芯耀
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美對華斷供EDA！國產(chǎn)EDA迎來大爆發(fā)！
5月23日，美國商務部工業(yè)與安全局（BIS）通知Synopsys（新思科技）、Cadence（鏗騰電子）、Siemens EDA（西門子EDA）這三家EDA廠商，要求他們停止向中國提供技術。
文件規(guī)定，若交易方位于中國境內(nèi)，或為中國的“軍事最終用戶”（無論其所在地），則出口、再出口或在國內(nèi)轉讓出口管制分類號（ECCN）為3D991和3E991的電子設計自動化（EDA）軟件和技術，均需獲得許可證。
一時間，資本市場劇烈震蕩。Synopsys、Cadence股價單日暴跌近10%，次日又反彈5%，而中國本土EDA企業(yè)華大九天卻逆勢漲停。
EDA為什么這么重要？美國對華斷供EDA將會對國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)帶來哪些影響？
01、EDA為什么不出名？
EDA即電子設計自動化（Electronic Design Automation），是指使用計算機程序和專用計算機硬件來設計、仿真、驗證、制造和測試電子系統(tǒng)，被譽為“芯片之母”，是芯片設計中不可或缺的組成部分。
既然EDA在半導體行業(yè)這么重要，甚至可以認為Synopsys、Cadence、Siemens EDA這三家公司在芯片行業(yè)的影響力跟臺積電一樣高，為什么他們一點都不出名呢？
主要是以下這幾個原因。首先，這三家EDA公司都是ToB的公司，不像英偉達、Intel、AMD等都有ToC的產(chǎn)品，也不像高通這種大家手機上都在用的產(chǎn)品，所以普通消費者對其了解較少。
其次，Synopsys和Cadence兩家的市場份額差不太多，沒有哪一家是獨大的，而且這兩家公司的產(chǎn)品你中有我、我中有你，幾乎都有相互的替代品，只是各自有比較強勢的產(chǎn)品，這也導致它們在市場競爭中相對低調。
最后，EDA這個市場相對較小，在2024年，Synopsys的營收最高，但也僅有60億美元，凈利潤有20億美元。沒有市值非常高的公司，也就不會有很多非業(yè)內(nèi)人士關注。
盡管市場規(guī)模不大，但EDA卻位于芯片產(chǎn)業(yè)倒金字塔的最頂端，可以說是芯片產(chǎn)業(yè)的空氣。同時，隨著芯片制程向3nm、2nm演進，EDA工具的先進性直接影響芯片性能與研發(fā)效率。因此，此次EDA斷供才引起這么大的市場反應。
02、中國EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展的曲折之路
在國際市場上，Synopsys、Cadence和Siemens EDA占據(jù)了全球EDA市場的70%份額，其中Synopsys約占32%的市場份額，Cadence約占30%，西門子EDA約占13%。這三家公司憑借深厚的技術積累、完善的產(chǎn)品線和廣泛的客戶基礎，在全球EDA市場形成了三足鼎立的格局。它們不僅在技術上持續(xù)創(chuàng)新，還通過并購、合作等方式不斷拓展業(yè)務領域，鞏固市場地位。
以中國市場為例，這三家公司就占據(jù)了中國EDA市場約80%的份額。
而中國的EDA產(chǎn)業(yè)盡管起步也很早，但它經(jīng)歷了全面封鎖期、集中突破期、沉寂期、緩慢發(fā)展期，以及2018年之后的快速發(fā)展期等多個階段，發(fā)展非常曲折。
從公司成立時間來看，三大巨頭分別建立于1981年（Mentor Graphics，后被西門子收購更名）、1986年（Synopsys）、1988年（Cadence）。中國自主研發(fā)的熊貓系統(tǒng)，也同樣立項于這個階段。
