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    • 一、美國為什么要限制中國使用EDA?
    • 二、中國EDA什么水平?
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EDA:中美集成電路產(chǎn)業(yè)博弈的新焦點!

06/03 09:50
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5月30日消息,美國商務(wù)部工業(yè)和安全局(BIS)向EDA三巨頭Synopsys、Cadence、Siemens發(fā)出通知,限制其對中國企業(yè)提供服務(wù)。一時間,EDA成為全行業(yè)關(guān)注的焦點。下面通過簡要的行業(yè)與市場分析,盡量回答大家關(guān)注的三個核心問題:1.美國為什么要限制中國使用EDA?2.中國EDA產(chǎn)業(yè)什么水平?3.對中國集成電路行業(yè)影響有多大?

一、美國為什么要限制中國使用EDA?

1.因為EDA重要!EDA是集成電路產(chǎn)業(yè)的第一環(huán),間接撬動了國內(nèi)萬億規(guī)模的數(shù)字經(jīng)濟,中國發(fā)展高精尖制造業(yè)與數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)過程中,不能繞開EDA產(chǎn)業(yè)。

EDA(Electronic Design Automation,電子設(shè)計自動化):是指利用計算機軟件完成大規(guī)模集成電路設(shè)計、仿真、驗證等流程的設(shè)計方式。EDA軟件是集成電路領(lǐng)域的上游基礎(chǔ)工具,貫穿于集成電路設(shè)計、制造、封測等環(huán)節(jié),是集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略基礎(chǔ)支柱之一。

2.EDA是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的最上游

EDA處在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游,為芯片設(shè)計、制造、封裝提供EDA軟件制程。EDA工具的發(fā)展創(chuàng)新極大程度提高了芯片設(shè)計效率,一直以來是推動芯片設(shè)計成本保持在合理范圍的重要工具。

3.EDA產(chǎn)品復(fù)雜且種類繁多

芯片設(shè)計流程復(fù)雜、環(huán)節(jié)眾多,涉及到90多種不同技術(shù),因此EDA軟件種類較多。全球只有Synopsys、Cadence和Siemens“三巨頭”能提供從前端到后端的全流程解決方案。國內(nèi)EDA企業(yè)雖然已在一些特定領(lǐng)域及部分點工具上實現(xiàn)了技術(shù)突破,但依然缺失部分產(chǎn)品線無法獨立提供全套的EDA工具。

EDA和光刻機一樣都是我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心短板,美國限制我們使用EDA軟件,無疑是掐住了我們集成電路行業(yè)的“七寸”。

二、中國EDA什么水平?

1.1全球EDA市場規(guī)模分析

全球集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展帶動帶動EDA產(chǎn)業(yè)繁榮。根據(jù)咨詢機構(gòu)Mordor Intelligence數(shù)據(jù)顯示,2024年全球EDA市場規(guī)模已達186億美元,且預(yù)計未來五年市場仍將以11.5%的年復(fù)合增長率(CAGR)保持穩(wěn)定增長。

1.2中國EDA市場規(guī)模分析

2024年中國EDA市場規(guī)模19.2億美元,占全球EDA市場僅10.3%。由于中國集成電路產(chǎn)業(yè)仍處在發(fā)展階段,芯片設(shè)計、芯片制造等產(chǎn)業(yè)鏈中游市場規(guī)模全球占比較小,對應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈上游的EDA、IP、材料、設(shè)備等市場規(guī)模全球占比較低。未來,伴隨中國集成電路產(chǎn)業(yè)的快速成長,中國EDA市場規(guī)模也將快速增長,預(yù)計未來五年年復(fù)合增長率達(CAGR)12.5%,2029年中國EDA市場規(guī)模達到34.5億美元。

2.1全球EDA市場競爭格局分析

從全球范圍內(nèi)來看,擁有完整的、全流程產(chǎn)品的Synopsys、Cadence、Siemens具有明顯競爭優(yōu)勢,2024年“三巨頭”合計占領(lǐng)全球市場70%份額,已壟斷全球EDA市場。

EDA工具種類繁多、分工精細(xì)、領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)壁壘高,“三巨頭”都是在某一特定領(lǐng)域崛起后依靠收并購來拓展自己的產(chǎn)品線,依靠技術(shù)與資本的雙重力量,在擴充加強產(chǎn)品線的同時將潛在的挑戰(zhàn)者“扼殺”在萌芽狀態(tài),通過不斷的收購與并購形成了如今Synopsys、Cadence、Siemens“三巨頭”壟斷的市場格局。

