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作者：時代財經(jīng) 盧潔萍
EDA等等一系列的設(shè)計軟件一直都是我們的痛點，學(xué)校里面學(xué)的就是國外的、國外的便宜甚至有破解版，還很好用，順暢、快捷；當(dāng)然還有一些是出于對國產(chǎn)EDA軟件的不信任，有IC設(shè)計公司甚至寧愿選擇國外盜版軟件，也不用國產(chǎn)EDA工具。
在半導(dǎo)體領(lǐng)域，光刻機的市場利潤被荷蘭的ASML包攬大半，作為“芯片之母”的EDA（電子設(shè)計自動化）同樣由四家外企新思科技、楷登電子科技、明導(dǎo)國際、ANSYS瓜分全球近9成份額，國內(nèi)企業(yè)多年來始終難以望其項背。
不過，近年國內(nèi)EDA領(lǐng)域開始活水涌動，新機頻現(xiàn)。12月9日，剛成立9個月的EDA企業(yè)芯華章科技股份有限公司（以下簡稱“芯華章”）宣布完成A輪2億元融資，這也是今年芯華章獲得的第三輪融資。
芯華章表示，此輪所融資金將主要用于全球研發(fā)人才和跨界研發(fā)人才的吸引和激勵，支持公司全面布局EDA 2.0的技術(shù)研究和產(chǎn)品研發(fā)。時代財經(jīng)試圖就芯華章業(yè)務(wù)布局及規(guī)劃等問題做進一步了解，但截至發(fā)稿，對方暫無回復(fù)。
天津市集成電路行業(yè)協(xié)會顧問步日欣對時代財經(jīng)表示，“芯華章是一個比較特殊的公司，它的優(yōu)勢不在于核心產(chǎn)品，而是創(chuàng)始團隊，比如芯華章科技創(chuàng)始人王禮賓在EDA行業(yè)就有幾十年的經(jīng)驗?！?/p>
值得注意的是，目前國內(nèi)已有一批EDA企業(yè)漸漸萌芽，但在人才、技術(shù)、市場接受度、產(chǎn)品兼容性和完備性等方面，國產(chǎn)EDA軟件還面臨諸多考驗。
“夢之隊”背書，2月內(nèi)獲3輪融資
EDA工具有著“芯片之母”的稱號，又名EDA軟件，是電子芯片設(shè)計、電路板走線布局和集成電路仿真測試等流程中重要的計算機輔助設(shè)計軟件。隨著芯片內(nèi)部晶體管數(shù)量的不斷增加，就像沒有光刻機就無法造出芯片一樣，沒有EDA軟件也就不能設(shè)計出芯片。
此次宣布完成2億元A輪融資的芯華章成立于今年3月11日，由初芯智能企業(yè)管理（南京）有限公司、南京扶鷂企業(yè)管理合伙企業(yè)等共同投資，在獲得政府引導(dǎo)資金支持后，于10月16日獲得首次市場化近億元Pre-A輪融資，隨后在11月9日獲得近億元Pre-A+輪融資。
EDA主要包含“模擬芯片、數(shù)字芯片驗證和數(shù)字芯片實現(xiàn)”三大部分。目前中國EDA公司在模擬和數(shù)字實現(xiàn)部分的自主創(chuàng)新已有一定突破，但在數(shù)字芯片驗證部分，雖占據(jù)了芯片設(shè)計過半的研發(fā)時間與成本，卻因其技術(shù)密集性更高，市場上仍是一片空白。
而芯華章主要的業(yè)務(wù)場景就是在芯片驗證環(huán)節(jié)，其曾于9月上線了中國首個開源EDA技術(shù)社區(qū)EDAGit.com，并在11月發(fā)布過高性能多功能可編程適配解決方案“靈動”（EpicElf），以及國內(nèi)率先支持國產(chǎn)計算機架構(gòu)的全新仿真技術(shù)。