20世紀70至80年代，由于被“巴黎統(tǒng)籌委員會”實施技術禁運，導致無法購買到國外的EDA工具，中國只能自主研發(fā)EDA技術。
于是在1986年，我國正式啟動了EDA的國產(chǎn)化工程，從全國17家單位調來了117學者和技術人員，聘請之前在美國專門從事EDA行業(yè)的連永軍博士作為總設計師，還把時任四機部（就是后來的電子工業(yè)部）微電子局的負責人王陽元院士派去做了項目總負責人。攻關人員集中712廠一個五層樓里，樓下是宿舍，樓上是辦公室，經(jīng)過四年的努力，系統(tǒng)通過了國家驗收，被命名為“熊貓系統(tǒng)”。1993年，熊貓系統(tǒng)正式進入EDA市場。
然而，僅僅一年，隨著1994年“巴統(tǒng)”解散，相關技術禁運也不再生效，國際巨頭們選擇免費策略，對某幾個環(huán)節(jié)的單個工具進行免費，同時在高校進行無償捐贈，提出共建實驗室，從高校開始培養(yǎng)整個行業(yè)的使用習慣。熊貓系統(tǒng)在“盜版”“免費”等多重夾擊下，被迫離開內(nèi)地市場，轉向中國香港、中國臺灣，甚至一度遠走美國。
自此，中國EDA產(chǎn)業(yè)進入漫長的沉寂期。
2018年以來，美國對中國EDA技術制裁逐步升級，首先通過貿(mào)易戰(zhàn)提出技術限制，隨后將華為、中芯國際等中國企業(yè)列入實體清單，限制這些公司獲得高端EDA軟件。2020年，美國進一步加強對EDA軟件工具的出口管制，特別是針對7nm及以下工藝的設計軟件，嚴控技術轉讓與合作。2023年，美國加大對中國EDA軟件企業(yè)的制裁力度，推動全球EDA軟件市場的技術封鎖，促使中國加速國產(chǎn)EDA軟件工具的研發(fā)與替代。
在國內(nèi)政策的支持下，中國EDA產(chǎn)業(yè)迎來了新的發(fā)展機遇。過去五年間，國內(nèi)芯片EDA企業(yè)數(shù)量已經(jīng)從10家增長到120家以上；2018-2020年，EDA國產(chǎn)化率從6.24%提升到11.48%；有數(shù)據(jù)預測，到2025年，國內(nèi)本土EDA市場將持續(xù)擴大，年均復合（2021-2025年）增速將超過14%，遠高于全球市場。
03、破局者的崛起
封鎖往往成為技術覺醒的催化劑。對于EDA，在上世紀80年代是這樣，在三十多年后的今天，亦是如此。
2023年2月28日，華為輪值董事長徐直軍在深圳總部舉行的總結與表彰會上，首次披露了華為軟件設計工具的最新進展。徐直軍稱，華為芯片設計EDA工具團隊聯(lián)合國內(nèi)EDA企業(yè)，共同打造了14nm以上工藝所需EDA工具，基本實現(xiàn)了14nm以上EDA工具國產(chǎn)化，2023年將完成對其全面驗證。
在此次發(fā)言中，華為雖然沒有詳細透露是哪些國內(nèi)EDA企業(yè)，但據(jù)華為旗下哈勃投資布局的國產(chǎn)EDA企業(yè)來看，他們應該是阿卡思微、九同方微電子、無錫飛譜電子和立芯軟件等。華為憑借其在通信領域的深厚技術積累，以及強大的研發(fā)實力和資金支持，積極推動國產(chǎn)EDA工具的研發(fā)和應用，為中國芯片產(chǎn)業(yè)的自主可控做出了重要貢獻。
此外，有這樣一家國產(chǎn)企業(yè)，僅此于國際三大巨頭，位于EDA的第二梯隊，它就是——華大九天。
華大九天的前身是中國華大集成電路設計集團有限公司的EDA部門，具有三十年的技術積累。2009年，中國華大集成電路設計集團有限公司與國投高科技投資有限公司共同投資，將華大EDA部門獨立出來并成立華大九天。成立后，華大九天發(fā)布了多款具有重要意義的EDA產(chǎn)品，尤其是在液晶平板顯示領域，華大九天更是全球唯一可提供全流程EDA設計解決方案的提供商。
