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中美贸易战下的中国硬伤:本土EDA厂家何时突围?

2019-10-16 11:52
来源: 与非网

中美贸易战下的中国硬伤:本土EDA厂家何时突围?

中美贸易战,中兴、华为、海康威视都躲不过的硬伤——EDA 工具

中美贸易战以来,川普政府不断利用科技优势打压中国。以中兴、华为、海康威视为代表,受到了层层“迫害”,中兴出现了超前的危机,海康威视决定要自研芯片,但是作为国内通讯届的龙头老大,面对谷歌的断供,华为没有焦虑,因为华为有能力自研手机系统——鸿蒙系统降世。在芯片巨头 ARM 对华为断供后,华为的海思备胎计划亮相。在系统和芯片上面,华为都能自给自足,但是在 EDA 工具上,华为似乎一筹莫展,只能寄希望于扶持本土 EDA 厂家,如华大九天等,来解救自己。当然这次变革不仅带来了挑战,更是给了 EDA 产业一个突破的新机遇。

什么是 EDA?

EDA 是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的简称,EDA 工具就是电子设计自动化工具,是从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。

1980 年, 卡弗尔·米德 (Carver Mead) 和琳·康维 (Lynn Conway) 在发表的题为《超大规模集成电路系统导论》的著名论文中首次提出了通过编程语言来进行芯片设计的新思想。如果这一想法得到实现, 那么电脑软件就可以帮助工程师进行芯片设计,这个思想被视为 EDA 发展到下一阶段的重要标志。

1986 和 1987 年两种硬件描述语言 Verilog、 VHDL 应运而生, 并成为最流行的高级抽象设计语言。

随着需求的催化,电子半导体行业不断发展,在这一过程中,衍生出了各式各样的 EDA 工具,按照功能和使用场合,可以分为电路设计与仿真工具、PCB 设计软件、IC 设计软件、PLD 设计工具等。包括进入中国,并受到工程师们普遍欢迎的 EWB、PSPICE、Or CAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence、Micro Sim 等。

中美贸易战下,EDA 市场行情如何?

中美贸易战下的中国硬伤:本土EDA厂家何时突围?

EDA 是集成电路产业领域内属于“小而精”的产业链环节。数据显示,2018 年整个 EDA 的市场规模仅为 97.15 亿美元,2014-2018 年复合增长率在 6.89%左右。

2019 年 9 月 17 日电子系统设计(ESD)联盟市场统计服务(MSS)发布了关于 EDA 行业 2019 年第二季度的调查报告,报告中指出:电子设计自动化(EDA)行业在 2019 年第二季度收入为 24.721 亿美元,同比 2018 年第二季度的 23.185 亿美元,总体呈现增长态势,增长幅度为 6.6%。同时,将最近四个季度与前四个季度相比,四个季度的移动平均值增长了 6.0%。

从 EDA 市场类别的角度来看 2019 第二季度行情,计算机辅助工程(CAE)收入为 7.938 亿美元,较 2018 年第二季度下降 3.2%,四个季度移动平均值增长了 5.7%;集成电路物理设计与验证收入为 5.001 亿美元,较 2018 年第二季度增长 7.1%,四个季度的移动平均值增长了 3.6%;印刷电路板和多芯片模块(PCB&MCM)收入为 2.243 亿美元,较 2018 年第二季度增长 5.6%,四个季度移动平均值增长了 7.1%;半导体知识产权(SIP)收入总计 8.35 亿美元,较 2018 年第二季度增长 19.7%,四个季度的移动平均值增长了 8.5%;服务收入为 9890 万美元,较 2018 年第二季度下降 4%,四个季度的移动平均值下降了 2.0%。

从 EDA 市场地理位置分布的角度来看,美国是 EDA 最大的市场,其次是亚太地区、欧洲+中东+非洲、日本。而呈现增长趋势的最大增长市场点在亚太地区,其余市场都呈现疲软状态。具体如下:

美国:2019 年第二季度收入为 10.374 亿美元,与 2018 年第二季度相比下降了 5.5%,四个季度移动平均值增长了 0.2%;

亚太地区:2019 年第二季度收入增至 8.551 亿美元,较 2018 年第二季度增长 23.7%,四个季度的移动平均值增长了 13.9%;

欧洲+中东+非洲:2019 年第二季度收入 3.589 亿美元,较 2018 年第二季度增长 0.9%,四个季度移动平均值下降了 1.1%;

日本:2019 年第二季度收入为 2.207 亿美元,较 2018 年第二季度下降了 10.1%,四个季度的移动平均值下降了 2.3%。

西门子公司 Mentor Graphics 的首席执行官 Walden C.Rhines 表示:“与 2018 年第二季度相比,2019 年 EDA 行业第二季度的收入有所增长,增长点包括半导体 IP 类别和亚太地区的两位数收入增长。”“从长期来看,除服务业外,所有类别的四季度移动平均数都有所上升。”

另外从吸纳人才的角度来看,在被电子系统设计(ESD)联盟所跟踪的公司统计中发现,2019 年第二季度各个公司总计雇佣了 44342 名专业人士,与 2018 年第二季度的 41706 名相比增长了 6.3%,与 2019 年第一季度相比增长了 1.9%。可见无论处在哪个地域市场,人才队伍的扩充都是促进 EDA 行业发展的一大动力。

中美贸易战下,EDA 行业大国策略

中美贸易战下的中国硬伤:本土EDA厂家何时突围?

美国:

美国国防高级研究计划局推出了一项为期 5 年、总值 15 亿美元的电子复兴计划(ERI),用以支持芯片技术的开发。美国国会也增加了对 ERI 的投入,每年额外注资 1.5 亿美元。在 2018 年的电子复兴计划峰会上,美国国防高级研究计划局公布了首批启动的 6 大项目合作研究团队:特定领域片上系统(DSSoC)、软件定义硬件(SDH)、电子设备智能制造(IDEA)、高端开源硬件(POSH)、三维单芯片系统(3DSoC)和新式计算基础需求(FRANC)。

EDA 产业也从中受利。其中 Cadence 是第一批电子设备智能制造项目的受扶对象,获得资助额高达 2410 万美元,位列第一;Synopsys 也在高端开源硬件项目中获得了 610 万美元的资金补助。

中国:

为了推进国内半导体产业发展,2014 年国家多部门联合多个企业成立了“国家集成电路产业投资基金”,这就是俗称的大基金,一期投资高达 1387 亿元。大基金一期已经完成了使命,去年就报批了二期大基金,日前有消息称大基金二期已经完成了募资,总额超过 2000 亿元,规模比一期更大。

除了大基金以外,中国还有国家中小企业发展基金(国中创投)、国家重大科技专项资金等机构都看好半导体行业,纷纷加入投资与扶持行列。其中 EDA 产业也从中受益。

举例:

华大九天于 2018 年 1 月完成第一轮融资,国家中小企业发展基金(国中创投)领投,投资额过亿;于 2018 年 9 月完成新一轮融资,国家集成电路产业投资基金(大基金)领投。

2018 年,国微深圳以“芯片设计全流程 EDA 系统开发与应用”为课题,获得国家重大科技专项资助,共计约 4 亿元人民币,其中 50%由中央财政经费资助、其余 50%由深圳市政府资金支持。

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