繼英偉達之后，楷登電子（Cadence）和新思科技（Synopsys）宣布，發(fā)布特供中國版的EDA工具。
眾所周知，EDA被行業(yè)內(nèi)稱為「芯片之母」。它是芯片IC設計中不可或缺的重要部分，屬于芯片制造的上游產(chǎn)業(yè)，涵蓋集成電路設計、布線、驗證和仿真等所有流程。
如果說英偉達的加速GPU A800顯示出中國市場的重要性，那么兩家全球EDA龍頭企業(yè)釋放出的信號，值得業(yè)界思考如何堅定不移地加快自主化之路。
為爭取合作，EDA龍頭換道出發(fā)
中國是Cadence、Synopsys等芯片設計軟件公司的重要客戶。筆者了解到，10月中旬，Cadence已針對中國客戶需求，推出特供國內(nèi)客戶使用的“出口版本”軟件。
受規(guī)則限制，Cadence不能向中國客戶銷售支持GAAFET技術(shù)的Innovus工具。對此，Cadence推出了一個特供中國的InnovusExport21版本，刪去了對GAAFET技術(shù)的支持和功能，而完整版則更名為Innovus211。
另一EDA龍頭企業(yè)Synopsys在11月11日也針對Fusion Compiler工具發(fā)布了類似的通知，分為完整版和出口版。資料顯示，F(xiàn)usion Compiler是業(yè)界唯一支持單一數(shù)據(jù)模型和黃金簽核標準的RTL－to－GDSII產(chǎn)品。它采用可擴展性高的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，并包含了業(yè)界黃金簽核工具中的分析技術(shù)。它作為是新思科技Fusion Design Platform的核心，重新定義了邏輯合成、布局布線以及簽核驗證等傳統(tǒng)EDA工具邊界。
Cadence Innovus平臺和Synopsys Fusion Compiler平臺，兩者都是非常重要的數(shù)字后端（物理設計）工具，需要和工藝結(jié)合緊密。對于EDA公司而言，其盈利主要來自軟件license的授權(quán)。
在國內(nèi)，EDA公司還根據(jù)出售的EDA工具的license個數(shù)進行收費，而且每個license通常是三年起售，不同的EDA工具單價差異非常大。據(jù)一位業(yè)內(nèi)設計師表示，三大EDA巨頭可能都會進行類似的（版本切割）動作，以減少在華業(yè)務損失。
EDA嚴重依賴「三巨頭」
目前，世界上最先進制程的EDA工具主要由楷登電子（Cadence）、新思科技（Synopsys）和西門子（Siemens）等制造，是芯片制造商的工程師開發(fā)芯片的重要設計工具，能幫助工程師在設計被成品芯片之前確保沒有問題。
2018—2020年，三巨頭公司Cadence、Synopsys和Siemens EDA（前身為Mentor Graphics）穩(wěn)居全球EDA行業(yè)前3名，占據(jù)超過70％的市場份額。
作為全球最大的電子元件產(chǎn)銷市場，EDA三巨頭的產(chǎn)品在國內(nèi)占了近90％的市場份額，而國產(chǎn)EDA軟件產(chǎn)銷占比僅不足10％。
近期，國產(chǎn)EDA巨頭華大九天表示，EDA領(lǐng)域有較高的行業(yè)壁壘以及用戶的粘性，而且EDA的采購通常是按照3年的周期進行采購的。前面也說到每個license通常是三年起售，美企如今繼續(xù)供貨，只要拿下了訂單，中企想要分一杯羹那也是3年之后的事情了。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士預計，未來十年內(nèi)，三巨頭的EDA工具依然將占據(jù)市場主流，國內(nèi)EDA在技術(shù)能跟上并實現(xiàn)「替代」的機會不大。在有客戶的基礎之下，在“自主”的情況下打破國外壟斷，這不是一件容易的事，而這或?qū)⒁彩荅DA破局更難的一個問題。
國產(chǎn)EDA面臨的挑戰(zhàn)與機遇
機遇：
1、國內(nèi)EDA軟件需求快速增長
根據(jù) IC Insights 數(shù)據(jù)，中國大陸晶圓產(chǎn)能占比已從 2011 的 9％增長至 2021 年 16％。近年來，以華為海思為代表的IC設計廠商興起，以中芯國際為代表的代工廠商制造工藝不斷提升，以長電科技、華天科技為代表的封測廠商，在產(chǎn)能和工藝上已接近國際先進水平。
2021 年，中國集成電路產(chǎn)業(yè)的銷售額為 10458 億元，同比增長 18．2％。其中，設計業(yè)銷售額為 4519 億元，同比增長 19．6％，占比為 43．21％。中國集成電路設計、制造環(huán)節(jié)的快速增長，將持續(xù)帶動國內(nèi) EDA 行業(yè)需求。
