ChipCraftBrain: 다중 에이전트 기반 RTL 자동 생성 프레임워크

요약

본 논문은 자연어 명세로부터 높은 기능적 정확도를 가진 레지스터 전송 레벨(RTL) 코드를 자동으로 생성하는 새로운 프레임워크, ChipCraftBrain을 소개합니다. 기존의 단일 에이전트 모델들은 60-65% 수준에 머무르는 반면, ChipCraftBrain은 적응형 다중 에이전트 오케스트레이션과 하이브리드 심볼릭-신경 아키텍처를 결합하여 성능을 극대화했습니다. VerilogEval-Human에서 97.2%의 높은 평균 pass@1 점수를 달성했으며, 특히 NVIDIA의 CVDP와 같은 산업 표준 벤치마크에서도 기존 대비 상당한

핵심 포인트

• ChipCraftBrain은 PPO 정책을 이용해 6개의 전문 에이전트를 적응적으로 오케스트레이션하여 RTL 생성 정확도를 높였습니다.
• 하이브리드 심볼릭-신경 아키텍처를 도입하여 K-map 및 진리표 문제를 알고리즘적으로 해결하고, 특화된 에이전트가 타이밍과 일반 RTL을 처리합니다.
• VerilogEval-Human 벤치마크에서 평균 pass@1 점수 97.2%를 달성하며 기존 SOTA 모델(MAGE) 대비 성능 우위를 입증했습니다.
• NVIDIA의 CVDP 중 비에이전트 세트에서 302개 문제에 대해 평균 pass@1 94.7%를 기록했으며, 이는 단일샷 기준선 대비 각 카테고리당 36~60%p 향상입니다.
• RISC-V SoC 사례 연구에서는 계층적 분해(hierarchical decomposition)를 통해 FPGA 검증까지 성공한 8/8 모듈을 생성하여 대규모 통합 가능성을 입증했습니다.