国内EDA能否打破海外三巨头的垄断?
这个行业全球市场规模不到100亿美元,净利润率不到15%,却能撬动5000亿美元的半导体产业链,被国内的先行者视为一个巨大的机会。
2020年3月,EDA巨头Synopsys(新思科技)中国区副总经理王立斌在EDA行业工作了20年后,决定辞职,创办国内EDA公司“张新华”,担任公司创始人、董事长兼CEO。
他说,离开新思科技创业有两个原因:
一是看到国家大力支持EDA行业的“国产替代”,他非常看好EDA技术的未来前景;
另一个原因是,他认为凭借过去20年的上下游行业和市场关系的经验,以及对客户想法和需求的了解,这些机会可以帮助张新华实现商业化。
和王立斌一起的,还有桂伦电子董事长、信和科技联合创始人梁、博达威创始人兼CEO李彦峰。三人都曾在EDA三巨头之一的Cadence担任要职,后辞职创办国内EDA公司。
去年6月6日,10,在获得政府资金支持后,王立斌创办的“张新华”宣布获得1亿元Pre-A轮融资;165438+10月9日,张新华完成Pre-A+轮近亿元融资;2月9日,65438完成2亿元以上A轮融资,间隔不到一个月。三轮* * *引入了云汇、真格、高蓉、高邮、五源资本(原陈星资本)、SMIC聚源、松禾等众多知名基金。
除了张新华,许多国内EDA公司今年也“扎堆”筹集资金。2020年4月,差不多伦电子宣布完成数亿元A轮融资;9月,国威集团旗下国威Silcore宣布完成数亿元融资。投资者包括政府投资机构,如新新金融租赁和上海半导体设备和材料产业投资基金。
资本升温并非偶然。
回到2065438+2009年5月,美国商务部表示,全面限制华为采购美国软件和技术生产的半导体组件。受此影响,EDA三巨头与华为的合作已经终止。
海外EDA三巨头指的是Synopsys、Cadence和Mentor(西门子旗下),它们占据了全球EDA市场份额的64%以上。
EDA工具是芯片IC设计中不可或缺的组件,也是集成电路设计中最上游、壁垒最高的部分。它涵盖了集成电路设计、布线、验证和仿真的所有过程。可以连接成极其复杂的电路图,从而做出功能强大的CPU和GPU芯片。
在AI、边缘计算等复杂技术不断演进的背景下,百亿规模的EDA产业正在成为撬动5000亿美元半导体产业链的重要“基石”,EDA也被业内称为“芯片之母”。
因此,华为与三巨头终止合作,意味着芯片将没有先进的国产EDA软件工具与之匹配,海思将无法打造下一代“麒麟芯”。东兴证券在报告中将EDA描述为“美国制约华为的利剑”,凸显了这项技术的重要性。
在中国芯片制造生态急需补课的背景下,一场充满机遇和冒险的博弈悄然开始。
国内EDA行业现状:技术发展缓慢,人才匮乏,无法形成全链条。
公开数据显示,2019年中国EDA市场规模约为5.4亿,仅占全球1025亿美元规模的5.3%。
作为全球最大的电子元器件市场,EDA三巨头的产品占国内市场份额的85%以上(实际接近90%),国内EDA软件的产销量占比不到10%。
目前,国内EDA软件公司主要有华大九天、国威集团、张新华、博达微电子、信和科技、杰伦电子等。,而且数量和规模都非常罕见。
这背后的原因是EDA行业技术门槛高、成本弹性大、行业集中度高,导致国内技术发展缓慢、人才匮乏,无法形成EDA工具的全链条,从而形成了我国ic设计行业越来越离不开EDA三巨头的尴尬局面。
其实从EDA行业的发展来看,中国也经历过鼎盛时期。
