回路基板の銅配線の引き回しは、時間がかかり細かい作業で、ハードウェア技術者は今も多くを手作業で行うか、ルールベースの自動配線ツールを使った後に手直ししています。テキサス大学ダラス校、アイオワ州立大学の研究者とTexas Instrumentsの技術者によるプレプリント、PCBRouteAgentは、役割分担を適切にすれば言語モデルがこの作業をどこまでこなせるかを示しています。答えは、小さな基板ではかなりのところまで、大きな基板ではまだ不十分というものです。
この設計では、モデルに配線そのものを描かせません。単純なヒューリスティクスで初期化されたプランナーが接続の順序と通すべき経路を決め、言語モデルは配線が失敗したときだけ介入します。基板の画像と失敗の報告を読み、計画への小さな修正を返します。その後、実行部がKiCad自身のpush-and-shoveルーターですべての配線を引き、いくつかの局所的な修正を試してから結果を報告します。基板が「クリーン合格」となるのは、すべての接続が完了し、KiCadのデザインルールチェックでエラーが見つからない場合だけです。
Claude Opus 5.5をプランナーに使った場合、このシステムは合成基板128枚すべて、小規模な実基板99枚の94.9%、中規模の10枚すべて、大規模な10枚のうち4枚をクリーンに配線しました。実基板のセットでは、最良の代替手段（多くはオープンソースのFreerouting）を13.9、36、10ポイント上回りました。コスト面でより目を引くのはClaude Haiku 5.5で動かした結果です。同じモデルを使う以前のエ ージェントと比べ、モデル呼び出しは約131分の1になり、247枚全体のAPI費用は$20.72から$4.77に下がりました。言語モデルを使わない場合、中規模と大規模の基板でのクリーン合格はゼロに落ちたため、モデルは実際に意味のある仕事をしています。
当サイトでレビューしているKiCAD MCP ServerやKiCad MCP Proを通じてすでにエージェントをKiCadにつないでいる人にとって、教訓は設計の考え方にあります。どちらのサーバーも配線とデザインルールチェックをツールとして提供していますが、この論文は、モデルに各セグメントを置かせるのではなく、計画と診断をモデルに任せ、幾何的な処理はKiCadのネイティブエンジンに任せるべきだと示しています。コードとプロジェクトページは公開されています。
限界は著者ら自身が明記しています。大規模基板10枚のうち6枚は未完成のままで、初期の配線の選択が後の配線を妨げることがあります。USBのデータ線のような差動ペアは無関係な配線として引かれており、実際の設計では認められません。中規模と大規模のセットでは、配線長がFreeroutingより約8%から11%長くなっています。中規模基板のスコアは再試行と角度の修正を許したもので、大規模基板の比較対象の結果は著者ら自身が測定したものです。また比較対象のエージェントは、費用の都合でOpusでは試されていません。これは査読前のプレプリントであり、大規模基板10枚は少ないサンプルです。