收購和并購是EDA企業(yè)擴張的核心手段,能夠使EDA企業(yè)快速完善產(chǎn)品線。

Mentor Graphics則進行了近70多次的收購,并于2016年被Siemens并購,Simens并購Mentor后憑借15%的市場份額成為全球第三大EDA廠商。

Cadence本身就是并購形成,1988年由ECAD Systems和SDA Systems兩個公司合并而成50年間進行了超過70多次的收購,在2008年之前統(tǒng)治全球EDA市場。2024年Cadence市場份額23%,排名第二。

Synopsys收購與并購動作最頻繁,Synopsys一共進行近百次的收購收并購,并最終于2008年超越Cadence成為全球EDA市場NO.1。2024年Synopsys市場份額32%,穩(wěn)居全球第一。

2.2中國EDA市場競爭格局分析2024年,Cadence、Synopsys、Siemens中國市場份額合計78%,“三巨頭”壟斷中國EDA市場。國內(nèi)EDA龍頭企業(yè)華大九天市場份額6%,與“三巨頭”仍有明顯差距明顯。中國EDA起步較晚,與三巨頭成熟產(chǎn)品相比在性能方面并不占優(yōu),且難以提供全流程產(chǎn)品。但是在部分細(xì)分領(lǐng)域本土EDA企業(yè)已經(jīng)取得一定優(yōu)勢,例如華大九天是全球唯一一家可以提供全流程平板顯示設(shè)計解決方案的EDA廠商,概倫電子在SPICE建模工具及噪聲測試系統(tǒng)方面技術(shù)領(lǐng)先,廣立微在良率分析和工藝檢測的測試等方面具有明顯優(yōu)勢。

3.“三巨頭”與華大九天EDA產(chǎn)品布局情況對比在產(chǎn)品完整性方面,“三巨頭”可以提供全流程、一站式的EDA解決方案,尤其是Cadence和Synopsys能提供包括:模擬電路設(shè)計、數(shù)字電路設(shè)計、集成電路制造全流程EDA工具。而本土企業(yè)大多只能提供部分環(huán)節(jié)的點工具,產(chǎn)品覆蓋度不足。作為本土EDA行業(yè)龍頭的華大九天,僅在模擬電路設(shè)計、平板顯示設(shè)計領(lǐng)域已經(jīng)可以提供全流程解決方案,但在數(shù)字電路設(shè)計、集成電路制造等領(lǐng)域僅能提供部分軟件工具,和“三巨頭”仍有差距。

在技術(shù)積累方面,國際 EDA 企業(yè)擁有數(shù)十年的研發(fā)經(jīng)驗和技術(shù)沉淀,在算法、模型等核心技術(shù)上具有明顯優(yōu)勢。本土企業(yè)由于起步較晚,技術(shù)積累相對薄弱,在一些高端領(lǐng)域的工具研發(fā)上仍存在不小差距。三、對中國集成電路行業(yè)影響有多大?Synopsys與Cadence已經(jīng)發(fā)布公告確認(rèn)已經(jīng)收到了BIS的通知,其網(wǎng)站部分EDA軟件下載或更新出現(xiàn)異常。Synopsys于美國時間5月29日發(fā)布公告稱,在其宣布第二財季財務(wù)業(yè)績后,收到了美國商務(wù)部BIS的一封信,通知Synopsys與中國有關(guān)的新出口限制。

Cadence也在美國時間5月29日對外披露,稱其在5月23日收到美國商務(wù)部BIS通知,如果交易一方位于中國或是中國的“軍事最終用戶”,則出口、再出口或在國內(nèi)轉(zhuǎn)讓電子設(shè)計自動化軟件和技術(shù)需要獲得許可證,這些軟件和技術(shù)屬于《商業(yè)控制清單》上的出口控制分類號(ECCN)3D991和3E991。

綜上分析,中國芯片設(shè)計、制造、封裝產(chǎn)業(yè)對“三巨頭”高度依賴,若“三巨頭”EDA軟件工具全面斷供,中國本土EDA軟件短期難以實現(xiàn)全面平替。從短期看,這將對中國集成電路產(chǎn)業(yè)帶來強烈沖擊,在研芯片產(chǎn)品或面臨項目延遲,部分涉及先進制程項目或?qū)ⅰ傲鳟a(chǎn)”。從長期看,一方面,“三巨頭”斷供給中國本土EDA企業(yè)帶來了前所未有的機遇,將加速本土EDA產(chǎn)業(yè)的成長;另一方面,EDA涉及多學(xué)科交叉,需要大量綜合性人才,人才培養(yǎng)周期漫長,需要幾年甚至十幾年,這給中國集成電路產(chǎn)業(yè)帶來了極大挑戰(zhàn)。

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