國內(nèi)高端EDA工具在研發(fā)方面機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

“中 興事件”自爆發(fā)以來，從最初的國內(nèi)一片嘩然，到中美兩國領(lǐng)導(dǎo)人的磋商斡旋，再到中興再繳納罰款、重新復(fù)牌，國內(nèi)輿論場紛紛聚焦于芯片這一原本大眾較為陌生的行業(yè)。國人對于擁有質(zhì)量過硬的“中國芯”的呼吁之聲已達(dá)到了產(chǎn)業(yè)發(fā)展有史以來的最高點(diǎn)。而在制造一塊芯片之前，芯片設(shè)計(jì)則顯得尤為重要，芯片設(shè)計(jì)的根基則是電子設(shè)計(jì)自動化（EDA）軟件。在此次事件剛爆發(fā)時(shí)，某國外EDA巨頭發(fā)表的停止向中興提供EDA軟件及相關(guān)服務(wù)的通知也讓國人了解到了EDA這一集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵一環(huán)的重要性。

在中國，業(yè)內(nèi)人士常說：“觀華大九天的發(fā)展歷程，便能看到中國EDA的發(fā)展之路。”的確，華大九天成立于2009年，其前身曾承擔(dān)了重大科技攻關(guān)研發(fā)項(xiàng)目熊貓IC CAD系統(tǒng)，并因此獲得國家科技進(jìn)步一等獎，從而打破了當(dāng)時(shí)西方發(fā)達(dá)國家對中國EDA軟件的禁運(yùn)。華大九天現(xiàn)有研發(fā)團(tuán)隊(duì)碩博比例超過80%，擁有多名國家“千人計(jì)劃”專家。經(jīng)過9年的自主研發(fā)，華大九天已經(jīng)陸續(xù)向市場推出了二十余款自主知識產(chǎn)權(quán)的EDA軟件，其中部分產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)技術(shù)處于領(lǐng)先水平，在國內(nèi)外擁有200余家客戶。華大九天作為IC CAD國家工程研究中心的依托機(jī)構(gòu)見證了中國EDA的成長。

華大九天董事長劉偉平在接受記者采訪時(shí)談到：“回顧‘中興事件’，我們應(yīng)該看到，在產(chǎn)業(yè)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)中我們都應(yīng)該擁有屬于自己的核心技術(shù)。另一方面，此次事件對于業(yè)內(nèi)的所有公司而言也是一個(gè)重大機(jī)遇，不僅國家和大眾重視IC業(yè)了，產(chǎn)業(yè)自身也面臨新一輪的洗牌，而華大九天已獨(dú)樹一幟，有望實(shí)現(xiàn)新一輪的快速發(fā)展。”

芯片認(rèn)識全民化

機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

應(yīng)該看到，隨著國民的芯片認(rèn)識逐漸變得戰(zhàn)略化與全民化，將極大地彰顯產(chǎn)業(yè)所獲的政策，民意支持力度空前。

機(jī)遇總是與挑戰(zhàn)并存，目前國內(nèi)在高端EDA工具研發(fā)方面，面臨著如Synopsys、Cadence和Mentor等國際EDA供應(yīng)商的巨大挑戰(zhàn)，即使是作為本土最大的EDA公司，華大九天目前也只能夠提供產(chǎn)業(yè)所需EDA解決方案的1/3左右。

