产业链如何服务中国1698家IC设计公司？

更多的市场机会来自有创新的小IC公司

全球半导体除了中国之外，增长非常低，整合之后的半导体厂商越来越少，几个巨无霸诞生。对于EDA和IP这类工具厂商来说，市场不是那些巨无霸半导体公司，更多的是小设计公司，特别是有新的idea的公司。

“如果一家公司做一个芯片卖1亿片，他所有的应用对EDA和IP的需求非常小。”南京凯鼎电子科技有限公司CEO王琦指出，“可是如果有10个idea，10个公司，每个公司只做100万个产品，每家公司都可以买套工具，这就是中国市场吸引人的地方，因为市场应用非常多，变化非常快，一直有新的东西出来，有活力才会有创新。”

“半导体这个产业链不同于其它任何产业链，因为基于半导体的复杂性，整个产业链非常的全球化，从材料到设备，到制造，到设计（设计里面包括软设计、硬设计、封装）。所以说，全世界整个产业链已经存在，任何国家想重复产业链，不是说不行，它的成本和它的投资回报率都可能被否决。” 王琦表示。

模拟电路验证：从人工到人工智能

中国本土EDA公司华大九天的产品有两个应用方向，一是集成电路，二是平板。

华大九天总经理杨晓东首先分享了该公司的发展策略：“我相信任何一家企业在成立的时候都会有对未来长远的规划，可能是若干年之后成为巨头公司，能够有更多的覆盖。但是，从实际经营的角度来讲，我相信应该都是先从点做起，这个点包括点的产品，或者说点的市场，或者我们讲细分市场。因为初创公司的资源、资金、人才各方面等等都是有限的。或者说我们的客户对初创公司的认可也都是从点开始做起，我相信从点做起是很多企业走的模式。当然，确实还有很多公司一上来就得到比较雄厚的资金支持，也可以一下子做到面。像国外的几个巨头，他们的软件目前都是覆盖面很广。如果细看他们的发展历史，也可以看到他们是从点上发展而来的。当他们发展到一定阶段之后，也许他们有更多的资金开发更多的产品，或者通过资本的整合能够丰富自己的产品线。”

“在中国的电子行业原来有一个说法叫缺芯少屏，现在屏比芯片好一点。华大九天是2012年进入这个市场，当时软件基本都是国外的，当时九天判断这个市场在中国会有很大的发展，也是属于本土有特色的细分市场。所以九天把原来的软件在细分市场做了定制化、优化，逐渐在这个市场发展取得一定的进展。像国内很多公司都是采用华大九天设计的软件。这些软件和集成电路里的很多软件都是有很多共通性的。”

用人工智能技术做IP质量验证并不是赶时髦，AI对于整个EDA的发展带来很多新的机会和可能性。“人工智能的技术可以很好的用于EDA工具当中，EDA中很多代价极高的问题传统的方法不能解决，但使用AI技术可以极大的改变这种局面。”华大九天总经理杨晓东指出。

华大九天最近刚刚发布的新升级产品Empyrean Qualib主要是致力于IP的质量验证。“传统IP电路验证很多用人工的办法做，没有软件支撑，IP的质量对设计的影响很大。”杨晓东指出，“我们跟一家客户合作了很长一段时间，用人工智能的方法学习以前的模拟IP的情况，训练出模型，让AI为IP质量验证服务，对于新的节点的IP进行验证取得了非常好的结果，精准度超过99%，效果非常好。”

另外针对现在电子产品新的应用，比如汽车电子，对可靠性要求非常高的情况下，华大九天开发了一个产品Empyrean Mcfly，属于新的应用方向，主要是通过创新型的蒙特卡罗算法大大加速对模拟芯片的验证，速度提高几百倍甚至几千倍。

AI芯片开发者的特殊性

AI芯片的研发者，跟其他的芯片还是不太一样，主要是数据功能方面。“如何让AI的算法以及处理器的效率更高，提高机器学习的速度、提高仿真的速度很重要。Mentor有一个工具让西门子的效率提到更高，把信息放在云端，这样客户可以用自己的数据来设计自己的AI产品。”Mentor，A Siemens Business, CEO Walden C. Rhines指出。

“有大量的AI创新公司，很多都是放在图形认知、无人驾驶汽车、移动应用、以及数据分析方面等。他们的成功必须要有系统的专业知识，比如西门子的知识，在系统的设计上，所以他们如果想要快速进入市场，必须要跟很多的有很好基础的公司竞争，他们必须要创新，必须有很好的技术，找到一些很好的方法去创造这些芯片，用更少的成本和时间创造出来，也要把关注放到市场上，找出这些机会让他们的产品与众不同。很高兴的是我们在中国找到的合作伙伴真正能实行的很好，我们认可他们，尽管有一些公司不一定能取得达成功，但是我们尽量让他们取得成功。” Rhines表示。

