La inteligencia artificial acaba de dar un nuevo paso en uno de los terrenos más complejos de la ingeniería: el diseño de semiconductores. La startup Verkor.io asegura que su sistema Design Conductor ha sido capaz de crear de forma autónoma un núcleo de CPU RISC-V completo, llamado VerCore, a partir de un documento de requisitos de solo 219 palabras y en un plazo de 12 horas.

La afirmación es llamativa, pero conviene leerla con precisión. No se trata de que un modelo de lenguaje haya fabricado físicamente un procesador ni de que haya diseñado una CPU comparable a los chips modernos de Intel, AMD, Apple o Arm. Lo que Verkor.io sostiene es que su agente de IA ha recorrido el flujo completo de diseño digital, desde la especificación inicial hasta un archivo GDSII, el formato de layout utilizado en la fase final previa a la fabricación de un circuito integrado.

Un procesador sencillo, pero diseñado de extremo a extremo

VerCore se presenta como un núcleo RISC-V compatible con RV32I y ZMMUL, con una arquitectura simple de cinco etapas, ejecución en orden y emisión de una sola instrucción por ciclo. Según el documento técnico publicado por Verkor.io, el diseño alcanzó una frecuencia de 1,48 GHz usando ASAP7, un kit académico predictivo de diseño de procesos de 7 nm, y obtuvo una puntuación de 3.261 en CoreMark, una prueba habitual para medir el rendimiento de microcontroladores y CPU embebidas.

El propio informe compara ese resultado con el de un Intel Celeron SU2300 de 2011, un procesador modesto incluso para los estándares de hace más de una década. Esa comparación ayuda a poner el avance en contexto: VerCore no es un rival para los procesadores actuales ni pretende serlo. Su interés reside en el proceso, no tanto en la potencia final del chip.

Design Conductor no es exactamente un modelo de IA aislado, sino una herramienta de orquestación que guía a modelos avanzados para ejecutar tareas de diseño, revisión, depuración y optimización. En este caso, el sistema recibió una especificación breve en la que se pedía una CPU RISC-V con interfaz de caché de instrucciones, interfaz de caché de datos, diseño canalizado de cinco etapas, soporte RV32I y ZMMUL, ausencia de instrucciones comprimidas y un objetivo de CPI igual o inferior a 1,5.

A partir de ahí, el agente generó propuestas de microarquitectura, implementó módulos en Verilog, creó bancos de prueba, comparó el comportamiento del procesador con Spike —el simulador de referencia de RISC-V—, depuró errores funcionales y ajustó el diseño físico mediante herramientas de automatización de diseño electrónico.

La importancia del GDSII y el matiz clave: aún no se ha fabricado

El paso hasta GDSII es relevante porque ese archivo representa el layout físico del chip, es decir, una descripción preparada para las fases finales de fabricación. En el diseño tradicional de semiconductores, llegar a ese punto exige arquitectos, ingenieros de RTL, especialistas en verificación, expertos en timing, equipos de backend y un flujo de herramientas EDA muy complejo.

El documento de Verkor.io recuerda que el desarrollo de un chip puntero puede superar los 400 millones de dólares y extenderse durante 18 a 36 meses, con equipos de cientos de ingenieros. Frente a ese contexto, que un agente haya podido completar un diseño funcional y verificable en simulación en 12 horas resulta relevante, aunque el ejemplo elegido sea una CPU relativamente sencilla.

La principal cautela es que VerCore no ha sido fabricado todavía. El diseño se ha validado en simulación y se ha implementado sobre ASAP7, un PDK académico desarrollado por la Universidad Estatal de Arizona en colaboración con ARM Research. Eso significa que el resultado no equivale a un chip comercial listo para salir al mercado, sino a una demostración técnica de un flujo de diseño automatizado.

También hay que tener en cuenta que la verificación de un chip real para producción masiva es mucho más exigente que superar pruebas funcionales y benchmarks en simulación. En semiconductores, un error descubierto después del tape-out puede tener un coste enorme. Por eso, la verificación suele representar una parte muy elevada del esfuerzo total de desarrollo.