但是，劉偉平指出：“挑戰(zhàn)和壓力是客觀存在的，但面對挑戰(zhàn)和壓力我們還是必須得有這個(gè)決心，化壓力為動力。”他在客觀評價(jià)自主知識產(chǎn)權(quán)EDA現(xiàn)狀時(shí)表示：“目前，華大九天也正在立足公司現(xiàn)有的基礎(chǔ)做一些規(guī)劃。首先，我們的模擬電路全套設(shè)計(jì)平臺已經(jīng)得到不少客戶的采用和認(rèn)可，尤其是SPICE仿真工具已經(jīng)達(dá)到了全球領(lǐng)先的水平，但仍有需要完善的地方并進(jìn)一步創(chuàng)新保持競爭優(yōu)勢；其次，目前華大九天在SoC芯片的設(shè)計(jì)流程中僅能提供部分特色解決方案，還有不少產(chǎn)品空缺亟待填補(bǔ)；第三方面，在面向加工制造的支撐平臺方面，我們也開發(fā)出了大版圖數(shù)據(jù)集成和處理平臺，IP庫驗(yàn)證工具，良率分析及優(yōu)化軟件等產(chǎn)品和解決方案，但在諸如OPC和DFM的制版相關(guān)方面我們還是有所欠缺的?！?/p>

劉偉平進(jìn)一步提到：“對于空缺，我們會逐步地進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，但也并非盲目地一次性全面填補(bǔ)。我們會結(jié)合市場的需求，和我們公司自身的技術(shù)積累，并結(jié)合自身發(fā)展的緊迫性，列出技術(shù)和產(chǎn)品空白填補(bǔ)的優(yōu)先級，實(shí)現(xiàn)有的放矢的地發(fā)展。”

其中，重組并購等資本運(yùn)作手段一直是業(yè)內(nèi)各大公司擴(kuò)充自己實(shí)力的重要選擇之一，劉偉平對此表示：“不管是公司重組、并購、收購，都應(yīng)客觀評估自身的實(shí)力，實(shí)事求是，防止陷入被動。除了單純的公司收購，我們還可以采取技術(shù)合作或者業(yè)務(wù)的單純收購，甚至與其進(jìn)行合作開發(fā)，例如AMD與曙光的合作、大唐與恩智浦的合作，但最終還是得立足自身?！?/p>

天時(shí)地利人和

五年內(nèi)公司年均增速超50%

縱觀近年來國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，其在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位逐年提高，作為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，各省市對于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)的支持也隨之增強(qiáng)，紛紛推出并增加對集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金的投入，并大大支持和加強(qiáng)了對EDA工具的需求采購。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在2012至2017年的5年間，中國EDA的平均年市場增長率為20%，而華大九天的年均增長率則超過了50%。在問及公司是如何取得快速發(fā)展時(shí)，劉偉平告訴記者稱：“華大九天能夠?qū)崿F(xiàn)超市場平均增速發(fā)展是有多方面原因的，我認(rèn)為主要有三點(diǎn)原因。第一，當(dāng)前產(chǎn)業(yè)整個(gè)的大環(huán)境較以前大大改善，產(chǎn)業(yè)發(fā)展如沐春風(fēng)。2017年，包括設(shè)計(jì)、制造、封測在內(nèi)的整個(gè)中國集成電路產(chǎn)業(yè)全年銷售額達(dá)5411億元，而十年前恐怕連現(xiàn)在的1/5都達(dá)不到；第二，我們的產(chǎn)品及服務(wù)質(zhì)量已經(jīng)獲得了市場的認(rèn)可。要知道，在競爭激烈的市場當(dāng)中，若企業(yè)及產(chǎn)品自身質(zhì)量不過硬，大環(huán)境再好也無濟(jì)于事；第三，這也要?dú)w功于公司團(tuán)隊(duì)的拼命三郎精神，敢于挑戰(zhàn)和創(chuàng)新，敢于向行業(yè)固有的東西發(fā)起挑戰(zhàn)。公司股東曾一度想讓我們把業(yè)務(wù)重心轉(zhuǎn)到EDA以外的領(lǐng)域，但憑借團(tuán)隊(duì)多年來的經(jīng)驗(yàn)和堅(jiān)持不懈，我們還是在許多方面取得了不錯的成績?？梢哉f，華大九天在天時(shí)地利人和都占據(jù)了優(yōu)勢，才能夠?qū)崿F(xiàn)今天的快速發(fā)展。”

