本土EDA公司发展如何实现突破

进入2022年，中国集成电路产业发展状况喜忧互参。一方面，经过多年发展，本土芯片企业在中低端领域已经形成完整布局，在部分应用市场取得了一定优势，并已经拥有具有一定规模有实力穿越产业周期的企业集群。

但另一方面，在高精尖产品上仍然与国际厂商有较大的差距，在美国政府不断加大对中国半导体产业限制的背景下，这种差距尤其显眼，芯片“卡脖子”问题不解决，影响的绝不只是芯片产业。

而持续近两年的产能紧张问题终于缓解，市场从抢产能进入到去库存阶段，芯片产品公司不仅要关注供应链情况，还要根据市场需求来合理备货并控制现金流，从卖方市场到买方市场，中低端产品将承受价格战的考验。在这样的市场背景下，芯片产品公司只有更关注应用市场需求，在产业链配合下去做出贴合市场未来发展需求的差异化产品，才能实现良性发展。

2022年8月25日至26日，中国集成电路设计创新大会暨IC应用博览会（ICDIA 2022）在无锡召开，来自国内外近70家的集成电路企业在会上展示了各自最新的产品与技术，其中数家代表性企业就当前中国集成电路产业发展所关心的问题接受了媒体采访。

“点突破”已成气候

如前所述，本土芯片企业在中低端领域已经形成完整布局，而部分企业也已向高端市场发起冲击，并形成了有效的“点突破”。例如，华大九天的SPICE电路仿真工具Empyrean ALPS及模拟电路异构仿真系统在算法上实现了突破，仿真速度业内领先，精度也不输国际厂商竞品。华大九天董事长刘伟平说：“这个工具现在已经做到了世界领先，是客户认可的，甚至得到了国外友商的正面评价。产品做不好就永远是备胎，有做得好的地方，就有机会切到主流市场。”

芯动科技的GDDR6 IP被国际测试测量巨头是德科技用于示波器中，就是本土IP企业技术获得国际客户认可的一个例子。众所周知，在突破内存墙技术上，芯动拥有全球顶尖的全系高端DDR存储接口解决方案，不仅首发了全球速度最高的GDDR6/6X COMBO IP（PAM4-21Gbps)，还率先开发并量产了全球最快的LPDDR5/5X（10Gbps）IP解决方案，他们最新DDR5速度高达6400Mbps，HBM3.0速率达到7.2Gbps，一站式覆盖全系DDR、32/56/112G SerDes、UCIE Chiplet等高性能计算三件套IP。而芯耀辉自研DDR5 IP，性能在16/14/12nm工艺上超越了全行业最高速率，这种技术上的差异化以及更贴近本土客户的服务，为本土IP厂商带来了更多机会。

行芯科技也是采用单点突破法，成立四年来推出了GloryEX、GloryBolt、PhyBolt等5款产品。行芯科技董事长兼总经理贺青说：“我们这几年有五款Signoff工具上市，也是先把一个点突破了，再去突破第二个点。对EDA企业而言，点突破是可行的。”

“根据地”尚未完全建立

不过贺青认为，点突破对企业有意义，但对产业而言还不够，产业发展必须要全流程工具支撑，尤其是对数字芯片设计流程。对芯片设计企业来说，没有全流程的数字芯片开发环境，导入单点工具的动力会小很多。

华大九天刘伟平也持相同观点，他说：“做全流程（工具）是产业必须要完成的第一要务。”

据业内人士解读，本土工具难以实现全流程的首要问题就是技术布局还不全面，目前本土厂商已有商业化产品，占整个产业链全流程所需工具的比例约为65%左右，尚有三分一的技术或者没有布局，或者已经在研但成熟度还不够，尚不能推向市场。

EDA全流程工具发展的另一个难点在于缺少先进工艺技术支撑。由于国外限制等种种原因，本土EDA公司缺少先进工艺的参数，没有工艺参数就无法对更先进工艺进行适配，这也是技术被卡的一个关键路径。

“星火燎原”至少还要5年时间200亿投入

从现在的点工具阵列，到实现全流程，乃至能够支撑整套芯片生产设计的工具体系，还需要等多久？

贺青认为，本土数字全流程工具的实现，大概还需要用两年时间，而且全流程数字工具链不太可能由一家公司来实现，而是拥有“点优势”的多家公司合作，与客户一起打磨，共同构建起数字全流程工具。

刘伟平认可这种说法。一款EDA产品从开发到商用化推出，以往需要5年时间，在当前的环境下，本土公司都奋发图强抢时间才可以构建起可用的数字全流程工具。

业内人士估算，形成一套完整的支撑体系，则至少需要5到6年的时间。要做到全体系支撑，除了数字与模拟开发工具，还需要补齐制造、封装和应用端的工具，与芯片开发工具布局较早不同，这几种工具才刚刚起步，非常顺利的话也要2027年才能实现全体系支撑，稍有迟缓就要看2028年了。据从业企业测算，在未来五年把这个事情做好，每年要投入40到50亿元，那就是200亿元。

但要在五六年间把EDA体系建完整，必须要有相匹配的资源投入。资源投入并不只是要投入资金，EDA发展最大的问题是缺技术人才，从普通的研发人员到高层次人才都很缺，现在全国EDA从业者有4000多人，但扣除销售和行政等非技术人员，真正从事研发工作的只有两三千人，而这近3000人当中还有不少做重复工作的。如果能协调分工，不重复建设，有3000人的研发团队，大致可以搭建起一个完整的体系。大家分工，一个萝卜一个坑，3000人差不多，但有重叠就不够了，所以五年能把体系打通还是比较理想的。

