芯片验证迎来AI革命ChatGPT时代已至

芯片设计行业长期面临一个价值千亿的核心痛点：一颗集成了上百亿晶体管的复杂芯片，即便只存在一个微小的逻辑缺陷，一旦流片失败，数千万美元的研发与制造成本便可能付诸东流。因此，形式化验证（Formal Verification）被视为实现“零缺陷芯片”的终极路径——它基于严密的数学证明方法，对设计的所有可能状态进行穷尽式分析，提供的是100%确定性的安全保障。

然而，这项关键技术在过去长期被少数专家所掌握，应用门槛极高。工程师不仅需要精通专用的断言语言（如SVA），手动编写验证代码耗时费力；覆盖率收敛与结果调试过程更是如同大海捞针，常常耗费数周时间，效率低下。如今，这一行业困境正在被人工智能技术彻底改变。

重磅发布：AI与形式化验证的颠覆性融合

上海阿卡思微电子技术有限公司（北京华大九天科技股份有限公司战略参股企业）携手北京开源芯片研究院与中国科学院计算技术研究所，联合推出「HimaFormal MC+UCAgent智能形式化验证解决方案」。

此举标志着大模型智能体技术首次被深度集成到形式化验证全流程中。该方案成功打通了从“设计意图描述”到“100%验证闭环”的关键路径，使得原本高深复杂的“数学证明”变得易于使用、效率飞跃、结果可靠，真正实现了验证过程的自动化与智能化。

四大核心能力：像对话一样轻松完成芯片验证

1、自然语言转专业代码——告别复杂语法

过去，工程师必须熟练掌握SVA语法，手动编写成百上千行的复杂验证断言。

现在，您只需用日常语言清晰描述设计功能需求，或直接上传RTL代码，AI智能体便能自动理解设计意图，并生成覆盖协议检查、时序约束、仲裁逻辑等多种场景的高质量SVA断言代码。

2、数学证明与自动反例——精准定位漏洞

生成的断言将立即送入HimaFormal MC验证引擎，进行严格的数学推理与穷举证明。工具会在完整的状态空间内自动探索，判定断言是否成立。一旦证明失败，系统将自动生成反例激励波形——清晰展示在何种输入条件下会出现错误，彻底告别基于经验的人工猜测与盲测。

3、智能分析与调试指导——AI充当全能助手

面对验证失败场景，UCAgent扮演起“智能调试顾问”的角色。它能自动解析复杂的工具报错信息，精准定位问题根源，并用工程师易于理解的语言提供具体的代码修改建议。传统的低效调试模式将被彻底革新。

4. 自动覆盖与迭代——直达100%完备性

UCAgent智能体会持续分析COI（影响锥）覆盖率报告，自动识别出设计中尚未被验证覆盖的逻辑盲区，并智能地补充生成新的断言。这个过程形成自动闭环迭代，直至达成100%的可证明逻辑覆盖率，确保验证无死角、无遗漏。

实测数据：效率提升16倍，覆盖率跃升38%

在开源RISC-V处理器核PicoRV32上的实际测试结果令人振奋：该测试用例的验证覆盖率从初始的53%大幅提升至91%，而整个自动化流程的总耗时仅约30分钟。作为对比，传统人工方式需要经历阅读代码、理解设计、手写属性、调试脚本及收敛覆盖率等步骤，基线时间约为8小时。整体验证效率提升高达16倍。

核心性能指标对比如下：

这意味着什么？以往需要资深工程师专注一整天的工作量，现在一杯咖啡的时间即可完成。验证覆盖率从“勉强过半”直接跃升至“优秀水平”，无限逼近完美目标。工程师得以从重复性、高强度的验证劳动中解放出来，将核心创造力聚焦于更具价值的芯片架构创新与性能优化。

为何称之为“革命性”突破？

传统的形式化验证流程是典型的“人力密集型”模式：人工编写断言 → 手动运行工具 → 人工分析报告 → 人工补充用例，循环往复，耗时耗力。

而HimaFormal MC+UCAgent实现了“AI驱动型”的智能自动化流水线：流程始于RTL代码或自然语言描述，UCAgent自动生成SVA断言，HimaFormal MC执行形式化证明并输出结果。若验证失败，AI自动分析反例并提供修复指引；若验证通过，则生成覆盖率报告。只要覆盖率未达100%，系统便会智能识别缺口并自动补充断言，进入下一轮迭代，直至实现完整的验证闭环。

其核心价值可总结为四大优势：

降低门槛，人人可用：无需深入掌握SVA语法，通过自然语言交互即可开展高质量验证；
效率倍增，提速显著：将数周的人工迭代周期压缩至数小时甚至数十分钟内自动完成；
结果可信，双重保障：数学证明的绝对严谨性与AI诊断的清晰可解释性相结合，提供双重信任基石；
闭环无忧，覆盖全面：基于覆盖率的智能断言补全机制，真正实现了功能验证的自动化全收敛。

未来展望：打造全流程智能验证新生态

展望未来，阿卡思将持续深化人工智能与EDA技术的融合创新，不断提升智能验证工具的性能与易用性，致力于构建一个覆盖芯片设计前、中、后端的全流程智能化形式化验证生态系统，为中国集成电路产业迈向“零缺陷”的高质量发展目标提供强大引擎与坚实支撑。

关于核心工具

HimaFormal MC——阿卡思自主研发的高性能形式化属性验证工具，较业界主流解决方案具备约1.5倍的性能优势，并提供独特的断言自动机运行可视化功能，使验证过程一目了然。
UCAgent——由北京开源芯片研究院自主研发的、基于大语言模型的硬件验证智能体，目前已能够实现对简单设计模块的100%自动化验证覆盖。

关于合作伙伴

北京开源芯片研究院——国内领先的开源芯片研发与产业化推动机构，专注于促进RISC-V创新链与产业链的深度协同发展。
中国科学院计算技术研究所——成立于1956年，被誉为“中国计算机事业的摇篮”，是我国信息技术领域最具影响力的奠基性与开拓性研究机构。