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EDA需由点及面突破 国产EDA软件产业逐渐实现点工具从0到1的突破

2020年10月26日 11:46 次阅读

如今芯片已经大步走进5nm制程的时代,在一块指甲盖大小的芯片上,要集成上百亿颗晶体管,想要在这样微小的面积上实现复杂且精密的布局,EDA工具是其中的关键。

但是不可否认的是,国内EDA工具在国际集成电路大跨步发展时没有成功搭上时代的快车,而是被卡在了一个非常尴尬的位置。那么既然EDA软件如此重要,为什么咱们不早点重视,尽早发展呢?

其实,我国早在上世纪八十年代中后期开始,就对EDA产业的研发重点照顾。国为了更好发展集成电路产业,在1986年开始研发我国自有集成电路计算机辅助设计系统——熊猫系统。并在攻坚多年之后,于1993年国产首套EDA熊猫系统问世。但这之后的国内EDA发展曲折而缓慢,随着国产EDA软件的突破,国外迅速放弃了对于EDA软件的封锁和禁售。1995年“三大家”之一的Synopsys公司进入中国市场。此时国产集成电路就面临一个选择:如果等待国产EDA软件成熟,那么整个产业发展的进度将被极大地拖慢;而如果采用国外现成的成熟软件,则国产EDA软件则丧失发展的机会。

其实这类问题在90年代以后我国的各行业的发展中不断地被问起。在当时“和平与发展”是主题的基本判断下,“开放共赢”的“全球化”背景之下,集中力量于自己的“优势”并积极融入“全球化”分工确实是当时最优化的选择。更何况当时已全面落后的微电子工业已不具备在市场条件下与国外全面竞争的能力,当时国产芯片尚且在各种质疑声中,根本无力支撑国产EDA的发展。“融入”既是不得已的选择,也是积聚力量、以待时机的策略。

经过20年的默默发展,尤其是最近几年以来国际战略布局的逐渐紧张,国家各个层面对于集成电路产业的重视,国产EDA软件迎来了难得的黄金发展期。在除了原有的国产EDA软件公司外,又涌现出了一大批新成立的EDA软件公司。这些EDA软件公司分别在EDA工具的不同环节上取得了一定的突破。

比如经过数十年的技术积累与市场拓展。在模拟和定制集成电路领域形成了相对完整的EDA工具链的华大九天,虽然其整体性与国际主流技术还有差距,但是某些单点工具和平板显示器领域的解决方案,已经具有国际竞争力。

在多点实现突破的还有今年3月刚刚成立的芯华章。虽然它是国产本土EDA公司中相对较年轻的一家企业,但其创始团队在EDA行业平均从业经验超过20年,起点较高。尤其是该公司集中了在数字集成电路前端设计与验证工具开发非常有经验的高端人才。芯华章瞄准国内技术空白,市场容量最大,芯片设计成本占比最高的数字集成电路前端设计与验证领域。在已有的EDA技术人员和知识积累的基础上,计划以人工智能、机器学习大数据分析引擎从底层改造数字集成电路验证EDA技术,重塑数字EDA验证工具构架,逐步实现包括RTL仿真到硬件加速的数字集成电路验证领域EDA工具全覆盖。如果该公司进展顺利,不但可以弥补我国EDA工具的一大空白,还可以利用“后发优势”在追赶中通过“轻装上阵”完成反超。

当然还有由国际领先的EDA公司携国内知名资本和科研机构在中国联合注资成立的全芯智造。这家公司是一家服务于芯片制造产业的EDA公司,主要为Foundry提供晶圆服务,如提供掩膜版的光学校准,解决先进工艺下短波长紫外光在光刻过程中的衍射失真问题,计划通过工艺级器件仿真技术和计算光刻技术入手,立志提升半导体制造业水平。

还有大名鼎鼎的概伦电子,该公司能够提供高端半导体器件建模、大规模高精度集成电路仿真和优化、低频噪声测试和一体化半导体参数测试解决方案,客户群体覆盖绝大多数国际知名的集成电路设计与制造公司。它致力于提升先进半导体工艺下高端芯片设计工具的效能,属于在国产EDA公司中少数在“点工具”上达到国际一流水准的公司。

除了以上几家在多个点上做出了一定成绩的公司之外,还有在数字后端布局布线上具备较强实力的国微集团,在静态仿真和形式化验证工具上尤为出彩的奥卡思微电科技,在集成电路设计后端的功耗分析努力实现工具研发与国产替代的行芯科技等等……近年来,国内出现了很多在某些“点工具”上取得了突破的公司,他们在各自的EDA功能领域发光发热,帮助我国EDA软件产业逐渐实现点工具从0到1的突破,也能够实现极少数点工具开始从1到2的发展。

虽然我国现在的EDA产业链依旧有非常多短板亟待弥补,但是EDA软件作为的壁垒高筑的尖端工业软件,想要真正实现自主研发绝非一日之功。

对于中国EDA产业未来要走的路,笔者认为,首先我们需要的在一个或多个点工具上做到真正的行业领先,然后通过自身的努力与时间的积累慢慢在国际产业链中占据一席之地,并达到无可替代的高度,然后再由“点”逐渐向“面”发展,合作合围,逐步补全自研EDA工具链,最后实现真正的EDA国产自主化。

原文标题:完善中国EDA产业链道阻且长?「由点及面」或成产业破局关键!

文章转载:【微信公众号:FPGA设计论坛】

在此特别鸣谢(腾讯科技-解码芯片)欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

参考文章:《安得猛士兮守四方——国产EDA公司盘点》黄乐天

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