國內(nèi) EDA 產(chǎn)業(yè)有較大發(fā)展空間。根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié) 會數(shù)據(jù)，中國 EDA 市場規(guī)模與中國集成電路市場規(guī)模比例為 1．05％，明顯低于全球 水平，具有較大發(fā)展空間。中國半導體行業(yè)協(xié)會預測中國 EDA 市場規(guī)模占全球 EDA 市場規(guī)模比例將從 2020 年的 11．8％上升至 2030 年的 27．5％。
2、國產(chǎn)EDA廠商紛紛涌現(xiàn)
2008年開始，隨著EDA支持政策不斷落地，我國EDA企業(yè)如雨后春筍般出現(xiàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計，截止2021年，我國EDA企業(yè)數(shù)量已達30家以上。隨著國家和地方政府政策支持逐步落地，EDA企業(yè)數(shù)量有望進一步增加。
此外，國產(chǎn)EDA也成為資本市場關(guān)注的焦點。據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2021年22家EDA公司融資超過30次，融資金額超過60億元，而在2018年，EDA領(lǐng)域融資僅為6次，2019年9次融資，2020年18次。
挑戰(zhàn)：
1、國產(chǎn)EDA仍有40％環(huán)節(jié)存在空白
除了美國EDA廠商壟斷國內(nèi)外市場，我國在EDA的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)上還有著大片空白。EDA的產(chǎn)業(yè)涉及的工具鏈比較長，整個工具鏈要做全，并不是一家兩家國產(chǎn)EDA廠商就能做到的，國產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)界需要共同努力。
目前，國產(chǎn)EDA工具整體上商業(yè)化、產(chǎn)品化，能夠提供產(chǎn)業(yè)界使用的，大概只能覆蓋60％～65％的環(huán)節(jié)，也就是說還有35％～40％的環(huán)節(jié)還存在著空白。
國內(nèi)最大的EDA廠商華大九天，雖然已在模擬電路設計和平板顯示電路設計方面基本實現(xiàn)了全流程工具覆蓋。但是，在數(shù)字電路設計方面仍未形成全流程工具覆蓋。
另外，國內(nèi)最早上市的EDA廠商概倫電子，其主要也只是提供了器件建模和電仿真兩大集成電路制造和設計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的工具。直到今年8月1日才宣布計劃推出第一個面向各類存儲器電路、各類模擬電路等為代表的定制類芯片設計的EDA全流程NanoDesigner。
2、質(zhì)量、工藝、數(shù)據(jù)遷移問題
要想替代國外EDA，還存在著質(zhì)量、對先進工藝的支持、客戶數(shù)據(jù)遷移等方面的問題。目前國內(nèi)很多芯片設計公司都能夠設計7nm、5nm的芯片，但是國產(chǎn)EDA工具很多還做不到對先進工藝的支持。
此外，要想從國外EDA廠商手中搶下客戶，還面臨著客戶數(shù)據(jù)遷移的難題。如果客戶長期使用國外的EDA工具，就會積累很多的底層數(shù)據(jù)，主要就是工藝設計套件PDK，特別是對于模擬芯片來說更為關(guān)鍵。
從設計者角度考慮，從一個EDA公司平臺遷移到另外一個EDA平臺時，要考慮多方面的因素，比如EDA的標準化、各個廠家標準知識不可復用、很多處理器的開源組織不一樣等，而這大大增加了EDA國產(chǎn)化的難度。
3、人才缺口問題
國產(chǎn)EDA要發(fā)展，離不開人才。但是目前國內(nèi)的EDA人才比較缺乏。
據(jù)賽迪智庫數(shù)據(jù)顯示，2020年本土EDA企業(yè)總?cè)藬?shù)約為2000人。而根據(jù)招股書顯示，國內(nèi)最大的EDA廠商華大九天截至2021年12月31日，員工總數(shù)也只有660人；概倫電子截至2022年6月30日，在職員工總數(shù)為294人；廣立微截至2022年6月30日，在職員工總數(shù)為102人。其他數(shù)十家國產(chǎn)EDA廠商的員工人數(shù)大多不到100人。照此估算，目前已有這些國產(chǎn)EDA廠商的員工總數(shù)恐怕僅有不到3000人左右。
相比之下，頭部的EDA廠商當中，僅Synopsys一家EDA企業(yè)的全球員工數(shù)就超過了13000人，達到了本土EDA產(chǎn)業(yè)的從業(yè)人數(shù)4倍以上。即使規(guī)模相對較小的Siemens EDA，全球員工總數(shù)也有6000人以上。
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