Generativní umělá inteligence vstupuje do oblasti hardwarového vývoje a automatizace návrhu elektroniky. Společnost Anthropic začala před více než rokem testovat schopnosti modelu Claude při navrhování základních elektronických obvodů ve spolupráci se společností Diode Computers[1]. Tyto dvě firmy mají komerční partnerství a na návrhu desek plošných spojů spolupracují od roku 2025[2]. Výzkumný tým Anthropic Science zveřejnil článek o výsledcích modelu Claude Fable 5.2 dne 9. listopadu[3].

Tři prototypy bez nutnosti oprav zapojení

Anthropic zadal modelu Claude Fable 5.2 kompletní návrh tří různých elektronických zařízení: hlasového komunikátoru, rozbočovače pro hlasového asistenta a kapesního virtuálního mazlíčka[4]. Claude napsal specifikace těchto zařízení, nakreslil schematické nákresy, zvolil rozmístění součástek na desce plošných spojů, navrhl vodivé cesty, vytvořil 3D model krytu, naprogramoval firmware a sestavil kusovník součástek[5].

Lidští inženýři následně podle pokynů modelu Claude sestavili prototypy, které fungovaly bez jakýchkoli oprav zapojení svých obvodů[6]. Společnost Diode vyrobila všechny tři desky přímo z návrhových souborů modelu Claude bez nutnosti dohadování o dodatečných úpravách[7]. Zadávání instrukcí inženýry Diode se přitom skládalo převážně z krátkých pokynů typu „vyčisti schéma“ nebo „pokračuj“[8]. Během celého procesu nebyl model Claude připojen k žádnému testovacímu vybavení ani k výrobním strojům[9]. Prototyp stolního komunikátoru navržený tímto modelem zůstal funkční i po několika týdnech používání[10].

Programatický návrh a řešení konstrukčních problémů

Společnost Diode Computers se zabývá návrhem a výrobou desek plošných spojů a sídlí v areálu Brooklyn Navy Yard[11]. Základem jejího pracovního postupu je open source doménově specifický jazyk Zener, postavený na jazyce Starlark pro zápis schémat plošných spojů[12]. Jazyk Starlark představuje striktní podmnožinu programovacího jazyka Python[13]. Místo ručního kreslení inženýři v Diode Computers popisují návrhy programaticky a systém je automaticky převádí do projektu pro návrhový software KiCad[14].

Tento automatizovaný proces s modelem Claude vytvořil během dvou týdnů zhruba 250 referenčních návrhů obvodů pokrývajících senzory, mikrokontroléry, spínané napájecí obvody i zpracování analogových signálů[15]. Společnost Diode tyto vytvořené referenční návrhy v jazyce Zener publikovala na adrese zener.diode.computer[16].

Model se dokázal vypořádat i s netriviálními konstrukčními úlohami. Například deska plošných spojů pro hlasový komunikátor navržená modelem Claude obsahuje čtyři vrstvy mědi[17]. Při návrhu spojů Claude během přibližně půl hodiny naprogramoval vlastní směrovací algoritmus, který zvládl navrhnout dlouhou trasu za zhruba jednu sekundu[18]. V 3D modelu krytu komunikátoru navíc Claude sám zjistil kolizi přepínače ztlumení se zadní stěnou a vyřešil ji předepsáním montáže desky pod náklonem přibližně 25 stupňů[19].

Posun v benchmarcích a limity současných prototypů

Dosavadní pokusy se staršími modely narážely na limity spolehlivosti, přičemž společnost Diode v uplynulém roce se staršími modely navrhla řadu desek plošných spojů, které byly z 95 % hotové, ale zůstaly nepoužitelné[20]. Nový model však přinesl měřitelný posun. V interním benchmarku PCB Gym dosáhl model Claude Fable 5.2 skóre 69 %, zatímco starší model Fable 5 dosáhl 25 %[21]. Ve veřejném benchmarku BenchCAD 2.1 dosáhl Claude Fable 5.2 výsledku 83,5 %, což představuje téměř dvojnásobek skóre modelu Claude Fable 5.1[22].

Výsledná zařízení nicméně stále představují ranou fázi vývoje. Podle společnosti Anthropic jsou vytvořená zařízení rané prototypy a zatím není ověřeno, jak obstojí při dlouhodobém používání nebo zda by splnila komerční certifikace[23]. Prototypy rovněž neprošly elektrickou validací, laděním antény, tepelným testováním ani certifikací a nebyly určeny pro sériovou výrobu[24].

V dalším vývoji plánuje Anthropic testovat hustší a vysokorychlostní desky plošných spojů, ověřovat návrhy v simulacích a využívat měření z reálně vyrobených zařízení[25].