突破3nm！国产EDA通过3nm认证，未来路在何方？

国产半导体及国产芯片产业在经历近几年的爆发式发展之后，技术得到了长足的发展，但越往后技术的门槛越高。芯片设计复杂性的指数级增长给开发者带来了巨大的挑战；同时国产芯片设计厂商还需要面对如何快速将技术落地的挑战。直面双重挑战，国产芯片设计厂商急需国产EDA工具的进一步突破。

那国产EDA当前发展状况如何，未来路在何方呢？

一、国产EDA通过3nm工艺认证

芯片的生产制造主要涉及设计、制造、封装和测试等四个关键环节。在这一系列步骤中，EDA扮演着至关重要的角色。

根据中国半导体行业协会预测，到2025年中国的EDA市场规模将达到184.9亿元人民币（约合25亿美元），届时将占全球EDA市场的18.1%。在2021至2025年间，预计年均复合增长率将达到15.64%。

目前，中国现有超过120家EDA公司，市场规模约为130亿人民币。其中华大九天、概伦电子和广立微三家已上市；华大九天承继了“熊猫系统”，其模拟电路设计EDA全流程是该领域全球领先的解决方案之一；概伦电子在存储器、模拟和混合信号电路设计领域拥有部分国际领先的核心技术；广立微则在国产化替代方面实现了重大突破，打破了集成电路成品率提升领域长期由国外产品垄断的局面。

另外，思尔芯在数字IC设计方面，已从最初的原型验证发展到涵盖架构设计、软件仿真、硬件仿真、原型验证以及数字调试的全流程，实现了EDA全面上云，形成了完善的数字前端EDA解决方案。

根据集微咨询整理，全球及国产EDA厂商产品布局具体如下：其中值得一提的是，近日，概伦电子宣布其新一代大容量、高性能并行SPICE仿真器NanoSpice（NanoSpice的认证属于三星代工厂的EDA认证项目）通过三星代工厂3/4nm工艺技术认证。

另外，鸿芯微纳在4月宣布，其最新自主研发的静态时序签核工具CHIMETIME预计于2024年初成功完成三星5nm EUV工艺的认证。在此之前，鸿芯微纳自主开发的布局布线工具AGUDA和逻辑综合工具ROCSYN已分别在2022年及2023年成功完成三星5nm EUV工艺的认证。

也就是说，国产EDA不仅基本覆盖成熟制程工艺，在部分先进制程工艺上在逐步突破。那国产EDA的市场在哪儿呢？

二、韩国，国产EDA练兵场

我们知道，由于美国芯片出口禁令的限制，暂时无法自主生产制造先进制程芯片，这影响了整个国产半导体产业链的发展；国产EDA也不例外。

但影响的不仅是中国，韩国也深受其害。根据韩国媒体的报道，随着美国对中国大陆半导体监管的出台，韩国芯片设计厂商正努力应对EDA成本飙升的问题。

目前，全球EDA市场由新思科技(Synopsys)、楷登电子（Cadence）和西门子EDA（SiemensEDA，原来的MentorGraphics）等公司主导，占据近75%的市场份额。而韩国只有Baum和Alsemi等2家EDA公司，市场份额基本为0.

而这正好为国产EDA厂商打开了方便之门，尤其为国产EDA厂商先进制程工艺的验证和优化提供了最好的练兵场。

如据韩国媒体Chosun Biz报道，三星代工部门的半导体设计自动化（EDA）合作企业中有三分之一是中国公司。根据三星电子透露的EDA核心供应商名录，目前6家公司进入了三星半导体设计核心供应商。如下图：

再加上于概伦电子，三星EDA核心供应商已经有7家了，这说明中国EDA厂商在韩国以及全球市场的影响力都在不断扩大。

但面对EDA三巨头的强大竞争压力，国产EDA的未来路在何方呢？

三、国产EDA，急需平台化

如上所述，国产EDA厂商市场规模不到200亿人民币，但有120家公司在抢食，明显僧多粥少。相反，在全球最大3家EDA公司垄断了75%以上的市场份额；根据市场研究公司TrendForce数据，Synopsys（新思科技）拥有32％市场份额，Cadence拥有30％，Siemens EDA拥有13％，已形成全球寡头垄断。那国产EDA将何去何从嗯？