Mentor用机器学习的方式，能够仿真测试出压力及温度，现在已经有25个项目在Mentor内部来测试其他方面的工具，而且还测试一些仿真试验。

“像Mentor曾经做过纯EDA公司，看到的客户是几千上万个。现在我们成为西门子工业软件的一部分，我们看到更多系统的客户，他们其实也需要数字化转型，也需要IC的设计，我们发现这个市场变得更大了。你要改变你的脑筋，我觉得AI的公司落地不一定就在狭隘的几个空间，谁都做自动驾驶，门槛很高，不要挤破头皮做这几个。”Mentor中国区总经理Pete Ling强调到。

异构设计对EDA工具的需求

异构设计最典型的例子是AI芯片，它的整个设计是非常应用导向的，同样的AI芯片用在视觉的辨识和听觉的辨识，优化的方向就不一样。

“设计的前提是在架构设计和系统设计的时候，就必须想办法让软硬件和一起协同来做验证。这在以前来讲非常困难，因为硬件没有做出来。怎么跟软件搭配出验证？这就是鸡生蛋、蛋生鸡的问题，加上现在AI的应用场景是在自然环境下的场景，我们需要巨量的验证，很难在传统的方法上做出来。”新思科技全球资深副总裁暨亚太总裁林荣坚指出。

“所以两三年前，新思科技提出的方法很简单，如同当年把设计方法从底层的Schematic Entry 拉升到VHDL/Verilog，让它在比较抽象的层次做事情。复杂度虽然变高很多，但是生产力能够上来。”林荣坚指出，“同样，今天的验证方法很像，我们通过模拟化的方式，让硬件还没有真正完成或者是确定之前，可以用这种方式先去做模型硬件，这种情况下就可以把硬件性能表现出来、把软件放上去，完成很多协调的验证。”

这种方式最初是在手机芯片中使用，模拟的复杂度非常高。过去两年，在AI和汽车领域应用也非常多。

轻量级的智能化是国内初创企业的机会

锐成芯微CEO向建军表达了他对AI产业的看法。

“我认为AI会分为两类，目前在需要大量算力这个方向，后面的赢家是跑得快的、体量大的、耐力长的，国内特别是初创型公司会面临比较大的压力；另一类我看到的机会是轻量级甚至极轻量级的智能化，特别是物联网的智能化，芯片规模比较小，资金投入比较小，国内企业可以考虑往轻量级的智能化发展。”向建军指出。

RISC-V在中国的机会

SiFive是RISC V的倡导者，在《电子工程专辑》访问其全球CEO Naveed Sherwani时他表示： “SiFive集中了很多半导体行业的专家，现在有300多名员工，现在的营收达到了2亿美金，我们也是全球半导体行业发展最快的公司之一。从中国的角度说，一是我觉得中国需要在半导体行业变得独立一些。二是中国需要在IC领域做更多设计，来到中国就是用我们的优势帮助中国在这方面取得突破，让IP设计、封装以及其他方面有更多的突破。为什么对中国这么重视？中国现在有成千上万的设计，但是要找到一种方式来提高他们的效率。三是创新，架构也是非常重要的，我们在中国和中国很多大学进行合作，一起做研发。”

值得注意的一点是按照SiFive中国CEO Thomas Xu的介绍，SiFive中国是一个独立公司，而非一个子公司，在中国除了推广RISC-V外，更多的是在垂直领域推广它的应用和发展。

“Design share是非常创新的想法，因为IP现在是整个行业比较大的问题。IP有三个比较大的问题：一是成本，现在很多初创企业没有办法支付比较大的成本。二是使用，如何使用IP，能够正确的使用它，进行更多的创新。三是安全问题，你怎么保证你的IP并没有从其他地方复制或者复制别人的想法，因为IP复制这个现象出现了很多年。我之前想我们如何设立一个系统来规避这些问题？所以就出现Design share的想法。如果我们是IP设计公司，加入我们这样的联盟，你给我们提供你们的IP，我们会把你的IP放到一个模板上，这个模板可以放到芯片上，再放到云端。如果你要设计芯片，你就到我们的云上。这样可以提供交钥匙工程类似的解决方案，就不用跟其他的IP供应商，或者其他的公司进行接洽，因为所有的信息都在我们的云端。这样在设计初期就没有成本，进行生产才去支付使用IP的这笔费用。”Naveed Sherwani阐述了他们的商业模式，用创新的方式解决了他提及到的三种问题，而且提供的是已经得到验证的平台。

