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差距令人“望而生畏”,国产EDA和FPGA之路

时间:2019-07-19 作者:赵娟 阅读:
华为内部对整个供应链进行梳理后,认为最致命和卡脖子的环节就是EDA工具。如今,EDA战略性地位被更多产业界人士关注,国内现存10余家EDA公司,2018年销售额3.5亿元,仅占全球市场份额的0.8%,与国际巨头之间的鸿沟让人望而生畏。

华为内部对整个供应链进行梳理后,认为最致命和卡脖子的环节就是EDA工具。

如今,EDA战略性地位被更多产业界人士关注,国内现存10余家EDA公司,2018年销售额3.5亿元,仅占全球市场份额的0.8%,与国际巨头之间的鸿沟让人望而生畏。

国产EDA:差距这么大,怎么追?

『全球EDA格局牢固』 全球做EDA的厂商大约共有六七十家,但核心只有第一层级的三家,如图一所示。其中,第一层级的三家公司拥有完整的、有总体优势的全流程产品,在部分领域绝对优势,约占全球市场80%,年营收数十亿美金。第二层级拥有特定领域全流程,在局部领域技术领先,约占全球市场15%,年营收在2000万美金到2亿美金之间。第三层级的工具以点工具为主,大约50家,年营收一般在2000万美金以下。

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图一:全球EDA公司格局。

目前国内的EDA公司十余家,除了华大九天规模接近400人以外,公司超过40人规模的只有四家公司(集中在40~80人之间)包括:做芯片级系统仿真/集成无源器件IPD/系统级封装SiP工具的苏州芯禾、做成品率分析和测试工具杭州广立微、做器件建模服务/快速仿真工具的济南概伦,以及器件建模服务工具的北京博达微。

说句丧气话,从专业人才总量上来看,中国一个国家从事国产EDA研发的共600人,而Synopsys一家公司的EDA研发就有7000人。

『国产市占多少?』中国EDA市场占全球市场8%(2018年国内EDA销售额约5亿美元),而国产EDA工具占国内EDA市场 10%。“2018年我们的营收不到3亿元,希望2019年能突破3亿元。”华大九天董事长刘伟平透露,他认为营收决定了对公司研发的投入能力,并举例Synopsys在2018年的研发费高达72亿元,是华大九天10年研发投入总和的7倍。

『缺什么?』现有的EDA产品跟产业需要差距很大,从点工具到面工具还有很长的路走。 “我们个别工具做的还不错,但是有些工具只能做到28纳米和40纳米,没有生态支撑的时候很难往前走。”刘伟平指出除了缺乏对先进工艺的支撑,还缺乏制造和封测EDA工具,如OPC等相关工具。

● 缺 数字芯片设计核心工具模块——无法支撑数字芯片全流程设计

● 缺 对先进工艺的支撑——无法满足高端芯片设计需求

● 缺 制造及封测系统——无法支撑芯片加工厂及封测厂商的应用需求

『EDA怎么发展?』EDA行业一个显著特点就是垄断性强、技术壁垒高,另外投资周期长,这使得破局难度倍增。“EDA特别需要生态环境支持。”刘伟平指出,EDA是非常典型的应用性导向性行业,下游IC设计者需要用什么EDA就应该提供什么。

回顾全球EDA行业的发展的过程,基本就是靠整合。在自主化的基础上通过整合才能做大。“十年来政府资金到位仅3.7亿元,我们华大九天获得其中1.5亿元,距离实际需求比较大。”在2019中国(成都)电子信息博览会同期的泛半导体产业投资分论坛上刘伟平向与会投资界朋友呼吁,除了政府支持,EDA行业需要积极吸引社会资本参与,壮大资金实力,有效把握并购时机,才能实现快速做大做强。

FPGA难,全球那么多不差钱的公司都失败了

如果说资本在EDA领域还能扮演一定角色,那么在FPGA领域,十余年来可是有数十家不缺钱的英雄都折戟沉沙,基本都是烧完钱就果断退出了。

早期FPGA用于原型设计,大规模的工业用途是在2000年以后才开始的,幸庆的是,2010年后成立的好几家本土FPGA公司,包括安路科技、智多晶、紫光同创、高云半导体、遨格芯、京微齐力等的硬件开发基本实现了自主设计,不过工艺落后国外先进工艺两代(28nm v.s. 7nm),最大逻辑规模不足海外产品的十分之一(50万 v.s. 500万),尤其是最重要的软件开发上还有很大差距。

“FPGA公司不仅要做硬件,还要做软件,向客户提供编译器。”上海安路信息科技有限公司总经理文余波提出,配编译器的难度不亚于开发EDA工具,可以说编译器就是个完整的EDA系统。他表示上述几家公司虽然都能够实现自主设计,但多数用的都是新思的工具,仅安路能提供全流程软件工具。

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图二 :FPGA的应用领域。

『国内FPGA公司要创业成功的必要条件』如图二所示,FPGA的使用集中在通信和工控,抓住这两个市场才有机会做大。“质量是成功的基石,此外本土公司首先必须保证自己的FPGA没有重大的知识产权风险,否则就是把风险转嫁给自己的客户了。”文余波表示,其次硬件和软件的用户习惯要和国际产品类似,才有俘获用户的可能。

 

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赵娟
ASPENCORE中国区总分析师
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