1、并购是必由之路

从市场竞争角度而言，国产EDA并购整合将是必由之路。

实际上，纵观全球EDA行业的发展，就是一部并购史，时刻发生着大鱼吃小鱼的故事，据不完全统计，在过去三十年间，EDA行业发生了近300次并购，这些交易不仅改变了公司的规模和实力，更在产业内部创造了新的竞争力。

实际上国产EDA的并购整合之路已经开始，近两年芯华章、华大九天、思尔芯、概伦电子、广立微等EDA企业已率先开启并购。据TrendForce不完全统计，2022年至2024年3月期间，国内EDA行业发生超过20起投融资与并购事件，涉及超过16家企业。另外，由于每个细分领域工业软件的市场容量都相对有限，从市场和技术角度考虑，要发展壮大的最好出路也就只有并购了。而且，也只有壮大了有足够的现金流，才有可能加大研发的投入，也才可言对于国际EDA巨头的追赶。

2、工具垂直平台化

随着芯片制程工艺越来越小，芯片的设计也越发复杂，这意味着不断增加的制造测试成本，再加上人力成本的高涨；芯片设计公司愈发倾向EDA是一个工具的集合，也就是说希望在一个平台解决多种工具的需求。

而这种工具集合的需求进一步推动了EDA厂商横向和纵向的并购，形成一整套EDA工具集的同时，也逐步演变为集成IP资源的平台。

如行业老大新思科技Synopsys于1992进入IP领域，如今已崛起为全球第二大IP厂商，仅次于Arm。今年3月，Synopsys通过收购Intrinsic ID，进一步扩展了其半导体IP产品线。

这意味着，国产EDA厂商在加快并购进度，快速发展壮大之外，要求更多的横向、纵向联动，形成联盟以应对市场需求。如今年初思尔芯与芯动科技、奇异摩尔等合作，共同打造了一个国产的EDA+IP共赢新生态。

但显然国产EDA厂商无论在并购或是垂直平台整合的力度都有待进一步加强。另外，值得特别注意的就是人工智能与EDA的融合。

3、AI+EDA，或是芯片设计下一场革命

相信大家对年初（1月下旬），全球EDA巨头新思科技Synopsy以350亿美元收购Ansys还历历在目，这是近期科技行业规模最大的一次并购。

根据业内人士分析，Synopsys并购Ansys不仅仅是简单的业务和技术整合，更是立足于如何将现有的技术和资源与快速发展的工人智能相结合，他们都已经在搞AI大模型与EDA软件结合的解决方案。

据了解，早在2020年新思科技就推出了业界首个AI驱动型芯片设计空间优化解决方案DSO.ai，开创了突破性芯片设计的新时代。目前，新思科技已经将AI全面引入Synopsys.ai整体解决方案，覆盖芯片设计、验证、测试、制造和模拟功能。

也就是说，新思科技正在积极主动拥抱AI，不仅主动将AI融合到EDA工具当中，同时期望用AI推动EDA工具进一步整合。

国产EDA厂商也在主动拥抱AI，如思尔芯在2022年推出的首款国产企业级硬件仿真系统——芯神鼎OmniArk，便采用了AI驱动的智能编译引擎，极大地优化了编译效率和布线成功率。

因此，EDA未来的发展趋势就在于，将尽可能多的工具整合在一个平台之中，逐步将资源IP化；再通过人工智能减少芯片设计的人力需求；进一步提高芯片设计过程的自动化和效率。

未来，随着技术的进一步发展和行业需求的不断变化，我们可以预见EDA行业将继续朝着智能化、网络化和平台化的方向快速发展。

同样的，国产EDA厂商逃不开上述三大趋势，而当前最应该做的就是加快并购，整合工具和数据，初步平台化；只有具备相当数据量之后，人工智能的应用才能发挥更大、更好的效应——国产EDA急需平台化！