Space X 硬件工程师都在用的 AI 设计电路工具,几分钟搞定3周工作量
Quilter是一款革命性的AI电路板设计工具,采用强化学习技术自动优化PCB布局布线。不同于传统自动布线器,它能同时生成上百种方案,综合考虑信号完整性、散热等物理因素,将复杂电路板设计时间从数周缩短至几天。该工具已获SpaceX等公司采用,可将工程师从繁琐布线中解放,专注系统架构设计。创始人预言,未来手动设计PCB将像手写代码一样过时。目前处于免费测试阶段,有望彻底改变硬件设计流程。
兄弟们,问个扎心的问题:作为硬件工程师,你最头疼的时刻是什么?
是面对密密麻麻的原理图不知从何下手?还是为了扣那 0.1mm 的线宽跟结构硬刚?或者是在深夜里,盯着屏幕上那几千根还没连的飞线(Ratsnest),感觉鼠标都要被点烂了?
还记得上次你做的那块电路板吗?熬了三个大夜,改了十几版,结果上电瞬间"啪"的一声,那股青烟混着心碎的味道...别难过,你不是一个人。

就在你对着Altium疯狂拖拽走线的时候,硅谷有个叫Sergiy的哥们儿也遇到了同样的崩溃。他在SpaceX做测试板时,眼睁睁看着几天的心血被电流烧成炭。但这次他没选择继续硬刚,而是冒出一个"大逆不道"的想法:既然代码能自动编译,凭什么电路板不能?
三年后,他带着Quilter杀回来了——一个让全球硬件工程师都坐不住的AI工具。

它不是什么高级自动布线,而是电路板的"编译器"
你可能要撇嘴了:"自动布线工具我试过,布得跟蜘蛛网似的,最后还得自己重做。"
打住。Quilter压根不是那种傻乎乎的"辅助工具"。它的底层是强化学习——对,就是AlphaGo打败李世石的那个技术。但这里不是用来下棋,而是让AI在虚拟世界里"玩"电路板设计。

但 Quilter 不一样,它更像是一个经验丰富的老工匠:
- 它是个“收纳狂魔”:
就像装修房子,咱们普通人可能只想着把沙发电视塞进去,但 Quilter 会考虑插座在哪、动线顺不顺。它能自动算出零件怎么摆最省空间,简直是 PCB 界的“空间管理大师”。
- 它会“察言观色”:
电路板上的信号很娇贵,有的怕热,有的怕干扰。Quilter 就像一个贴心的保姆,它知道哪些线该保持距离,哪些零件需要吹吹风(散热),所有的规则它都烂熟于心,不需要你一遍遍去调参数。
- 它有“无限分身”:
最狠的一点是,它能同时尝试成千上万种方案。就像我们要去一个目的地,它一秒钟内就把所有小路、大路、高架全跑了一遍,最后把那条最快、最稳的路递到你面前。

这不是模仿人类老师傅的手法,而是从物理定律本身推导出最优解。就像你学游泳,不是死记动作要领,而是真正理解水的浮力和阻力。
创始人Sergiy给了它一个贴切的名字—— "硬件编译器"。软件工程师写完代码点一下"编译"就行,现在硬件工程师也能这样:上传原理图,设定约束,点"生成",然后去喝杯咖啡。

它不是“辅助”工具,它是“外挂”
首先,别把它跟传统的“自动布线器”(Autorouter)搞混了。用过自动布线器的都知道,那玩意儿布出来的线,往往乱得像一团耳机线,最后还得人工重画,根本没法用。
Quilter 完全是另一个维度的东西。
打个比方:
传统的自动布线器就像是一个刚学会拿笔的小学生,只知道把点连起来,不管美丑也不管好不好用。
而 Quilter 就像是一个拥有 30 年经验的老师傅,同时开了 100 个分身。

它利用的是物理驱动的 AI(Physics-Driven AI)。它不只是在“画图”,而是在理解电路背后的物理定律——电磁场怎么干扰、热量怎么散发、信号怎么传输。它是在用物理规则去“推算”最佳路径,而不是在那瞎蒙。
普通工具只知道"线宽不能小于4mil"这种教条。Quilter理解的是:这条DDR4内存线,如果太长,信号会失真;这块电源模块,如果太近,会热到爆炸。它内置了电磁仿真和热分析,像个老教授在脑子里跑了一遍麦克斯韦方程组。

