JP5565289B2 - 探索プログラム、探索方法及び探索処理装置 - Google Patents
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Description
図3に、本技術の第1の実施の形態に係る最適化処理装置の機能ブロック図を示す。最適化処理装置100は、制約データ格納部101と、探索指標格納部102と、制約データ取得部103と、探索指標取得部104と、探索処理部105と、探索結果格納部106と、探索結果評価部107と、探索指標生成部108と、最適点探索部109とを有する。最適化処理装置100は、シミュレータ200を有する場合もあれば、有さない場合もある。例えば、シミュレータ200は、最適化処理装置100とネットワークで接続された他のコンピュータにて実装されている場合もある。また、シミュレータ200は、探索指標についてのシミュレータと、判定指標についてのシミュレータとを含む場合もあれば、両方の機能を有する1つのシミュレータの場合もある。
例えばSRAMの設計では、SRAMに含まれるトランジスタのゲート長、ゲート幅、電源電圧、温度、各トランジスタのVth等の複数の設計パラメータの平均値の組を「制約データ」として設定し、いろいろな制約の下でシミュレーションを実行する。各シミュレーションでは、設計パラメータの平均値周りでのばらつきを考慮した1セル(1bitに相当するSRAM構成要素)の歩留りを決定する。そのため1セルの歩留りはISMC(Importance sampling monte carlo)で求める。ISMCではMPP(Most probable point。上で述べた設計中心から最も近い不良の点。)の精度が重要である。しかしながら、SRAMの歩留り計算では設計パラメータが決まったときにその状態のセルが動作するかしないか(良又は不良。OK又はNGとも呼ぶ)を表す判定指標と、必ずしも判定指標とよく対応しない複数の探索指標が与えられる。そのため、本実施の形態の手法を用いてMPPを精度良く見つける新たな探索指標を決定し、別の制約の下における処理では、新たな探索指標をも使用することで従来よりMPPの決定にかかる時間を短縮する。
なお、以下のような方法にて新たな探索指標を生成するようにしてもよい。すなわち、各領域の代表点(たとえばその領域の重心)から点EへのベクトルをE’とする。そのE’ベクトルを探索指標ベクトルで張られる空間へ射影した射影ベクトルEp'を求める。その射影ベクトルEp'の係数で探索指標jを線形結合する。このようにすれば、新たな探索指標が分割された各々の領域の代表点からE方向へ向かうようになる。
パラメータ空間を第1の制約の下探索指標格納部に登録されている第1の探索指標の値に基づき探索して得られた第1の点より所定の条件を満たし且つ所定の基準点からの距離が短い他の点が前記パラメータ空間に存在する場合には、前記第1の探索指標による探索以外の方法により前記パラメータ空間において前記第1の制約の下第2の点を算出し、データ格納部に格納する探索ステップと、
前記データ格納部に格納されている前記第2の点又は当該第2の点の近傍点が探索結果として得られるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成するか、又は前記データ格納部に格納されている前記第2の点の方向に探索が行われるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録する生成ステップと、
を、コンピュータに実行させるための最適化プログラム。
前記生成ステップが、
前記探索指標格納部に登録されている前記第1の探索指標についての特徴ベクトルの線形結合又は当該特徴ベクトルに含まれる一部のベクトルである第1ベクトルの線形結合が前記データ格納部に格納されている前記第2の点を表す第2ベクトル又は前記第2ベクトルを前記第1ベクトルで張られる部分空間へ射影した第3ベクトルに平行になるように前記線形結合の係数を決定し、前記データ格納部に格納する係数決定ステップと、
前記データ格納部に格納された前記係数で、対応する前記第1の探索指標を線形結合することにより前記第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録するステップと、
を含む付記1記載の最適化プログラム。
前記生成ステップが、
前記探索指標格納部に登録されている前記第1の探索指標の線形結合で表される第2の探索指標における係数を、前記第2の探索指標による前記第1の点への勾配と前記第2の点への勾配との差に関する目的関数又は前記第2の点近傍における前記第2の点方向の前記第2の探索指標の値変化に関する目的関数が最大になるように決定し、前記データ格納部に格納するステップと、
前記データ格納部に格納された前記係数で、対応する第1の探索指標を線形結合することにより前記第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録するステップと、
を含む付記1又は2記載の最適化プログラム。
