン用途で一般的な複雑な組込みコンピューティングハードウェアを、Quilter が自律的に完成させられることを示します。
コアアーキテクチャ
プロセッサ
NXP i.MX 8M Mini Quad (4 × Cortex-A53 @ 1.8 GHz)
メモリ
2 GB LPDDR4 (32-bit bus width)
ストレージ
32 GB eMMC 5.1 (upgraded from 16 GB reference part)
フラッシュメモリ
32 MB QSPI NOR Flash
オーディオ
24-bit / 192 kHz DAC, 3.5 mm headphone jack
ネットワーク
10 / 100 / 1000 Mbps Ethernet
拡張
M.2 connector supporting PCIe
基板設計
フォームファクタ
2枚構成:System-on-Module(SOM)+ベースボード
PCB積層構成(スタックアップ)
Sierra Circuits製造の8層HDI構成
配線幅/配線間隔
2 mil(SOM)/3.5 mil(ベースボード)
部品点数
合計843
ピン数
合計5,141
配置配線
Quilter AIが完全自動化
詳細なストーリーと技術的な洞察を通じて、仕組みと重要性を全体像として把握できます。
製造と実装は Sierra Circuits と協力しました。ベースボードは標準の「製造3日+実装3日」スケジュールで完了。一方、SOM の2 mil HDIジオメトリは、Sierra の高度HDI精度・短納期プロセスラインを使うため、より長いリードタイムが必要でした。料金は標準の商用レートで、誰でも利用できる通常の発注手順を使用し、特別扱いは受けていません。つまり、汎用のサービスを使って誰でも同様の結果を再現できます。
Quilter が物理法則に基づくレイアウトを生成する前に、設計の準備が必要です。制約条件を定義し、意図を表現し、構造を明確化します。この準備ステップの詳細は、最初のブログ記事をご覧ください。