劉偉平進(jìn)一步表示：“隨著國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，中國的EDA產(chǎn)業(yè)在未來的三至五年內(nèi)還將有望繼續(xù)保持平均20%乃至更高的發(fā)展增速，而華大九天也將基于良好的產(chǎn)業(yè)土壤實(shí)現(xiàn)新一輪的快速發(fā)展。目前，公司的客戶群已經(jīng)將近200家，同時(shí)單個(gè)客戶的產(chǎn)品使用量也實(shí)現(xiàn)了快速增長。預(yù)計(jì)在未來的3-5年內(nèi)，華大九天還將繼續(xù)保持大幅超越市場平均增長率的成長速度。”

打造一支年輕的“土狼”團(tuán)隊(duì)

面對國外巨頭的壟斷，要想在市場上立足，必須要有一支勇于拼搏、敢打硬仗的團(tuán)隊(duì)。據(jù)劉偉平介紹：“華大九天的研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員平均年齡僅為32歲，和國外EDA巨頭研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員50幾歲的平均年齡比起來，我們可能在經(jīng)驗(yàn)方面會有所欠缺，但拼搏的精神和創(chuàng)新的意識卻是其他公司難以企及的。公司上下，無論業(yè)務(wù)主管還是一線員工，都是土生土長且充滿狼性，不畏挑戰(zhàn)。很多部門的骨干都是從一線打拼出來，很多富有競爭力的產(chǎn)品都是經(jīng)歷了不斷的跌倒與爬起，才占據(jù)了一些制高點(diǎn)。另外，公司近幾年來，也在改進(jìn)人才機(jī)制，開始陸續(xù)引進(jìn)國外有經(jīng)驗(yàn)的、掌握核心技術(shù)的人才。再過5-10年，我們相信這樣一支團(tuán)隊(duì)定能成為中國EDA產(chǎn)業(yè)的脊梁?！?/p>

合作開發(fā)，

加強(qiáng)后備人才培養(yǎng)

據(jù)劉偉平介紹，華大九天還與中科院微電子所，復(fù)旦大學(xué)等國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)合作開發(fā)EDA工具，積極與國內(nèi)頂尖高校合作開展“華大九天”大學(xué)計(jì)劃。近年來，華大九天先后與清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、浙江大學(xué)、福州大學(xué)等國內(nèi)一流高校開展了深入的人才培養(yǎng)計(jì)劃——聯(lián)合建立“華大九天實(shí)驗(yàn)室”，與國科大微電子學(xué)院成立企業(yè)定制研究生班“2018華大九天班”，編訂相關(guān)教材，支持大學(xué)生及研究生設(shè)計(jì)大賽，為公司及行業(yè)豐富了人才的儲備。

巨額融資注入

研發(fā)、投資、開拓多措并舉

集成電路已成為我國大力扶持的重要戰(zhàn)略性行業(yè)，EDA的發(fā)展重要程度不言而喻。作為本土規(guī)模最大的EDA工具提供商，華大九天憑借近幾年快速成長的業(yè)績及過硬的研發(fā)實(shí)力，在2017年底獲得了由深圳國中創(chuàng)業(yè)投資管理有限公司領(lǐng)投的1億元融資，而這筆融資也為加速華大九天的EDA產(chǎn)品研發(fā)和市場推廣注入了強(qiáng)勁動力。

