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我国有没有自主集成电路设计软件？

中国,软件,熊猫我国有没有自主集成电路设计软件？

发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

“巴统”禁令刚刚解除，国际EDA的巨头Cadence公司，便立即到北京参加了1994年亚洲电子设计自动化及测试研讨展览会，不久之后就在人民大会堂宣布成立北京办事处。一个办公室的成立，都要在大会堂宣布，可见当时这也是一件隆重无比的大事。这也反映了国外公司的心思。

随后的第二年，Synopsys（新思）公司在中国大饭店宣布成立北京办事处。在办事处成立之前，北京集成电路设计中心、华晶半导体公司、电子部54所、清华大学、复旦大学等均已采用了Synopsys的产品和技术。即使研发了熊猫系统的北京集成电路设计中心，也利用“八五”科技经费，率先引入了Synopsys的MS-3400硬件仿真器，成为这一产品在亚洲地区的首位用户。

这个时候，国外EDA厂家，为了培育中国市场，开展了各种形式的公共服务。

以曾经的世界第四EDA巨头Magma（2012年被新思收购）为例，采用与政府合作创建孵化基地的方式。以比较便宜或者免费的形式提供软件及相关配套服务，配合政府的战略决策，协助企业进行员工培训等等多方面的手段来提升中国设计业的整体水平。同时与包括清华、复旦在内的四所高校联合设立了大型EDA实验室，为日常授课及实验室研发提供相应的服务与支持。

这个案例，代表几乎所有EDA外商的缩影。作为对未来工程师的培养，这些厂家非常热衷培养熟练使用EDA工具的在校学生。院校也很欢迎，很多高校建成了由外商EDA工具支撑的EDA开放平台。这种立足于教育的结果，最后就是培养了一大批熟悉国外软件的学生，日后他们在工作中对工业软件的选择，反映了这种从大学入手的教育培训，该是一条多么成功的策略。

在EDA领域，“造不如买”的思维占据了上风。从1994年到2008年，中国的EDA产业发展陷入了长达十五年的沉寂，仅留下了微弱的产业火种，它们是华大九天、华天中汇、芯愿景、爱克赛利、圣景微、技业思、广立微和讯美等。

这十五年，国外的EDA厂商正在进行着“大鱼吃小鱼”的激烈兼并， EDA从自由竞争走向寡头垄断的时期。而中国EDA完全错失了在激烈竞争中以战养战的机会，连入场券都没有拿到。

清华魏少军教授在公开场合演讲时曾提出，从1993年到2008年，中国科技界犯了两个战略性错误。一个战略性错误，是放弃了对ICCAD的支持。第二个战略性错误，是过度支持了反向设计。这15年对中国IC设计的自主创新扼制十分严重。因为做反向设计，事实上对EDA的需求就不存在了。

EDA再战,核高基挑旗

2008年4月，国家“核高基”重大科技专项正式进入实施阶段，EDA领域也迎来了新一轮的国家支持。

抓住这个契机，2009年中国华大集成电路设计集团，与国投高科技共同投资，将华大的EDA部门独立出来，成立了独立法人公司华大九天。

这是一个勇敢的决定。当时的中国华大集成电路设计中心EDA事业部有40个人，只有500万的销售额，每年的亏损都在500万以上。一旦离开集成电路设计集团的羽翼，华大九天开始独自面对市场风暴。

一直到2013年，尽管这期间也有核高基专项对EDA产业进行了长达五年的支持。但整个EDA行业步履艰难。一方面，在EDA这样一个寡头垄断的领域，新入局者生存艰难，只有在特定的细分领域，做有限的点工具，才能生存下去。找到正确的细分定位，是EDA小公司存活的希望所在。而另一方面，华大九天作为由政府支持成立的EDA公司，承担着国家赋予的产业使命。从国家产业安全的角度出发，需要华大九天去做全流程的EDA工具。这种做法，既没有付费用户，也没有应用迭代，注定是一个凶险的前进之旅。

