开发效率提升200倍,全国人才仅1500,芯片之母EDA软件到底是啥?

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网上有如许一个说法，有100个对软件开辟一窍欠亨的顶尖芯片设计师团队，和100个对芯片设计一窍欠亨的软件工程师，谁能更先开辟出EDA。

谜底是都不成能，但若把这200人凑在一块儿，配合开辟呢？谜底仍是不成能，由于两个团队之间难以共同。

那末到底必要甚么样的前提才能开辟EDA软件？ EDA软件又是甚么？中国EDA软件成长又履历了甚么样的残暴汗青？

朋侪们大师好，我是工研车间微胖叔，今天来聊聊半导体行业的摇篮，EDA软件。

EDA软件是甚么？

EDA的全称是电子设计主动化，是芯片设计中必需利用到的一类软件东西，笼盖芯片设计的全流程，芯片设计企业必要完成芯片的设计、仿真、验证等大巨细小多个环节，分歧环节对应分歧的EDA软件，颠末多轮的设计和验证，最后天生一个完备芯片邦畿文件，才能交付给晶圆厂出产。



这仿佛看起来也很简略，这不就跟室内家装设计同样简略吗？只要设计师做出方案，交给施工队就行了。

可是现在的芯片上的晶体管的数目都已用亿来计较，这就至关于一位家装设计师，去做一亿个房间的设计，同时还要斟酌房间和房间之间通行效力。若是没有主动化软件，这是不成能做到的。



好比说，现今14nm芯片的设计本钱是2亿美元，7nm则是6亿美元，这是有EDA的环境下。若是没有EDA，就必要大量的设计师，去举行大量反复死板的事情，一方面极大拉长开辟周期，同时也会让本钱上升跨越200倍。那末，设计一个7nm芯片就必要1200亿美元，斟酌到人材数目和时候周期，不消EDA设计芯片，这就是一件底子不成能实现的事变。

中国EDA软件又履历了怎么的汗青呢？

上个世纪80年月，在互联网都没有接入的期间，中国就针对EDA软件设立了专项规划。1993年，国产自研EDA体系“熊猫”问世，短暂掀起了国产EDA的风潮，那时海内有20家企业利用国产EDA，完成为了跨越200个芯片的设计，阿谁时辰熊猫EDA和国际领先程度的差距还没如今这么大。

随后1994年，EDA厂商被消除限定，外国厂商涌入中国，带来了更完备更先辈的套装型东西包，同时另有成熟的贸易模式和计谋，敏捷抢占了国产EDA的市场，让海内的EDA行业根基堕入障碍状况十几年。



新思科技在人民大礼堂举行向清华大学捐赠的典礼

这个近况一向保持到2008年，可是事到现在，EDA的国产化率依然很低。

今朝，EDA软件被三大外国巨擘垄断，别离是新思科技、Cadence和收购了Mentor公司的西门子团体。这个行业的最大特色是，研发用度投入高，可是市场范围却出格小，从业职员也未几，三大巨擘企业总人数大要是2.8万人摆布，这就占到了全世界EDA行业的60%。

而海内所有EDA企业的职员加在一块儿，也不外1500人，海内最大的EDA企业也不外只有660人，研发职员不到500人。并且如许的研发人材很稀缺，不但必要懂软件开辟，还必要对芯片设计和制造有很深入的理解。若是想要和国际巨擘竞争，还必要上万人材的介入，固然比年来成长迅猛，可是补齐人材缺口还必要好几年时候。

除人材之外，外国巨擘另有常识产权护城河，一颗芯片中要利用到来自各个企业的芯片IP，外国EDA企业根基上垄断了接口类IP，不少芯片设计公司在利用EDA软件的同时，还会利用EDA企业的IP，新思科技和Cadence已是世界上仅次于ARM公司，第二大和第三大的IP授权公司。



海内EDA企业不但在IP授权上话语权较弱，尚未形玉成流程笼盖，占据的市场份额很小，一方面是持久以来，海内企业不敢等闲测验考试国产软件，小企业也不肯意采办正版软件，致使国产EDA市场份额很少。

另外一方面则是最首要的问题，EDA软件的迭代和开辟必要和晶圆厂慎密共同，这就是下一个问题。

EDA软件研发必要甚么样的前提？

举个例子，台积电在开辟N7工艺的时辰，新思科技就同步启动了EDA设计平台和IP部件的开辟，颠末两家公司的互相优化和现实出产的验证流程以后，在台积电推出N7工艺的时辰，新思科技的EDA也同步上线，新思科技和台积电已成为绑定状况，想要导入台积电的先辈工艺，就必需利用新思科技的EDA软件。

也只有经由过程新思科技，芯片企业才有资历拿到台积电的晶圆代工份额。连系这几天的消息，咱们也能晓得，台积电推延在2nm节点上导入GAA技能，对付海内芯片厂商来讲也是一件功德，最少今朝台积电3nm的代工不受限定。



台积电和新思科技的互助模式也反应出EDA研发的需要前提，必需产研连系。

EDA软件和制程工艺慎密相连，EDA软件必要晶圆厂举行验证，才能证实软件有用。并且，分歧的晶圆厂的制程工艺稍有分歧，这就象征着一套软件必要通过量家晶圆厂的验证，这就进一步增长了扩大市场份额的难度。

总的来讲，海内厂商气力和人材近况和国际一流程度差距不小，可是一样也有机遇，在AI、5G、物联网范畴今朝已呈现了外国企业笼盖不到的环境，跟着政策搀扶，国产厂商有望成为这些范畴的法则制订者，也有望开辟出国产IP，对外国企业修建起护城河。