此次芯華章所獲2億元融資將主要用于支持公司全面布局EDA 2.0的技術(shù)研究和產(chǎn)品研發(fā)，芯華章科技創(chuàng)始人王禮賓表示，“EDA 2.0可以簡化芯片創(chuàng)新流程且降低技術(shù)門檻，讓創(chuàng)造芯片更簡單，從而加速并賦能產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化進程。”
在外界看來，芯華章的優(yōu)勢不在核心產(chǎn)品，而是創(chuàng)始團隊。王禮賓是EDA行業(yè)的老將，于2000年進入楷登電子，在2015年加入新思科技，曾帶領(lǐng)團隊為華為海思、中興、展銳、智芯微、大唐、飛騰、大疆等公司提供全方面技術(shù)服務(wù)和產(chǎn)業(yè)支持。
目前芯華章的核心團隊包括顏體儼、齊正華、陳蘭兵、林財欽、林揚淳等多名EDA行業(yè)資深專家，在格外緊缺EDA人才的國內(nèi)EDA行業(yè)里，這可謂是“夢之隊”。
比如林財欽曾任楷登電子研發(fā)副總裁，而在11月5日加盟芯華章的顏體儼，也曾在楷登電子擔(dān)任主架構(gòu)師、研發(fā)負(fù)責(zé)人和研發(fā)項目經(jīng)理，他所主導(dǎo)研發(fā)的超速和高容量RTL綜合工具已是領(lǐng)先仿真器系統(tǒng)的核心技術(shù)部分，在高階綜合、邏輯綜合和軟硬件協(xié)同設(shè)計領(lǐng)域擁有超過20年EDA研發(fā)經(jīng)驗。
積極挖角，國產(chǎn)EDA工具現(xiàn)萌芽
“如果我們用建筑行業(yè)來做一個簡單的類比，那么EDA軟件的作用可以不那么準(zhǔn)確地類比為‘出設(shè)計圖紙’、‘出施工圖紙’和‘施工過程輔助’三個環(huán)節(jié)。”電子科技大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院副教授黃樂天則曾撰文表示。
除了芯片設(shè)計流程，EDA還參與到芯片制造過程中芯片的良率分析、加工工藝仿真等環(huán)節(jié)，在整個芯片產(chǎn)業(yè)鏈中都不可或缺。
但目前國內(nèi)的EDA市場基本被國外壟斷。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的報告，2018年我國EDA的市場份額約為5億美元，三家海外巨頭新思科技、楷登電子科技、明導(dǎo)國際的產(chǎn)品在國內(nèi)占了95%以上的份額。
事實上，在1993年我國曾研發(fā)出國內(nèi)首個EDA工具熊貓系統(tǒng)，終于突破西方的EDA圍堵，成為全球極少數(shù)擁有EDA自主知識產(chǎn)權(quán)的國家，但隨后歐美國家軟件進入中國市場，激烈的競爭將國產(chǎn)EDA工具扼殺在襁褓之中。
據(jù)時代財經(jīng)不完全統(tǒng)計，在2015之前，國內(nèi)涉足研發(fā)EDA軟件的企業(yè)僅有華大九天、概倫電子、國微集團、天津藍(lán)海微、芯禾科技、湖北九同方、蘇州珂晶達(dá)、杭州廣立微以及芯愿景等9家。
不過，隨著近幾年國家各個層面對于集成電路產(chǎn)業(yè)的重視，國產(chǎn)EDA軟件開始進入發(fā)展的黃金期，諸如芯華章、奧卡思微電科技、行芯科技等一批國內(nèi)EDA廠商也漸漸萌芽，核心團隊不乏海外EDA行業(yè)頂尖人才身影。市場調(diào)研機構(gòu)Reportlinker于今年9月份發(fā)布的《全球EDA工具行業(yè)報告》顯示，預(yù)計到2027年中國EDA市場將達(dá)到39億美元。
除了芯華章，天眼查顯示，上海合見工業(yè)軟件集團有限公司也在今年注冊成立，注冊資金高達(dá)10億元。據(jù)日經(jīng)亞洲評論報道，這家公司的投資者包括上海市國資委、武岳峰資本和中科院微電子研究所，并且還曾在今年10月份底聘請了有近20年資歷的新思科技駐中國的高級研發(fā)經(jīng)理。