前記係数決定ステップが、
前記特徴ベクトルの中から、前記第1の探索指標についての探索経路が基準を満たさない特徴ベクトル又は生成に用いられるベクトルが基準を満たさない特徴ベクトルを除外するステップ
を含む付記2記載の最適化プログラム。
前記探索指標格納部に登録されている前記第2の探索指標の値に基づいて前記パラメータ空間において第2の探索を実施して、前記データ格納部に格納されている前記第2の点が得られるか確認するステップと、
前記第2の探索により前記第2の点が得られない場合には、前記第2の探索指標を前記第1の探索指標として取り扱い、前記生成ステップを実施させるステップと、
をさらに前記コンピュータに実行させるための付記1乃至4のいずれか1つ記載の最適化プログラム。
前記探索ステップが、
前記第1の点のうち前記所定の基準点からの距離が最も短い点を中心にランダムに第3の点を発生させ、当該第3の点のうち前記所定の条件を満たし且つ前記所定の基準点からの距離が最も短い点が、前記第1の点のうち前記所定の基準点からの距離が最も短い点より前記所定の基準点からの距離が短いか判断するステップ
を含む付記1乃至5のいずれか1つ記載の最適化プログラム。
前記パラメータ空間を第2の制約の下前記探索指標格納部に登録されている前記第1の探索指標の値及び第2の探索指標の値に基づき探索を実施して、前記パラメータ空間において所定の条件を満たし且つ所定の基準点からの距離が最も短い点を算出するステップ
をさらに前記コンピュータに実行させるための付記1乃至6のいずれか1つ記載の最適化プログラム。
前記生成ステップにおいて、
複数の手法で前記第2の探索指標を生成する又は前記パラメータ空間の分割空間毎に前記第2の探索指標を生成する
付記1乃至7のいずれか1つ記載の最適化プログラム。
パラメータ空間を第1の制約の下探索指標格納部に登録されている第1の探索指標の値に基づき探索して得られた第1の点より所定の条件を満たし且つ所定の基準点からの距離が短い他の点が前記パラメータ空間に存在する場合には、前記第1の探索指標による探索以外の方法により前記パラメータ空間において前記第1の制約の下第2の点を算出し、データ格納部に格納する探索ステップと、
前記データ格納部に格納されている前記第2の点又は当該第2の点の近傍点が探索結果として得られるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成するか、又は前記データ格納部に格納されている前記第2の点の方向に探索が行われるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録する生成ステップと、
を、コンピュータに実行させるための最適化方法。
パラメータ空間を第1の制約の下探索指標格納部に登録されている第1の探索指標の値に基づき探索して得られた第1の点より所定の条件を満たし且つ所定の基準点からの距離が短い他の点が前記パラメータ空間に存在する場合には、前記第1の探索指標による探索以外の方法により前記パラメータ空間において前記第1の制約の下第2の点を算出し、データ格納部に格納する探索処理部と、
前記データ格納部に格納されている前記第2の点又は当該第2の点の近傍点が探索結果として得られるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成するか、又は前記データ格納部に格納されている前記第2の点の方向に探索が行われるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録する探索指標生成部と、
を有する最適化処理装置。
101 制約データ格納部
102 探索指標格納部
103 制約データ取得部
104 探索指標取得部
105 探索処理部
106 探索結果格納部
107 探索結果評価部
108 探索指標生成部
109 最適点探索部
200 シミュレータ
Claims (10)
- パラメータ空間を第1の制約の下探索指標格納部に登録されている第1の探索指標の値に基づき探索して得られた第1の点より所定の基準点からの距離が短く且つ所定の条件を満たす他の点が前記パラメータ空間に存在する場合には、前記第1の探索指標による探索以外の方法により前記パラメータ空間において前記第1の制約の下第2の点を算出し、データ格納部に格納する探索ステップと、
前記データ格納部に格納されている前記第2の点又は当該第2の点の近傍点が探索結果として得られるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成するか、又は前記データ格納部に格納されている前記第2の点の方向に探索が行われるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録する生成ステップと、
を、コンピュータに実行させるための探索プログラム。 - 前記生成ステップが、
