eda，中国半导体产业下一个爆发的风口-k8凯发旗舰

作为芯片领域最上游、和大众消费离得最远的环节，eda一直相当低调。即便在前2年芯片领域纷争最热闹的时刻，对于这个行业的关注和忧愁，也只是局限在一小部分人当中。

然而，比起大家耳朵听出茧子的“麒麟9000有153亿个晶体管”或者“台积电5nm工艺”，eda市场规模或许不大，参与企业也名声不显，但其重要性和致命性却不遑多让。

1、支点

eda是什么?

即便到了今天，可能还有人对此存在疑问。

从根本上说，eda，即电子设计自动化(electronics design automation)，应该是一种理念，但这种高屋建瓴的东西显然是业内高端、前沿人才的专属。

日常环境，当我们讨论eda时，主要讨论的是eda技术和eda工具。

在集成电路刚出现，对工艺、制程、集成度等要求还没那么高时，芯片的布局、走线还是可以靠芯片工程师画出来的。

但是半个多世纪后，芯片发生了天翻地覆的变化。华为2020年发布的麒麟9000芯片，拇指大小一片上，集成了153亿个晶体管。这是什么水平呢?你拿一只笔，看看能不能在指甲盖上清楚地点出153个点?再增加1亿倍，就是现代芯片的集成度。

道教的什么“壶中天地”，佛教的什么“须弥芥子”，在唯物主义的智慧面前都要俯身叩首。

在这种情况下，如果还要靠芯片工程师来画……老板敢说，工程师就敢死给你看。

所以，从上世纪70年代中期开始，业内人员就想方设法地，将设计和绘图的工作打包给机器来干。

到今天，eda工具已经能自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。

芯片工程师转型码农，只需要负责编写好eda工具，然后让工具来完成芯片上数百亿个晶体管和布线的绘制。

eda有多重要?

从芯片产业链来看，设计、制造、封装、测试的分工中，eda作为骨架贯穿始终。

从市场结构看，eda是一个支点。

2020年全球eda市场规模为114.67亿美元。

100多亿美元的产值，这算什么?可能会有人这么说——毕竟大家都是见惯大场面，经常在资本市场参与百亿公司资金运作的人。

确实，从产值上看，eda只是小产业。但考虑到其作用，一旦eda产业出了差错，在其之上的4400亿美元半导体市场就轰然崩塌，进而撼动规模数万亿美元的电子信息产业，数十万亿的数字经济未来也将蒙上阴影……

可能吹得有点过了……但是，eda对于现代芯片产业发展来说，是处于没它不行的地位。

遗憾的是，中国的半导体产业，还一定程度上处于“没它”的情况。

2、移山

规模不大，技术门槛又高的行业，很容易陷入寡头垄断的格局。

事实也确实如此，全球3家巨头——美国的新思(synopsys)、楷登(cadence)和德国西门子收购的mentor，是压在行业，尤其是中国芯片行业头上的“三座大山”。

事实上，前几年围绕华为的几场芯片风波中，eda就时有被提起。从当时的市场格局看，“三座大山”占了全球市场份额的60%，中国的10余家eda公司只占0.8%。

在国内，虽然本土eda公司的份额达到了5%，看起来好一点对吧?

但仔细一看，新思、楷登和西门子的份额合计居然达到95%!市场集中度更甚于国外。

从企业的角度看，三巨头拥有完整的全流程eda工具，而且在部分细分领域拥有绝对优势，而国内还没有1家eda企业能够提供全方位的eda产品。

一旦被堵死，后果不堪设想。

好在，事态并没有这么发展。

国内eda产业不仅没有被堵死，还在逐渐发力追赶。

根据赛迪智库数据，2020年，中国eda市场营收国产化份额提升至11%，相较2年前翻了1倍，而国外三巨头的份额，也下降到了85%。

虽然差距依然巨大，但这种奋起拼搏的精神，此消彼长的势头，至少不会像国足一样，让人觉得“时间不多了”。

而支撑未来“爆火”判断的是，这波势头背后的力量，显然不会就此中止。

首先，这种事关经济命脉的产业，国家的态度代表一切。

2006年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006--2020年)》，包含未来16个重大专项，其中以eda代表的“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件”位列第1，奠定了eda产业15年重点发展的基调。

2012年，《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》发布，eda企业获得真金白银的税收优惠。

2019年的《关于集成电路设计和软件产业企业所得税政策的公告》规定中，优惠力度更是加码，相关企业可以享受1-3年免税、3-5年减半的巨大福利。

此外，在存续5年间，大基金一期先后注资国微控股、华大九天，帮助其 eda 相关业务快速发展。刚刚过去的7月，华大九天正式在创业板上市，开盘后大涨130%，市值超过400亿元。