开源与上云

源于开源软件的技术开源运动对信息技术的发展扩散起到了重要作用，在某种程度上，开源技术避免了技术被少数巨头或国家垄断的风险，因而RISC-V开源架构一经推出便备受关注，那么厂商如何看待开源技术呢？

孤波科技CEO何为表示，孤波测试方案的IP都是将源代码开放给客户，但测试系统开源生态活跃的难点不在技术门槛，而在于生态运营，由于这个方向比较窄，从业者较少，因而需要有长时间的运营和投入，才有可能建立起活跃的开源生态，最终才可将开源技术做成行业标准。

安谋科技产品研发负责人刘澍表示，安谋科技一直积极拥抱开源，投入资源回馈开源社区，开源在开放和共享上有着无与伦比的优势，但也存在碎片化、非标准化和质量不可控等问题，这些问题对于IP等硬核技术影响很大，因为芯片开发过程不像软件迭代一样只有人力成本，一旦流片失败，对芯片产品公司来说可能是灾难性的。所以针对不同的产品形态，安谋科技提供不同的商业模式，到目前为止，除了IP，围绕IP的整个工具链产品都是免费提供给用户。

EDA上云也是近年的热点趋势。除了低功耗设计工具，EDA新创公司英诺达的另一个重点方向就是EDA上云，英诺达副总裁熊文表示，相比传统EDA工具，云端EDA用户不用为自己不需要的功能付费，而且减少了IT硬件投入与工具维护的人力成本，在运营成本不断上升的背景下，EDA云化将是一个必然趋势。

安全风险是很多用户不敢采用云端工具的原因之一。熊文表示，英诺达将通过内外网两层防护技术体系，来确保用户的数据和知识产权安全。外围方面，采用Palo Alto network防火墙技术，只有在白名单上的用户才可以访问云工具服务器，用户采用VPN等专有接入方式，为用户提供最高级的网络接入安全防护；内网方面，英诺达帮客户建立好物理隔离与保护措施，并通过严格的操作手册与操作日志来避免人为故障，记录操作行为，并可对核心设备提供24小时视频监控，提供长达3个月至1年的视频回放查询能力。熊文说：“通过这些措施，我们赢得了客户的信任。”

与客户形成良性互动是关键

无论是工具、IP还是测试测量设备，都要在实际应用中不断迭代才能成熟。但工具与IP选不好，直接对开发效率产生影响，因而芯片产品公司在选择工具和IP时都异常谨慎。

贺青认为，国产EDA工具需要试错的机会，但国产工具在商用化时也必须要足够成熟，如果交付客户后多次发生严重问题，客户配合的意愿会降低。

在有风险的情况下，如何让更多地国内客户跨过门槛选用国产EDA，刘伟平提出了三点思路，首先是战略上鼓励引导，让本土企业认识到供应链安全的重要性，这方面目前进展顺利，伴随产业环境的变化，开始有越来越多的本土厂商主动与国产EDA公司进行合作；其次国产EDA公司也要努力提升技术水平，交付的产品与国际同行的竞品相比要有竞争力；最后，是否可以出台产业政策，对使用国产EDA进行财政性支持，例如首次使用国产EDA工具时给予厂商一定奖励，而国产化率达到较高比例时，可以给予更高奖励。

即便是国际厂商的成熟产品，客户在选择时考虑的因素也很多。据NI亚太区半导体业务发展经理周文昊介绍，虽然过去NI自动化测试方案在国外很多半导体大厂采用，通常给人觉得上手成本是否较高的印象。今年NI针对中国半导体市场需要能快速建立及利用国际半导体大厂过去成功经验的需求，NI转向目标将国际大厂的测试经验框架化，通过能加强IP复用的解决方案降低上手难度，并加强开放性，支持第三方API，提供开放性测试框架供用户选用。

孤波CEO何为也补充，供应商技术落地能力是本土客户选择的关键之一。为了辅助客户将技术落地，孤波联合NI做了大量的市场教育工作，例如将典型的解决方案做成视频，让行业专家给客户做技术培训等。何为认为，测试厂商最重要的是要将自己的技术方案嵌入到客户的流程当中，她说：“我们用客户的语言来进行对话，用测试测量工具真正解决客户眼前的质量和效率问题，特别接地气。”

是德科技满足客户需求的方法是靠技术积累实现更广的应用覆盖。是德科技大中华区运营总监任彦楠表示，由于是德科技是做通用测试设备，覆盖的产业链特别长，所以解决之道就是为用户提供几乎所有电子开发所需功能的设备。是德科技有上万种测试设备产品用在各个环节，任何芯片的电子参数测试要求，都能用是德科技的测试设备来完成。任彦楠强调:““性能要通用，产品门类要特别全，从最简单到最复杂，是德科技都能提供一套方案，我们有一个口号就是只要有电子信号的地方就有是德科技。”

写在最后

过去十几年，中国集成电路产业发展速度极快，但在中低端实现突破之后如何再进一步，跨过高端门槛解决“卡脖子”问题，已成为全行业所关注的焦点。ICDIA上参会的这些公司，都在通过自己的方式支持中国集成电路产业发展。

中国集成电路设计创新联盟理事长魏少军教授在开幕式致辞时提到：“如果说前面这些年我们把容易做的事情都做了，那未来10到15年将是我们逐渐追赶上国际先进水平，和国际同行同台竞技、全面竞争的时代，这个时代靠的是真本事，设计业有一句话‘设计芯片忽悠不来’，我们必须踏踏实实地做好每一项工作。”

随着产业形势的变化，接下来的任务必然更加艰巨，需要从业者更加努力，也更坚韧和有耐心，既不怠惰，也不急躁，拿出真本事，才能高效有序地实现集成电路高端领域的突破与发展。

编辑：黄飞