那么，RISC-V和ARM架构又是什么竞争关系？

Arm中国产品研发副总裁刘澍认为：“从一个角度看，我们不把它看成竞争，而是看成合作伙伴。在处理器业界内部，还有EDA伙伴和其他的伙伴。半导体设计有这么大的挑战，如果我们作为IP提供商独立做很多技术开发，在上层的客户要单独集成那么多不同的技术会非常困难，我们的思路是说需要在IP不同的合作伙伴之间有竞争、有合作，让我们的产品和我们的方案更容易被整合。这是大前提的思路。回到Arm和RISC-V的角度看，整个处理器的发展，我的观点是没有技术是免费的，任何技术都存在某种形式的成本，不断的自我发展。所以不同的公司有不同的发展思路和不同的运作模式，这是毫无疑问的。从我们的战略角度看，中国的架构、世界的平台和生态，这是Arm不断发展、前进的支撑。包括RISC-V在内的很多CPU的合作伙伴，其实也一直存在这个市场上很长时间，他们在特定的领域里，在他们专项、长处的地方，始终会有旺盛的生命力，所以我们不需要去竞争和回避这个问题，大家取长补短的发展，在特定领域去贡献自己的技术力量。我们永远认为CPU是一方面，生态系统是更重要的一方面，它才会决定我们的用户最后是否能把这个技术真正用好和发展出来。”

总结

David L. Dutton：实际上我本人之前是来自于半导体设备领域。我要强调的一个事情就是DTCO（Design Technology Co-Optimization），这个对更先进工艺来说是一个巨大的挑战，它不仅和设计相关，更与工艺技术及整个生态系统紧密关联，因此需要大家的通力合作以获得一个很好的解决方案。相信通过和整个行业的合作我们也能持续增长。

Sharon Fang：我觉得中国的半导体市场一定会往上，一定会发展很快，而且整个全球其实都看好中国。我希望Silvaco带过来的优秀人才和技术，能随着中国的市场发展成长。

林荣坚：即将告别2018年，心情非常复杂，这个行业今年发生了很多大事，很多出乎我们的经验之外。这时候发生点点滴滴的事情，刚好帮助我们凝聚了整个国家、整个产业的共识，配合原来既有的市场优势，配合中国人的聪明智慧和决心，我觉得也许反而是一个契机。只是说我们需要比以往更有思想上的准备，这场仗绝对要埋锅造饭，我们就低调一点，用开放的方式继续往下走，前途长期来讲是光明的。新思科技从24年前到现在始终如一，我们会和中国的伙伴们站在一起。

刘晖：全球竞争是长久的，我们也会低调的发展我们的半导体行业。我的信心非常大，国家的半导体行业能不能成功和他有没有很强大的系统公司有密切的关系。我们传统行业有像华为这样的大型公司，在新兴领域也有很多互联网公司，再加上我们有很优秀的人才，有资本愿意投资到半导体上，我相信不久的将来我们会成为世界的半导体中心。

张竞扬：要让中国没有难做的芯片，我们自己把难做的事情做掉。中国的芯片公司很多都是在儿童和幼儿阶段，我们整个行业的服务或基础设施是为成年人准备的。希望我们做好黏合剂，把为大公司和成熟公司准备的先进工艺、我们的IP、工具、设计服务能够定制化以后给到初创公司，帮助他们长大，因为他们是未来。

陈平：2000年左右，我们现代意义的IC时代开始到现在正好是17、18岁，正好是八九点的太阳。在企业发展过程中，不管是技术上还是其他方面，都有各种各样的复杂性。现在的技术变得非常复杂，这个世界也非常复杂，我们还是看大潮，顺着潮流往前走，而且很快的走，非常有信心。

戴伟民：我建议要做到深挖洞尽量不称霸。深挖洞的意思是真的要投入，重视资金流，同时，加强知识产权保护，这不仅是针对外部，实际上对公司内部比较健康的发展很有帮助。

王琦：多做事少说话，做芯片要有耐心，要有技术，要有脑力还要体力。从整个人类发展，包括资本主义发展历史来看，早期是资本积累，到后期不是资本积累，而是技术积累。技术积累在有法律保护之时，技术就是价值。知识产权保护，对整个国家，对整个高科技产业发展是必须的。

林伟圣：目前来看，整个中国市场竞赛更宽广，现在应该是一个“奥林匹克式”的竞赛。生产的当地化还是最重要的，可以选择特色工艺，让你的产品在市场上更有竞争，找到自己立足的市场。