工业软件总是能找到它所适合的工业土壤。如果工业软件孱弱，那么它的工业用户也必然处于稚嫩期。在2009年时候，中国本土的IC设计公司还很弱小。数量很少。根本没有很好的市场环境来孕育EDA业务。更重要的是，这些IC设计公司对使用国产软件存在疑虑。最后的结果就是，头部数百家IC设计企业有钱购买EDA软件，优先考虑国外软件；而更多的IC设计企业利润微薄，几乎不考虑购买EDA软件的问题。

事实上，全流程设计平台在IC领域几乎不可能赚钱。一是因为这本身是三巨头的主战场，已成垄断之势。二是缺少代工厂的支持，代工厂找不到理由和新的EDA厂商合作，于是EDA软件不能为IC设计公司提供足够的工艺信息，于是IC设计公司也没必要购买EDA软件。

在这一点上，国外厂商采用极其隐蔽的商业模式。它采用了战车团挤压单驾马车的战法。由于国内没有全流程工具，而只有点工具。国外厂商，往往会针对该点工具，并不收费，但会在其他工具，提高收费。这样国内EDA的单点工具，生存空间就会受到很大的挤压。另外EDA软件公司，已经大大增加了IP内核的开发力度。像Synopsys的IP收入占比，已经超过总营收的1/3。尽管软件工具与IP 内核，本来是是独立的。EDA公司通过知识IP内核，进一步服务于既有的芯片设计公司，从而把知识IP和EDA工具，都锁定在一家企业。

还好，华大九天找到了突破点，时钟时序的优化、模拟的电路仿真软件成为新的突破口。尤其是将IC领域的全流程设计支持技术，迁移到液晶面板设计全流程。液晶面板的面板设计领域，在当时是一个刚刚兴起的市场。它的设计流程与模拟IC设计流程，有70%相似度，再加上市场份额较小还没有引来巨头的关注。华大九天的模拟IC设计全流程工具，在这个细分市场获得了新生，并随着中国液晶面板的崛起，而同步占领了市场。借此机会，也形成了模拟全流程、数字后端等软件的发展。

这是一个生动的案例。它解释了一个制造业产业，在从微弱破壳的初生态中，随风长大的时候，只要培育合适，它就会带动工业软件的发展。

卡脖子下的三进宫：烽火四起

不幸的是，由于见不到明显的投资回报，而且这种EDA软件的销售额实在太低，几乎完全不可见。中国IC设计公司有2000家，但良莠不齐，对EDA能够形成真正促进的良性市场，亟待形成。

在2014年到2018年这五年间，发展EDA产业的必要支持，再一次被搁置起来。同一时期，整个投资的兴趣，都转向了突飞猛进的半导体产业。

直到2018年和2019年，两次深刻的教训，让人们意识到软件断供——这种从来只有假设的可能性，成为血淋淋的现实。一味追求庞大产值的半导体产业，如存储器、设计、封装等，会给中国产业留下一系列致命的伤口。EDA就是卡位最高的一道伤。

2018年下半年以后，小小的EDA软件突然被看成了一件“核武”。投资界也开始将目光转向EDA，一些激进的目标也被设定。很多人都试图在这个要“争气”的领域找到赚大钱的机会。虽然有很多良莠难辨的虚火，但对于EDA产业发展来讲，还是有很多市场主体被吸引进来，为EDA的资金需求补了血。对于国内的EDA厂商来讲，有盟友总比没盟友强，至少人才有保障；有投资比没投资强，至少有更多研发的可能。

中国有全球头部的IC设计公司，中国有全球最多的代工厂，截止到2019年，中国大陆光晶圆厂，就达到86座。同时还有全球最大的半导体消费市场，达到了60%。这样的一种制造和消费格局，应该会诞生相应的国产EDA公司。半导体行业内，IC设计公司、EDA软件和代工厂之间的铁三角关系，成为关键。要想磨合工艺套件，就必须三家一起打磨。当然目前国内的芯片设计公司和代工厂，给与国产EDA软件的重视，甚至还不如台积电。这种局面只有被打破，三家必须联手，才有希望破局——尽管EDA软件的产值看起来太小了，可能只有IC公司的1%，代工厂产值的千分之一。中国半导体的崛起，给发展EDA软件带来新的希望。如果说在全球，从投资角度来看，EDA快要算成夕阳产业了（在美国已经有近20年没有EDA软件上市公司），但在中国大陆却是风景独好。

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