读懂EDA：夹缝求生的华大九天，国产半导体的最后一块拼图（下）

来源于果壳硬科技 ，作者付斌

夹缝求生，还能怎么走

在高度垄断之下，国产EDA究竟有哪些还能走的路？果壳硬科技团队认为有如下几点：
1. 投入打在关键点上。
EDA需要的投入金额惊人。

新思科技和楷登电子十年来净利率大多数年份不超过15%，但却从未因公司经营状况不加而降低研发投入强度，研发占比全部高于30%，甚至部分时间研发占比超过40%。

对于较小的EDA公司，这个数字可能会更高。[23]

高额投入意味着三家巨头竖起了专利高墙，专利围城导致国产处境极为尴尬。

近两年，所有半导体公司都开始建立一系列自己的知识产权，希望与竞争对手保持安全距离[24]，国产也需要自己的专利。

通过统计三巨头在EDA关键技术专利数量和分布情况来看，发展程度、重点和专长上没有太大差异。

但研究基本集中在“验证”“仿真”“布线”三个主题上，“时序分析”和“综合”两个部分研究还不多，这意味着“时序分析”“综合”是能拉开技术差距的部分[18]。

另外，“验证”占芯片设计总成本70%以上，是国产EDA正在突破的领域。[25]

2. 发展Chiplet是关键点。
传统芯片是将所有器件放在单一裸晶（Die）上，功能越多芯片尺寸越大。

Chiplet（小芯片）是将大尺寸多核心分散到多个微小裸芯片上，如不同类型的处理器、模拟组件、存储器等，再用3D立体堆栈的方式，像搭积木一样组合在一起。[26]

Chiplet有多重要？AMD、英特尔、英伟达等头部IC设计企业都推出过基于Chiplet技术的产品，苹果也准备在下一代高端处理器中采用Chiplet技术[27]。

为了让Chiplet更好发展，Arm、AMD、Meta、英特尔、谷歌云、微软、高通、三星、日月光和台积电还发起了UCIe产业联盟。[28]

实现Chiplet，EDA是关键。目前来说，Chiplet的最大问题是如何将部件组合在一起，谁来将这些部件组合在一起，国产EDA可就这些问题进行研究。

3. 做更好用的EDA工具。
以软件为核心的EDA，好用，让更多人能用才是王道。

近年来，随着芯片设计基础数据量和系统运算能力上升，AI（人工智能）和云技术开始深入EDA。这种模式也逐渐被行业认可，用户的使用习惯也随之改变。

另外，传统SoC设计需要在RTL级别下使用硬件描述语言进行逻辑、验证，后来EDA逐渐开始支持C/C++/SystemC，学习晦涩难懂的语言不再是硬性要求。[29]

这种变化得益于设计方法学的进化，最终目的在于提升设计效率、确保设计正确性、提升芯片生产良率、加速设计流程，国产EDA也应当遵循这种模式进行发展。

4. 开源化增强EDA领域研究。
近几年，开源风潮盛行，诞生了开放的硅知识产权生态系统。开源EDA工具能快速引导国产EDA找到方向，同时还能为科学发展创造了全新生态系统。

开源EDA有五大可行性：其一，能够快速识别最新基准测试结果，从而可以快速确定新的EDA解决方案，推动技术发展。

其二，开源工具能够加速EDA研究，可以在现有开源工具和组件的基础上以更快的速度实现迭代，降低进入门槛。

其三，由于EDA改进可能会被下游工具所掩盖，完整开源的EDA工具能够确保改进坚持到最后。

其四，具有标准I/O格式交换的开源工具，能够在开源工具和闭源工业间形成健康的生态系统，加快学术界和工业界知识传播。

其五，开发者社区能够发现更多后门或漏洞，能够带来更值得信赖的设计过程。[30]

5. 各种力量应该拧成一股绳。
EDA贯穿芯片整个产业链，各个工具也环环相扣。三巨头均不同程度地采取收购整合方式，实现全流程工具的覆盖。

国内目前仅有华大九天一家公司实现部分设计全流程方案，整体市场仍然呈现碎片化、地理化分散。

推进整合并非易事，何况国产EDA仍处在初期，不具备大规模并购条件。

因此，国内可采取更为特色化的整合形式，通过行业龙头牵动行业合作，加之政府扶持，因势利导，形成合理的互惠模式。具体拥有三种销售形式[31]：

捆绑销售：采取多个公司点工具的捆绑式销售，并让工具之间产生关联；
定制开发合作：大型EDA厂商向小型厂商定制开发，后者完成开发后，双方共享产权和技术，实现合作共赢；

产业孵化：先发展起来的EDA厂商为有技术基础的初创企业导入业界资源。
另外，人才和团队、技术和产品、市场和生态、资金与政策、法律与规范、软件与硬件六大因素对EDA来说缺一不可，但现今EDA领域人才短缺，技术覆盖不全面，生态建设不完整。

这背后需要政府主导、资本市场助力，发挥了产学研集成效应，带动集成电路发展。

当国内力量都拧成一股绳时，继而可构建自主的标准化。现如今，EDA所设领域广泛，体系和功能繁杂，标准化工作涉及的范围也很广，国内可进一步推进自己的标准化工作。
当各种资源整合在一起，占领市场必然会水到渠成。