前記探索指標格納部に登録されている前記第1の探索指標についての特徴ベクトルの線形結合又は当該特徴ベクトルに含まれる一部のベクトルである第1ベクトルの線形結合が前記データ格納部に格納されている前記第2の点を表す第2ベクトル又は前記第2ベクトルを前記第1ベクトルで張られる部分空間へ射影した第3ベクトルに平行になるように前記線形結合の係数を決定し、前記データ格納部に格納する係数決定ステップと、
前記データ格納部に格納された前記係数で、対応する前記第1の探索指標を線形結合することにより前記第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録するステップと、
を含む請求項1記載の探索プログラム。 - 前記生成ステップが、
前記探索指標格納部に登録されている前記第1の探索指標の線形結合で表される第2の探索指標における係数を、前記第2の探索指標による前記第1の点への勾配と前記第2の点への勾配との差に関する目的関数又は前記第2の点近傍における前記第2の点方向の前記第2の探索指標の値変化に関する目的関数が最大になるように決定し、前記データ格納部に格納するステップと、
前記データ格納部に格納された前記係数で、対応する第1の探索指標を線形結合することにより前記第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録するステップと、 を含む請求項1又は2記載の探索プログラム。 - 前記係数決定ステップが、
前記特徴ベクトルの中から、前記第1の探索指標についての探索経路が基準を満たさない特徴ベクトル又は生成に用いられるベクトルが基準を満たさない特徴ベクトルを除外するステップ
を含む請求項2記載の探索プログラム。 - 前記探索指標格納部に登録されている前記第2の探索指標の値に基づいて前記パラメータ空間において第2の探索を実施して、前記データ格納部に格納されている前記第2の点が得られるか確認するステップと、
前記第2の探索により前記第2の点が得られない場合には、前記第2の探索指標を前記第1の探索指標として取り扱い、前記生成ステップを実施させるステップと、
をさらに前記コンピュータに実行させるための請求項1乃至4のいずれか1つ記載の探索プログラム。 - 前記探索ステップが、
前記第1の点のうち前記所定の基準点からの距離が最も短い点を中心にランダムに第3の点を発生させ、当該第3の点のうち前記所定の条件を満たし且つ前記所定の基準点からの距離が最も短い点が、前記第1の点のうち前記所定の基準点からの距離が最も短い点より前記所定の基準点からの距離が短いか判断するステップ
を含む請求項1乃至5のいずれか1つ記載の探索プログラム。 - 前記パラメータ空間を第2の制約の下前記探索指標格納部に登録されている前記第1の探索指標の値及び第2の探索指標の値に基づき探索を実施して、前記パラメータ空間において所定の条件を満たし且つ所定の基準点からの距離が最も短い点を算出するステップ
をさらに前記コンピュータに実行させるための請求項1乃至6のいずれか1つ記載の探索プログラム。 - 前記生成ステップにおいて、
複数の手法で前記第2の探索指標を生成する又は前記パラメータ空間の分割空間毎に前記第2の探索指標を生成する
請求項1乃至7のいずれか1つ記載の探索プログラム。 - パラメータ空間を第1の制約の下探索指標格納部に登録されている第1の探索指標の値に基づき探索して得られた第1の点より所定の基準点からの距離が短く且つ所定の条件を満たす他の点が前記パラメータ空間に存在する場合には、前記第1の探索指標による探索以外の方法により前記パラメータ空間において前記第1の制約の下第2の点を算出し、データ格納部に格納する探索ステップと、
前記データ格納部に格納されている前記第2の点又は当該第2の点の近傍点が探索結果として得られるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成するか、又は前記データ格納部に格納されている前記第2の点の方向に探索が行われるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録する生成ステップと、
を、コンピュータに実行させるための探索方法。 - パラメータ空間を第1の制約の下探索指標格納部に登録されている第1の探索指標の値に基づき探索して得られた第1の点より所定の基準点からの距離が短く且つ所定の条件を満たす他の点が前記パラメータ空間に存在する場合には、前記第1の探索指標による探索以外の方法により前記パラメータ空間において前記第1の制約の下第2の点を算出し、データ格納部に格納する探索処理部と、
前記データ格納部に格納されている前記第2の点又は当該第2の点の近傍点が探索結果として得られるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成するか、又は前記データ格納部に格納されている前記第2の点の方向に探索が行われるように前記第1の探索指標の少なくとも一部の線形結合で表される第2の探索指標を生成し、前記探索指標格納部に追加登録する探索指標生成部と、
を有する探索処理装置。
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