值得一提的是，2024年華大九天營業(yè)收入12.22億元，同比增長20.98%，創(chuàng)歷史新高。其中EDA軟件銷售收入占比89.36%（10.92億元）。然而，歸母凈利潤1.09億元，同比大幅下降45.46%。
利潤下降的背后是研發(fā)的巨額投入。華大九天不僅給核心團隊發(fā)了大筆股權，而且在研發(fā)投入狠狠砸錢，相當于每賺10塊錢，7塊1毛都砸進研發(fā)。
這樣的高投入背后換來的是人才的相對穩(wěn)定和產(chǎn)品的不斷升級，加上2024年中國電子集團成為其實控人，收購芯和半導體等一系列操作，現(xiàn)如今華大九天不僅背靠“國家隊”，而且進一步補足了EDA版圖，使得華大九天市場份額穩(wěn)居本土企業(yè)首位。
除了華大九天，國內(nèi)還有概倫電子、廣立、九同方、博達等一批EDA企業(yè)。這些企業(yè)在不同的細分領域有著各自的優(yōu)勢和特色，共同推動著國產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如，概倫電子在模擬電路設計EDA工具方面有著深厚的技術積累，廣立在芯片測試EDA工具領域有著獨特的解決方案，九同方在射頻電路設計EDA工具方面不斷創(chuàng)新，博達則在數(shù)字電路設計EDA工具方面積極探索。這些企業(yè)通過與高校、科研機構的合作，以及自身的研發(fā)投入，不斷提升技術水平和產(chǎn)品質量，為中國芯片產(chǎn)業(yè)的自主可控貢獻著自己的力量。
04、堅定自研與長期主義：最遠的路也是最近的
“免費的是最貴的，最遠的是最近的。”天底下沒有新鮮事，一代人有一代人的挑戰(zhàn)。上個世紀的“免費策略”，讓渡的不只是市場，更是自主創(chuàng)新的能力根基。而今天華大九天71%的研發(fā)投入、華為多年隱秘布局，印證著產(chǎn)業(yè)對“硬創(chuàng)新”的回歸。歷史教訓告訴我們，要堅定自研道路，手上有糧，心里不慌。只有通過自主研發(fā)，掌握核心技術，才能擺脫對國外技術的依賴，實現(xiàn)芯片產(chǎn)業(yè)的自主可控。
同時，EDA發(fā)展對于生態(tài)的依賴性非常強，只有國內(nèi)上下游團結一心，才能實現(xiàn)真正的成功。因為芯片是一個前期投入非常大的行業(yè)，需要加強芯片設計企業(yè)、EDA企業(yè)、晶圓代工廠等上下游企業(yè)之間的合作與交流，共同推動國產(chǎn)EDA工具的應用和改進。此外，政府也應出臺相關政策，鼓勵企業(yè)使用國產(chǎn)EDA工具，為國產(chǎn)EDA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的市場環(huán)境。
美國斷供EDA，給中國芯片產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，但也為中國芯片產(chǎn)業(yè)的自主可控提供了契機。在長期主義的指引下，堅定自研道路，加強生態(tài)建設，國內(nèi)EDA企業(yè)有望在未來的市場競爭中脫穎而出，實現(xiàn)中國芯片產(chǎn)業(yè)的破局。正如劉楚昕所說：“人的一生會經(jīng)歷很多痛苦，但回首想起來都是傳奇?！敝袊酒a(chǎn)業(yè)的破局之路雖然充滿艱辛，但只要我們堅持不懈，就一定能夠書寫屬于自己的傳奇。
作者：蓋貝貝
責編/版式：王禹蓉
審校：王 濤 梅雅鑫
監(jiān)制：劉啟誠
