半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)尚未成熟 正在不斷發(fā)展并支持新的應(yīng)用和市場(chǎng)

西門子子公司Mentor總裁兼首席執(zhí)行官Wally Rhines一直都不贊同業(yè)界關(guān)于半導(dǎo)體業(yè)務(wù)和相關(guān)EDA產(chǎn)業(yè)正在放緩的觀點(diǎn)。他在最近的兩次會(huì)議上都表達(dá)了這樣的觀點(diǎn)。

業(yè)界普遍認(rèn)為，是市場(chǎng)飽和導(dǎo)致了產(chǎn)業(yè)增速放緩，EDA工具供應(yīng)商的可服務(wù)市場(chǎng)已經(jīng)沒(méi)有太多增長(zhǎng)空間了，或者說(shuō)只能相對(duì)較慢地增長(zhǎng)。這就導(dǎo)致了合并-要么你吞掉競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，要么讓他們兼并掉你，或者因?yàn)橐?guī)模太小、無(wú)法競(jìng)爭(zhēng)從而固守待斃。巨頭們繼續(xù)通過(guò)規(guī)模效應(yīng)賺錢，合并之后裁剪掉業(yè)務(wù)重疊的部門和相關(guān)人員。所以，有些人認(rèn)為（比如2015年末摩根史丹利就發(fā)表過(guò)這樣的觀點(diǎn)），半導(dǎo)體合并浪潮代表了行業(yè)進(jìn)入了成熟期。

但是Wally認(rèn)為，這種分析太過(guò)于簡(jiǎn)化，不能代表真正的情形，他有很多數(shù)據(jù)支持這個(gè)觀點(diǎn)?，F(xiàn)在雖然已經(jīng)發(fā)生多次合并，但是其中表現(xiàn)最好的并不是在所有市場(chǎng)上贏家通吃，而是在非常有針對(duì)性的細(xì)分市場(chǎng)上的贏家通吃。他稱之為專業(yè)化而非整合。他列舉了TI的例子，之前的TI業(yè)務(wù)橫跨無(wú)線/蜂窩、汽車、ASCI和模擬器件，現(xiàn)在公司業(yè)務(wù)聚焦在模擬器件上，恩智浦也是如此，只專注于汽車和安全業(yè)務(wù)。還有一個(gè)典型的例子是安華高/LSI/博通，經(jīng)過(guò)多次整合之后，博通主要業(yè)務(wù)集中在有線和無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施以及企業(yè)數(shù)據(jù)中心（尤其是存儲(chǔ)）上。值得注意的是，TI和博通的盈利能力穩(wěn)步攀升，利潤(rùn)率（營(yíng)業(yè)利潤(rùn)占營(yíng)收的百分比）已經(jīng)達(dá)到40%，恩智浦達(dá)到20%。相比之下，英特爾多年來(lái)收購(gòu)并剝離了許多公司的業(yè)務(wù)，它的利潤(rùn)率卻基本上保持不變。

Wally觀察了更長(zhǎng)時(shí)期的歷史數(shù)據(jù)，結(jié)果表明，營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率和營(yíng)收大小基本上沒(méi)有什么必然的關(guān)系，換句話說(shuō)，不存在所謂的規(guī)模效應(yīng)（模擬、射頻、功率半導(dǎo)體和存儲(chǔ)除外）。那么，半導(dǎo)體公司會(huì)因?yàn)楹喜⒅缶蜏p少研發(fā)支出嗎？數(shù)據(jù)同樣不支持這樣的觀點(diǎn)。事實(shí)上，35年來(lái)，整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出一直保持在14%左右的水平。而且，單個(gè)晶體管的成本保持每年下降33%。Wally說(shuō)，這并不是真正的摩爾定律效應(yīng)（當(dāng)然工藝的改進(jìn)也有貢獻(xiàn)，并將繼續(xù)有所貢獻(xiàn)）。是創(chuàng)新和需求推動(dòng)了營(yíng)業(yè)利潤(rùn)的曲線，數(shù)據(jù)顯示，EDA并不算一個(gè)已經(jīng)成熟的市場(chǎng)。