冷战时期,在中国EDA软件技术被巴统封杀的压力下,中国第一个自主知识产权的集成电路计算机辅助设计工具——熊猫系统(熊猫IC CAD系统)于1986年研制成功,并于1993年全面公开。
这标志着我国EDA系统开发实现了“零”的突破,打破了国外对我国EDA工具的封锁,为我国集成电路设计产业的发展奠定了坚实的基础。
熊猫系统一经发布,在市场上引起巨大反响。由于价格仅为同类产品的1/10,美国芯片厂商一度选择“熊猫系统”。
但随着巴统的解散和禁运的解除,1995年,三大海外EDA巨头大规模进入中国市场,并凭借技术成熟、价格低廉、免费赠送、多方合作等策略迅速获得市场份额。再加上中国开始积极推进WTO全球化,“造不如买”的策略让国内EDA陷入了长达十三年的沉寂。
虽然2008年国家启动了“核高基”重大专项计划,但华大九天、芯视等首批国内EDA企业相继成立,并得到重点支持。但EDA是高科技行业,投资周期长,利润率低。中国缺乏长期的资金、人才和产业链支持,国内EDA发展仍举步维艰。
例如,在过去十年中,华大在九天内在R&D投资了不到5亿元人民币。然而,海外三大EDA公司已经取得了长足的进步。2065438+2008年,新思投资高达108亿美元,凯登斯约8.7亿美元。两家公司累计投入的R&D资金超过127亿元,差距非常大。
收购层面,在数字EDA领域,三巨头收购了上百家公司,获得了上百个针对SoC设计主要流程的EDA工具。
在国内,由于EDA产业起步较晚,“造不如买”的观念在激烈的竞争中错失了支援战争的机会。虽然在模拟IC上有了一些发展,但在数字EDA上几乎为零。
目前国内的EDA工具比较分散,无法提供一套完整的工具链,而国际上的EDA公司一般都是给芯片公司提供一套完整的工具。
受访的芯片下游厂商负责人表示,未来十年三巨头的EDA工具仍将占据市场主流,国产EDA技术将赶不上“换人”。
实际上,由于国内EDA整体上与美国EDA还有较大差距,新EDA、新IP、新技术、PDK相互促进、相互融合,原有客户很难轻易更换EDA软件。
所以很多创业者想象中的国产EDA的未来就成了“泡沫赌注”。
也有业内人士直言,在复杂多变的国际形势下,国内部分EDA企业浑水摸鱼,存在一定的市场泡沫。
2020年5月19日,上交所受理了芯视(公司全称是北京芯视软件技术股份有限公司)在科技创新板的上市申请,这标志着国内EDA企业在科技创新板打响了第一枪。
然而,227天后,去年2月31,65438,芯视科技创新板IPO审核被终止。背后的原因可能与其拖欠的557万发票尚未全部归还有关。此外,公司核心技术存在争议,退出参股公司投资后参与股东大会的行为,或涉嫌违规,影响了公司上市进程。
芯视科技董事长丁可博士回应称,终止审核后,公司暂时没有重启在科技创新板上市的计划。
“EDA行业的核心是知识产权,但国内EDA公司并不太重视。一不留神就踩坑了。在这种情况下,很多公司都会和三巨头合作,所以纯国产EDA无从谈起。”上述知情人士表示。
另外,在人才方面,中国远远落后于三巨头。
公开资料显示,中国约有1.500名EDA软件开发工程师,其中约有1.200人在国际EDA公司中国R&D中心工作,真正为本土EDA做研发的只有300人左右。相比之下,仅新思科技就有7000多名R&D人员,其中5000多名从事EDA研发,行业核心人才大多在三巨头工作。
国威集团联席董事长兼总裁帅宏宇指出,迄今为止中国高校几乎没有EDA相关的培养方向和课程,2010以来国内几乎没有发表过相关领域的论文。只有1/3的集成电路行业学生毕业后进入了相关行业,对EDA有知识和兴趣的就更少了。