Qué aporta la IA al diseño de chips

La parte más interesante del trabajo de Verkor.io está en cómo el agente parece haber seguido una metodología parecida a la de un equipo humano: diseñar, probar, encontrar errores, corregirlos y volver a medir. En el informe se describe cómo Design Conductor analizó trazas VCD, convirtió datos de simulación en ficheros CSV, localizó fallos de escritura en registros y corrigió problemas en la lógica de vaciado del pipeline tras saltos.

El sistema también exploró variantes de microarquitectura. Según el documento, probó diseños con penalización de salto de uno y dos ciclos, implementó forwarding temprano y llegó a una solución con multiplicador Booth-Wallace de cuatro etapas. No todas esas decisiones estaban indicadas en la especificación inicial, lo que sugiere cierta capacidad de exploración técnica dentro de un objetivo medible.

Aun así, el propio informe reconoce limitaciones importantes. Los modelos pueden razonar de forma imperfecta sobre Verilog, confundir a veces el comportamiento del hardware con el de un programa secuencial y tomar decisiones subóptimas antes de corregirlas a partir de informes reales de timing. Dicho de otro modo: la IA puede acelerar el proceso, pero todavía necesita una guía experta para evitar caminos equivocados.

RISC-V como terreno natural para experimentar

La elección de RISC-V no es casual. Se trata de una arquitectura de conjunto de instrucciones abierta y modular, mantenida por RISC-V International, que se ha convertido en un campo especialmente atractivo para investigación, educación, microcontroladores, diseños personalizados y nuevos chips especializados.

Su apertura facilita que universidades, startups y empresas experimenten con nuevos núcleos sin las mismas barreras de licencia que existen en arquitecturas propietarias. En combinación con herramientas abiertas como OpenROAD y kits académicos como ASAP7, RISC-V ofrece un terreno idóneo para probar hasta dónde puede llegar la automatización en el diseño de hardware.

El precedente de VerCore tampoco surge de la nada. En los últimos años ya se habían visto experimentos con IA aplicada a síntesis digital, generación de Verilog y diseño de circuitos simples. Lo novedoso, según Verkor.io, sería haber conectado esas capacidades en un flujo completo, desde la especificación hasta el layout GDSII de una CPU funcional.

El siguiente paso será comprobar si otros ingenieros pueden reproducir el resultado. Verkor.io ha indicado que planea publicar los archivos relevantes del diseño, lo que permitiría a terceros revisar el RTL, los scripts y el flujo de construcción. También prevé mostrar una implementación en FPGA de VerCore en la Design Automation Conference de Long Beach, prevista para julio.

La noticia, por tanto, no debe leerse como el anuncio de una CPU revolucionaria, sino como una señal de hacia dónde puede moverse la ingeniería de semiconductores. Si estos sistemas maduran, podrían reducir tiempos de exploración, permitir más variantes de diseño y ayudar a equipos pequeños a abordar proyectos que hoy exigen recursos muy superiores. Pero el salto desde una demostración académica hasta un chip comercial fiable sigue siendo enorme.

Preguntas frecuentes

¿Qué es VerCore?

VerCore es un núcleo de CPU RISC-V diseñado por el sistema agentic AI Design Conductor de Verkor.io. Es un procesador sencillo de 32 bits, con arquitectura de cinco etapas, ejecución en orden y soporte para RV32I y ZMMUL.

¿VerCore se ha fabricado ya como chip físico?

No. Según la información disponible, VerCore ha sido validado en simulación y llevado hasta un archivo GDSII, pero todavía no se ha fabricado físicamente como chip comercial o prototipo de silicio.

¿Qué significa que una IA haya llegado hasta GDSII?

Significa que el sistema ha generado un layout físico del circuito, una fase avanzada del diseño de chips. Sin embargo, llegar a GDSII no garantiza por sí solo que el chip esté listo para producción masiva, ya que aún hacen falta validaciones y procesos industriales adicionales.

¿Puede la IA sustituir a los ingenieros de chips?

Por ahora, no. Este caso muestra que la IA puede automatizar partes importantes del diseño y acelerar la exploración de alternativas, pero el propio informe reconoce que siguen siendo necesarios arquitectos e ingenieros expertos para guiar, revisar y validar diseños complejos.