他還談到了半導(dǎo)體市場(chǎng)的頂級(jí)選手和新晉選手，并指出，行業(yè)內(nèi)Top N公司的總體市場(chǎng)份額基本沒(méi)有什么變化，同時(shí)市場(chǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)大，這就意味著有一些小公司和新晉者拿到了更多業(yè)務(wù)。從西方國(guó)家的角度來(lái)看，圍繞半導(dǎo)體行業(yè)并沒(méi)有太多的風(fēng)險(xiǎn)投資活動(dòng)，但是東半球的中國(guó)卻熱火朝天。在中國(guó)的五年規(guī)劃中，計(jì)劃投資1000億美金，最初主要集中在對(duì)晶圓廠的投資上，現(xiàn)在越來(lái)越多的資源開(kāi)始投向Fabless設(shè)計(jì)公司（據(jù)說(shuō)有多達(dá)1500家無(wú)晶圓廠初創(chuàng)公司）。好吧，中國(guó)的投資可能對(duì)西方國(guó)家不會(huì)產(chǎn)生多少利好，但是這至少說(shuō)明，半導(dǎo)體市場(chǎng)開(kāi)始出現(xiàn)新的系統(tǒng)級(jí)別的參與者。谷歌、亞馬遜和Facebook都在打造自家的芯片，在有些領(lǐng)域的產(chǎn)量不是很大，但是智能音箱和家庭自動(dòng)化設(shè)備的巨大體量可能會(huì)改變當(dāng)前的格局。博世是汽車行業(yè)知名的一級(jí)供應(yīng)商，他已經(jīng)投資了10億美金建設(shè)自家的晶圓廠。誰(shuí)的口袋有那么深，能在7nm上也投入這么大的資金？當(dāng)然，很多新晉者不會(huì)這么咄咄逼人，但是這些新晉者財(cái)大氣粗，不容小覷。

這些對(duì)EDA行業(yè)意味著什么呢？Wally在談話中表示，更多的創(chuàng)新動(dòng)力將來(lái)自于系統(tǒng)級(jí)公司。在EDA行業(yè)發(fā)展的初期，EDA公司就是這么壯大起來(lái)的。比如Mentor，一開(kāi)始就在航空航天和國(guó)防部獲得了相當(dāng)大的業(yè)務(wù)份額。實(shí)際上，70%的開(kāi)發(fā)工作量是構(gòu)建系統(tǒng)級(jí)的完整系統(tǒng)，而不是IC。在電路板、機(jī)箱或者車輛中，你必須考慮電源完整性、熱效應(yīng)、機(jī)械應(yīng)力、電磁干擾、線束設(shè)計(jì)等問(wèn)題。一級(jí)供應(yīng)商和OEM都試圖在構(gòu)建物理原型之前降低成本，減少迭代次數(shù)。他還提到了我最近聽(tīng)到的一些話，一級(jí)供應(yīng)商和OEM廠商正在尋求更多差異化的機(jī)會(huì)，通過(guò)建立從模塊設(shè)計(jì)到硅片設(shè)計(jì)的更緊密聯(lián)系，再次進(jìn)行跨域的分析和優(yōu)化。

對(duì)于Wally來(lái)說(shuō)，這意味著，在整個(gè)系統(tǒng)集成/分析層面上的EDA創(chuàng)新機(jī)會(huì)最為豐富。這帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，因?yàn)殡S著系統(tǒng)規(guī)模的增加，驗(yàn)證的復(fù)雜性也在迅速增加。他認(rèn)為，由于問(wèn)題的復(fù)雜性，大量的創(chuàng)新將來(lái)自于大型EDA公司和客戶的合作。新晉者很難用少量的工具面對(duì)這種復(fù)雜性問(wèn)題。不過(guò)，在安全性和認(rèn)證方面也存在一些新的機(jī)會(huì)，圍繞熱學(xué)和其它系統(tǒng)分析領(lǐng)域也有一些機(jī)會(huì)。機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用值得關(guān)注（Mentor的Solido采集），任何可以減少分析時(shí)間和/或能改進(jìn)優(yōu)化的東西都值得關(guān)注。

結(jié)論

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)尚未成熟，它不斷發(fā)展并支持新的應(yīng)用和市場(chǎng)。哪一天如果我們失去了對(duì)創(chuàng)新的興趣，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)就進(jìn)入成熟期了。不管哪種技術(shù)走紅（神經(jīng)形態(tài)學(xué)、DNA計(jì)算、納米機(jī)器人、量子。。.。。.），我們?nèi)匀恍枰?jì)算、通信、管理/產(chǎn)生功率。