他强调,中国EDA人才短缺背后的主要原因是集成电路的“产学研”战略没有跟上,这是业界亟待解决的核心问题。
国产EDA未来机会:8寸市场需求,国产替代下的弯道超车机会,新思想支撑。
“虽然EDA的市场份额被三巨头占据,但国产EDA肯定是有的,而且会发展。”有很多行业分析师。
事实上,方正证券发布的研究报告指出,虽然EDA工具在模拟/数模混合/数字芯片EDA领域和全流程设计平台上被国际企业垄断,但国内EDA机会更多是基于点工具,由点及面逐步发展。
随着MEMS(8英寸)晶圆的短缺和强劲的需求,国内EDA面临新的机遇。
上海国威芯科副总裁应(陈)汽车电子、FPGA、驱动芯片、指纹识别、电源管理、MOSFET、微控制器(MCU)等领域对非高端(低端)芯片需求旺盛,下游8英寸晶圆制造技术非常成熟,已呈现市场供不应求的局面。所以这个市场潜力巨大,是国产EDA工具的核心发力点。
“随着AI、5G、工业互联网、汽车电子、区块链等领域的繁荣,提出了许多EDA工具尚未满足的有特色的IC设计需求,这恰恰是国内EDA工具厂商的新机遇。”
思尔信是一家原型验证和仿真系统领域的本土EDA公司。2018年6月被国威集团收购,并将思尔信更名为“国威思尔信”。
陈强调,虽然先进工艺IC的设计仍由三巨头EDA主导,但国产EDA势在必行。特别是在40nm和28nm工艺上,中国企业已经掌握或即将掌握。“四儿芯正在做的功能验证属于前端,相对独立于制造工艺。尤其在快速原型验证方面,Silcore积累了17年,堪比EDA三巨头。”
这也是中国企业在国内替代下寻求的一个弯道超车机会。
王立斌表示,目前在人工智能和云技术方面,国内EDA可以站在当今科技发展的高科技起点上,对EDA软硬件框架和算法进行创新、集成和重构。他认为,在三巨头垄断下很难长期创新,而国内EDA企业处于“轻装上阵”的状态,“完全有可能”超越世界巨头。
为了应对国际形势和EDA巨头的挑战,国内企业也是动作不断频繁。
2019年,在全球电子设计领域最具影响力的DAC大会上,华大九天、广利微、吉伦电子、信合科技四家中国ed a厂商联合亮相,推出了多款EDA产品,向世界展示了中国在EDA领域的实力。
同年年底,全伦电子收购博达威,进一步整合优势资源。蓝海威努力寻找小众客户群体,避开红海,寻找蓝海。
此外,巨头们还在加大在中国的布局,不断推进国产化和“产学研”支持,通过支持国内EDA形成更多考虑。
从65438到0994,新思科技在人民大会堂向清华大学捐赠了20套设计编译软件,总价值约500万美元。随后,公司与清华成立“清华大学-新思科技高层次电子设计中心”,开始推动国内EDA人才的培养。
2018和2019,新思科技分别成立了芯思源和全信智造两家合资公司。前者旨在加强芯片ip领域的地方合作,帮助地方晶圆厂和设计企业实现自主研发,掌握核心技术。后者旨在加强制造业EDA领域的地方合作,促进国内技术能力。
新思科技高级副总裁、中国区董事长葛群,新思科技所做的这些努力,无论是人才培养、技术支持还是资本合作,都是为了解决中国芯片行业的痛点。在这一点上,新思与国内其他EDA公司的初心是一致的。
葛群强调,在中国数字化社会转型时期,新思将以面向未来的新一代EDA root技术赋能更多科技应用,推动整个芯片产业的可持续发展。“EDA产业需要打通内外循环,整个产业链相互促进,协同发展,形成完整的生态系统,才会有更好的发展空间。”
目前来看,EDA“国产换人”之战似乎没完没了。
来自(凤凰科技频道)