芯片验证的“ChatGPT时刻”来了！

芯片设计领域有个价值千亿的痛点：一颗集成了上百亿晶体管的芯片，哪怕只藏着一个微小的逻辑错误，一旦流片失败，数千万美元的投入就可能瞬间蒸发。正因如此，形式化验证（Formal Verification）被公认为实现“零缺陷芯片”的终极手段——它通过数学证明，在全部可能的状态空间里进行穷举分析，提供的是100%的确定性保障。

然而，这项技术在过去更像是少数顶尖专家的“独门绝技”。且不说撰写验证断言（SVA）需要精通晦涩的专用语法，门槛极高；单是人工迭代、收敛覆盖率，动辄就要耗费数周时间；调试过程更是如同“盲人摸象”，效率低下。如今，这一局面正在被彻底重构。

重磅发布：AI+形式化验证的“王炸组合”

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公司）联合北京开源芯片研究院（“开芯院”）与中国科学院计算技术研究所（“计算所”），正式推出了「HimaFormal MC+UCAgent智能形式化验证解决方案」。

这标志着全球首次将大模型智能体深度融入形式化验证的全流程。该方案成功打通了从“意图描述”到“100%验证闭环”的最后一公里，让原本高深莫测的“数学证明”变得人人可用、效率倍增、结果可信，并且实现了闭环无忧。

四大超能力：像聊天一样做芯片验证

1、说人话，写断言——自然语言秒变专业代码

过去，工程师必须精通SVA语法，逐行手写复杂的验证断言，一个模块写几百行是家常便饭。

现在，你只需要用自然语言描述清楚设计意图，或者直接上传RTL代码，AI就能自动理解并生成覆盖协议、时序、仲裁等各种场景的专业SVA断言。

2、严把关，找漏洞——数学证明 + 自动反例

生成的断言会立刻送入HimaFormal MC引擎，接受严格的数学推理与穷举证明。工具会在全状态空间内自动探索，判定断言是否成立。一旦证明失败，它会立刻生成反例激励——直接告诉你，在什么样的输入条件下会出错，彻底告别人工猜测。

3、看得懂，改得快——AI当你的“翻译官”和“分析师”

面对出错场景，UCAgent扮演起“翻译官”与“分析师”的角色。它能自动解析复杂的错误信息，定位问题根因，并用通俗易懂的语言提示工程师修改方向。传统调试那种盲目摸索的体验，可以就此告别了。

4. 扫盲区，全覆盖——自动迭代直到100%

UCAgent智能体会分析COI（逻辑影响锥）覆盖率数据，自动识别出那些未被覆盖的逻辑盲区，并针对性地补充新的断言。这个过程会自动循环迭代，直到达成100%的可证明COI覆盖率，确保验证不留任何死角。

实测数据：效率提升16倍，覆盖率飙升38个百分点

在开源RISC-V CPU核PicoRV32上的实测结果令人印象深刻：该用例的覆盖率从53%大幅提升至91%，而整个自动化流程的总耗时仅约30分钟。相比之下，传统人工方式需要阅读代码、理解设计、手写Property、调试Tcl脚本并进行覆盖率收敛，基线时间约为8小时。整体效率提升达到了约16倍。

核心指标对比如下：

这意味着什么？原本需要工程师埋头苦干一整天的工作，现在喝杯咖啡的功夫就完成了。覆盖率从“不及格”直接跃升到“优秀”，无限逼近完美目标。工程师得以从繁琐的验证劳动中解放出来，将宝贵精力投入到更有价值的架构创新上去。

为什么这是“革命性”的？

传统的形式化验证流程是典型的“人驱动”模式：人工写断言 → 人工跑工具 → 人工分析结果 → 人工补充断言，如此循环往复。

而HimaFormal MC+UCAgent实现了“AI驱动”的自动化流水线：从RTL代码或自然语言描述开始，UCAgent自动生成SVA断言，HimaFormal MC执行形式化验证并生成结果。若失败，AI自动分析反例并提示修复；若成功，则生成覆盖率报告。只要覆盖率未达标，系统就会自动补充断言，进入下一轮迭代，直至完成100%覆盖的验证闭环。

其核心价值可以用四句话概括：

人人可用：告别晦涩的SVA语法，自然语言交互让形式化验证技术进一步普及；
效率倍增：将数周的人工迭代压缩到数小时甚至数十分钟内自动完成；
结果可信：数学证明的确定性与AI诊断的可解释性相结合，提供双重保障；
闭环无忧：覆盖率驱动的自动补全机制，真正实现了功能验证的自动全覆盖。

未来展望：构建全流程智能化形式化验证生态

展望未来，阿卡思将持续深化AI与EDA技术的融合，不断提升相关产品的使用质量与效率，致力于构建一个全流程智能化的形式化验证生态，为中国芯片产业实现“零缺陷”的宏伟目标提供坚实助力。

关于产品工具

HimaFormal MC——公司自研的形式化属性验证工具，较主流竞品具备约1.5倍的性能优势，并提供了断言自动机运行可视化功能，让验证过程更加直观。
UCAgent——由开芯院自主研发的、基于大语言模型的自动化硬件验证AI Agent，已能够支持简单模块的100%自动验证。

关于合作方

北京开源芯片研究院——国内领先的开源芯片研发及产业化推进机构，致力于推动RISC-V创新链与产业链的深度融合。
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当之无愧的开拓者和奠基者。