另外，在2019年9月成立的全芯智造技術(shù)有限公司，創(chuàng)始人為新思科技前中國區(qū)副總裁倪捷，由新思科技、武岳峰資本、中電華大、中科院微電子所等聯(lián)合注資成立。
而成立于2015年的微電子打印機研發(fā)商上海冪方電子科技有限公司（簡稱“冪方科技”）則由于傳統(tǒng)的EDA軟件無法適用，選擇用2年時間花費約四五百萬元自研EDA軟件。
冪方科技CTO李盛夏對時代財經(jīng)表示，現(xiàn)在的電路設(shè)計非常復(fù)雜，需要非常多的自動化設(shè)計步驟，因此他們的EDA軟件在日常工作中主要發(fā)揮輔助設(shè)計的作用。
據(jù)李盛夏的介紹，冪方科技自研的EDA軟件主要可以實現(xiàn)器件設(shè)計、電路設(shè)計、機器操作、網(wǎng)絡(luò)社區(qū)4個功能，具體包括在器件設(shè)計界面，可以進行深層次的器件繪制，繪制每一個器件每一層的圖形，選擇合適的工藝和對應(yīng)的墨水，滿足對各種電子元器件不同性能的私人定制等。
同時，李盛夏也透露，由于冪方科技使用增材制造（3D打印），針對印刷邏輯逐層設(shè)計制造電路，而傳統(tǒng)的電路制造是減材制造，在自研EDA軟件時，需要全新的軟件架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)定制，因此不斷地磨合和適配成了最主要難題。
但在這方面，國內(nèi)似乎并沒有合適的EDA企業(yè)能與之協(xié)同開發(fā)，李盛夏表示，此前他們主要是和比如上海交大等高校進行合作。
“寧用盜版”，國產(chǎn)EDA路阻且長
“目前國產(chǎn)EDA軟件大部分的基本功能設(shè)計可以實現(xiàn)，但還有著技術(shù)水平較低、主要IP庫較少、覆蓋面較小等問題。”李盛夏認(rèn)為，國產(chǎn)EDA軟件發(fā)展和商業(yè)化之路最大的門檻在于人才缺失以及市場不景氣、國內(nèi)企業(yè)使用率不高，目前仍大多使用國外的軟件。
步日欣也向時代財經(jīng)指出，EDA軟件的開發(fā)需要足夠多的數(shù)據(jù)支撐，來讓軟件更好地運行，但目前國產(chǎn)EDA軟件缺乏長期數(shù)據(jù)和經(jīng)驗的積累?！傲硗饩褪钦麄€環(huán)境生態(tài)，即使軟件研發(fā)出來了，但芯片設(shè)計公司不一定會用，因為他們所有的工程師用的都是國外軟件，消費者和工程師都沒有動力去切換。”
國內(nèi)一芯片設(shè)計公司的數(shù)字前端設(shè)計部經(jīng)理李自圳更詳細(xì)地向時代財經(jīng)解釋了目前國產(chǎn)EDA軟件面臨的技術(shù)困境。
“EDA軟件的這幾十年，是緊跟集成電路的摩爾定律發(fā)展起來的，從幾百門的簡單電路，到現(xiàn)幾十億門的超大規(guī)模芯片，軟件也同樣經(jīng)歷了這樣一個由超簡單到超復(fù)雜的過程，積累了大量的分析算法與設(shè)計方法，以及專利壁壘，并且有很強的延續(xù)性?！?/p>
李自圳表示，如果沒有全程或早期參與這一演進，而直接面對當(dāng)前這種規(guī)模的設(shè)計直接切入，他是完全不看好的。
從提供的服務(wù)和產(chǎn)品上看，EDA行業(yè)三巨頭基本都能提供全套的芯片設(shè)計EDA解決方案。其中，新思科技一直致力于復(fù)雜芯片系統(tǒng)（SoCs）的開發(fā)。新思科技的邏輯綜合工具DC（design compiler）和時序分析工具PT（Prime Time）在全球EDA市場幾乎一統(tǒng)江山。