劉偉平透露：“除了去年年底的億元融資，今年華大九天還將繼續(xù)開展融資工作，更多的資金也將保障公司新一輪的發(fā)展。首先，我們將在技術(shù)研發(fā)方面實(shí)現(xiàn)再突破，進(jìn)行新一代的工具開發(fā)，以實(shí)現(xiàn)更先進(jìn)工藝的全面支持。目前，公司所研發(fā)的相關(guān)工具在16nm及28nm工藝方面已經(jīng)相對成熟，部分工具甚至已經(jīng)可以支持7nm工藝。但公司的工具線仍未實(shí)現(xiàn)全覆蓋，我們將逐步補(bǔ)齊缺失的產(chǎn)品；其次，我們也將準(zhǔn)備進(jìn)行新一輪的資源整合，對外進(jìn)行一系列的投資、并購，挖掘具有潛力的業(yè)務(wù)及技術(shù)；另外，國內(nèi)的EDA市場在全球市場當(dāng)中占額不到10%，為實(shí)現(xiàn)公司的進(jìn)一步發(fā)展，我們還將籌備國外業(yè)務(wù)的拓展，建立公司的海外平臺?！?/p>

尤其是，隨著AI技術(shù)、超低功耗技術(shù)的興起，越來越多的業(yè)內(nèi)公司在使用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工具進(jìn)行芯片設(shè)計(jì)的同時(shí)，也更加關(guān)注如何保證芯片良率，以縮短產(chǎn)品進(jìn)入市場的時(shí)間并提升毛利率。為此，華大九天在新技術(shù)、新工具研發(fā)工作中已經(jīng)取得了初步的成功，利用相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了新一輪的技術(shù)反哺工具開發(fā)。

在劉偉平看來，傳統(tǒng)的EDA隨著AI技術(shù)的興起正需要被賦予新的內(nèi)涵——Electronic Data Analysis，即對設(shè)計(jì)和制造中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速有效的分析處理，在面對先進(jìn)工藝和超低電源電壓的設(shè)計(jì)需求，這個(gè)瓶頸將愈加凸顯。

“過去，我們在做40nm、55nm設(shè)計(jì)時(shí)需要處理的參數(shù)和解決場景較少，但面對新工藝節(jié)點(diǎn)的迭代和AI技術(shù)帶來的龐大數(shù)據(jù)量，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工具及方法已顯得捉襟見肘，海量數(shù)據(jù)的快速、精準(zhǔn)處理顯得尤為重要，”劉偉平介紹道，“針對此問題，我們在去年就已經(jīng)發(fā)布了SPICE級別快速準(zhǔn)確Silicon-aware Timing Sign-off解決方案XTop/XTime。該工具能夠利用AI技術(shù)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，在龐大的數(shù)據(jù)處理量中精準(zhǔn)地找出真正需要計(jì)算的部分，使設(shè)計(jì)師能得到更為精確的設(shè)計(jì)結(jié)果。”

另外，據(jù)劉偉平的進(jìn)一步透露，AI芯片究其根本，在芯片設(shè)計(jì)方面并沒有很大的差異（在驗(yàn)證方面或許有些差別），但將AI技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)結(jié)合所研發(fā)而成XTime則能幫助用戶解決AI芯片開發(fā)過程中的實(shí)際問題。目前，該工具已被多家國內(nèi)外領(lǐng)先的芯片設(shè)計(jì)公司采用，并已形成了華大九天的品牌技術(shù)制高點(diǎn)。未來，華大九天也將利用新融資金進(jìn)一步完善XTime及其他工具。

展望未來，面對資本加持及公司的快速發(fā)展，劉偉平感慨地說道：“從熊貓系統(tǒng)打破外強(qiáng)壟斷到現(xiàn)在獨(dú)樹一幟的華大九天，除了資本市場的看好，更重要的是產(chǎn)業(yè)重視和國家支持。在擁有近30年研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，我也同樣經(jīng)歷了公司初期艱難成長的種種教訓(xùn)。但伴隨著產(chǎn)業(yè)地位的提升，公司發(fā)展也迎來了新風(fēng)口，我們的團(tuán)隊(duì)也將繼續(xù)憑借著拼命三郎的精神，在相關(guān)研發(fā)攻關(guān)任務(wù)中，突破集成電路設(shè)計(jì)工具的國外壟斷，保衛(wèi)國家產(chǎn)業(yè)安全和信息安全?！?/p>