其次，在国家意向的引导下，资本顺理成章地蜂拥涌入。

据统计，截至2017年，国内eda行业只接受了6笔融资，而2018年1年就出现了6次，2019年增加到9次融资，2020年更是翻番到18次。据不完全统计，2021年共有22家eda公司进行了超过30次融资。

今年上半年，又有包括芯华章、九霄智能、行芯、合见工软、立芯软件等多家国产eda公司均收获了新一轮融资。

值得一提的是华为。

作为eda断供最早的“受害者”，从2020年12月到2021年8月，其旗下哈勃投资一口气投资了九同方微电子、无锡飞谱电子、立芯软件、阿卡思微电子、青芯意诚5家eda公司。

其三，传统巨头也不是无敌的。

在企业发展过程中，花钱买买买现成的技术是简单省事的偷懒手段，三大eda巨头们也不能免俗。据统计，三巨头称霸全球的过程中，共发起过200余起兼并收购案，这就导致他们的工具实际上是碎片化的。

同时，既然是软件，eda公司也要面对“屎山”问题。某eda巨头员工曾透露，他们有一个十几二十年都不敢碰的代码库，因为“积累的越多、包袱也越多，一个小小的改动也会造成很大的影响”。

此外，前面说到，eda和芯片行业每个环节紧密相连，反过来说，新兴领域的发展也将创造新赛道，巨头积累的传统优势就没那么明显了。近年来，智能汽车、ai、物联网等芯片大户在国内崛起，给国内eda产业发展提供了绝佳土壤。

早前，芯华章首席战略官谢仲辉透露，在不久前的旧金山dac(全球设计自动化大会)上，他们收到了苹果、微软、amazon等头部客户的合作兴趣，这说明其实海外巨头现有的eda工具并不能满足全部需求。

同样的例子还包括华大九天、概伦电子、鸿芯微纳、芯和半导体、行芯科技被三星半导体纳入safe-eda生态系统k8凯发旗舰的合作伙伴，以及华大九天和概伦电子被纳入台积电eda联盟等。

3、危与机

颇有意思的是，本月初，美国要断供eda的消息已经被外媒爆出，然而国内市场收到风声后，不仅没有消沉，反倒是一片火热，华大九天和概伦电子连续录得多日大涨，广立微电子也在上市首日收获超过155%的涨幅。

显然，业内都将美国的举措视为对国内的利好。

可以说，美国这次出的是一记“蠢招”。

因为工业设计软件的市场跟芯片不同，制约后发企业发展的主要因素不是技术，而是无利可图。

前面说，eda市场技术壁垒高，市场规模小，这意味着，你后发企业投入十几亿美元研发，最多也就是100亿美元的市场，风险和回报不成正比。

对于传统巨头而言，最毒的伎俩不是封锁，而是低价倾销。

事实上，中国eda产业就是吃过这方面的大亏，才陷入如今的落后境地。

1984年，dac（设计自动化大会）举办了第一个以电子设计自动化为主题的商业销售展览；1986年，我国就在被国际封锁的情况下，动员全国17家单位，召集200多位专家齐聚原北京集成电路设计中心，开发我国自有的集成电路计算机辅助设计系统。

1992年，超大规模集成辅助设计系统熊猫ic cad通过鉴定，覆盖了全定制集成电路正向设计的全部功能，获得当年的国家科技进步一等奖，也被视作冲破西方封锁的里程碑。

没想到的是，该项目甫一成功，对岸就迅速解除了对中国的eda禁令，加上后来“市场换技术”的思路占主流，导致此后的数十年间，美国高端成熟的eda工具如同狼群一般在中国市场攻城略地，中国eda自主厂商的研发脚步也因此变缓，走上了“二次开发”“代理集成”的附属式发展道路。

而这次断供就意味着，美国企业主动让出这部分市场，极大增加了后进企业的回报稳定性。

根据赛迪智库数据，2020年中国eda市场销售额为66.2亿元，2018-2020年复合增速为21.42%。

即使只是保持和市场同步增长，国内eda企业的“春天”也远未结束。

更何况，考虑到在“国产替代”力度加码、资本热度不减的情况下，国内eda企业的份额有望进一步提高，怎么看，前景都是一片光明。

前瞻经济学人app 产业观察组

更多行业研究分析详见：

[1]《》，前瞻产业研究院

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参考资料：

[1]《芯片“卖铲人”走向c位国产eda进展如何?》，财联社

[2]《eda断供背后：国产芯片卧薪尝胆》，北京商报

[3]《大基金精心布局，中国集成电路产业规模8年翻两番》，公众号“芯思想 chipinsights”

[4]《中国eda产业浪潮，春风化雨新十年》，电子工程专辑