而楷登電子科技的產(chǎn)品則涵蓋了電子設(shè)計的整個流程，全球知名半導(dǎo)體與電子系統(tǒng)公司均將Cadence軟件作為其全球設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。
此外，和其他半導(dǎo)體巨頭一樣，這幾家EDA龍頭也同樣是通過了幾十年大大小小的行業(yè)收購?fù)滩?，在積累了眾多專利和打通了產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)后，才一路發(fā)展壯大。相比之下國產(chǎn)EDA軟件的兼容性和完備性則稚嫩得多。
“集成電路設(shè)計是一個很長的流程，每個環(huán)節(jié)都有對應(yīng)的EDA軟件，每個環(huán)節(jié)的入口與出口都有特定的標(biāo)準(zhǔn)，這些年一直是國外公司在主導(dǎo)。他們的產(chǎn)品線可以獨家覆蓋或交叉覆蓋整個流程，這幾家公司的軟件產(chǎn)品也可以相互兼容。并且，主要的幾家代工廠，都和他們保持深度合作，每一次工藝的升級換代，EDA軟件在后面要做大量的配合工作，整個產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)抢ǖ摹！?/p>
李自圳認(rèn)為，國產(chǎn)EDA軟件目前面臨的問題，還包括只在某個單一環(huán)節(jié)上有產(chǎn)品，而不能覆蓋全流程，這對于商業(yè)公司來說影響很大?！氨热缥矣胹ynopsys的產(chǎn)品，可以從設(shè)計、驗證、后端一氣兒走下去，那為啥要從這個順暢的流程中拿出一塊插一個國產(chǎn)軟件試一下呢？”
從研發(fā)投入看，楷登電子等企業(yè)每年的研發(fā)支出也相當(dāng)高昂，國內(nèi)企業(yè)同樣相形見絀。
華大九天董事長劉偉平曾對媒體表示，新思科技在2018年的研發(fā)費高達(dá)72億元，是華大九天10年研發(fā)投入總和的7倍?！熬退闶羌夹g(shù)更新，其實芯華章融的2億元融資也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。除此之外，當(dāng)前國內(nèi)從事國產(chǎn)EDA研發(fā)的人才也僅為幾百人?！辈饺招辣硎?。
不高的市場接受度也是阻礙國產(chǎn)EDA產(chǎn)品發(fā)展的重要原因。李自圳指出，集成電路是一個高投入高風(fēng)險行業(yè)，不論多小規(guī)模的芯片，投入都是百萬起跳，隨便一個疏漏就可能導(dǎo)致巨額投資付諸流水，如何降低這種風(fēng)險，EDA軟件起著至關(guān)重要的作用。
“國外巨頭已經(jīng)證明了他們的可靠性，既使到了這個層次，他們的軟件在一年內(nèi)都有可能打兩到三版補丁來提高對客戶產(chǎn)品的質(zhì)量保障，那國內(nèi)新興的EDA公司，通過怎樣的方式來證明自己，讓客戶愿意冒著風(fēng)險試驗自己的產(chǎn)品，我覺得是一個難題?！?/p>
他表示，EDA軟件價格高昂，有些中小IC設(shè)計公司一年的營收還不夠買一個軟件授權(quán)。但即使在這種情況下，他們也是寧可用盜版的多年前的國外公司產(chǎn)品，也不愿使用低價甚至免費推廣的國產(chǎn)軟件，也是基于對國產(chǎn)軟件質(zhì)量的不信任。
?。☉?yīng)受訪者要求，李自圳為化名。）
（文章來源：時代財經(jīng)）
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