核心“黑科技”:像选妃一样选方案
以前咱们画板子,通常是:构思 -> 布局 -> 布线 -> 发现不行 -> 推翻重来。这一折腾就是几个星期。
Quilter 最变态的地方在于“并行探索”。
你把原理图扔进去,它会在后台同时生成几十甚至上百种不同的布局方案。
方案 A:可能是 4 层板,成本最低;
方案 B:可能是 6 层板,信号完整性最好;
方案 C:可能是体积最小,适合塞进狭窄空间。

这感觉就像什么?
就像你要去一个陌生的地方,传统的做法是你自己拿着地图瞎转悠,走错路还得掉头。
而 Quilter 就像是给你开了上帝视角的超级导航,瞬间算出 10 条路线,并告诉你:“这条路最快,那条路风景最好,你自己选吧。”
你只需要坐在那里,喝着咖啡,像“选妃”一样挑出最满意的一个方案,然后下载到你的 Altium 或 KiCad 里微调一下就行了。

一周设计出一台电脑?这不是科幻
光说不练假把式。Quilter 官网放出了一个实战案例:Project Speedrun。
他们挑战用 AI 设计一个基于 NXP i.MX 8M 处理器的单板计算机(这可是相当复杂的板子,涉及到高速信号、DDR 内存等)。
传统人工设计: 预估需要 6 周。
Quilter AI 设计: 只用了 不到 1 周!
而且,板子一次点亮,甚至还能流畅运行视频通话和游戏。这效率提升简直是降维打击。
一个原本要4-6周的复杂电路板,它几小时就搞定。SpaceX和Amazon已经悄悄用它来处理内部项目。在官方演示中,它独立完成了一个843个元件的双板计算机系统98%的工作,人类工程师只需要当"监工"。

无缝衔接你的老工具
不用换工作流!你在Altium、Cadence、KiCAD里画的图,直接上传。Quilter处理完,导出的还是你原来的格式,该做DRC做DRC,该加丝印加丝印。它只是帮你干完了最枯燥的95%,留下最后的审美调整给你。

硬件工程师要失业了吗?
看到这里,很多朋友可能会慌:“完了,以后我是不是要丢饭碗了?”
其实我觉得,恰恰相反。
Quilter 的出现,是把硬件工程师从“搬砖工”变成了“建筑师”。
你想想,软件行业早就经历了类似的过程。几十年前的程序员用汇编语言写代码,要关心每一个寄存器的状态(就像我们在纠结每一根线的走法)。后来有了高级语言编译器,程序员只需要关心逻辑架构,剩下的交给编译器去生成机器码。

Quilter 就是硬件设计的“编译器”
它把我们从繁琐、重复、低价值的“拉线”工作中解放出来。以后,你的核心竞争力不再是谁拉线拉得快,而是:
你的系统架构设计得合不合理?
你的芯片选型有没有前瞻性?
你对产品的理解够不够深?

Quilter就像给你配了个不知疲倦的实习生,它负责把草稿画出来,你负责当导师和裁判。你可以尝试10种不同的叠层方案,测试5家制造商的工艺,探索3种外形尺寸——所有这些并行进行,成本几乎为零。

你的价值从"人肉布局器"升级为"硬件架构师"。
目前Quilter还在Beta期,可以免费试用。但已经有消息说,它正在训练目标是要设计出超越人类最高水平的电路板。不是吹牛,因为它能同时考虑几百个约束条件,而人脑最多几十个。
更恐怖的是,当这种AI与生成式原理图工具结合,会不会有一天,你只要说"给我做个带WiFi和AI加速器的嵌入式板",它就自动从芯片选型到PCB出图一条龙?
创始人Sergiy Nesterenko有句话特别扎心:"5年后,手动设计PCB会感觉像手写编译代码一样古老。"
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参考头条号:人工智能研究所
v号:人工智能研究Suo, 启示AI科技
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