华为被制裁两年后,国产EDA怎么样了

  华为被制裁两年后,国产EDA怎么样了

  对华为来说,2019年5月17日注定是一个难忘的日子。北京时间当天凌晨,华为突然被美国商务部列入“实体清单”,受到美国的第一轮打压。第一轮的打压手段主要是两个:断供美国芯片和软件,断供芯片设计必需的EDA(电子设计自动化)工具。

  在中国“缺芯”之痛里,除了广为人知的光刻机,EDA工具也是命门之一。这是一种对芯片进行自动设计的工具,特别是目前一颗芯片集成了几亿甚至几十亿的晶体管,肉眼难见,人工已经无法完成时,EDA自动化设计工具更是不可或缺。而目前国内85%的EDA市场份额被美国Synopsys、Cadence、Mentor三大巨头垄断。

  自华为被制裁后,国产EDA工具进入战时状态。按照惯例,一个EDA工具签订购买合同,一般授权3年。事实上,被美国制裁后,华为内部也制定了一个EDA工具3年替代的方案。

  如今两年已经过去,AI财经社获悉,国产EDA在单点上取得突破,但还不能像美国巨头那样提供覆盖全部设计流程的平台。如果把国内所有企业的能力加起来,它们能覆盖的芯片设计流程在10%以内。

  华为和合作伙伴联合攻关

  一位芯片资深人士对AI财经社说,2019年一家国内EDA龙头企业已经实现盈利,有上市打算,突发华为被制裁事件后,华为天天找这家企业谈,目标是两三年之内要联合解决EDA卡脖子问题。“一二三列出单子,这单子里边哪些是你能做的,都划下来做,其他你不能做的,华为自己做。”

  “原来国产企业是没有这样的机会的。过去几十年,芯片工业一直是全球化体系,大家习惯了用欧美现成的产品,国产工具做出来很少有人用。”上述资深人士称,“现在有机会打破美国的垄断,做世界级公司。所以这家国产EDA公司立刻决定把人马扩充一倍。”当然,公司也因为扩张从盈利变亏损了,“但你不能不做”。

  2020年,美国对华为做了第二和第三轮打压,目标是断供华为高端芯片制造,导致华为手机麒麟芯片、电脑和服务器鲲鹏芯片都无法进行生产,华为芯片设计部门海思遭遇重创。在今年的一次大会上,华为轮值副董事长徐直军称,华为会继续养着海思团队。但华为芯片业务的暂缓,对于EDA的进程或多或少会有影响。

  另一方面,从2020年底开始,华为旗下投资公司哈勃科技开始投资EDA工具。

  仅仅在3个月内,华为哈勃就投资了湖北九同方微电子、无锡飞谱电子和上海立芯软件三家国产EDA企业。AI财经社了解到,这些企业基本都处于早期。

  其中,湖北九同方是成立时间最长的,董事长万波曾任Cadence公司高级工程经理。一位行业人士了解到,过去三年九同方的业务主要是面向当地研究所,给某些项目提供设计服务,年销售额大概几十万元,产品化尚处于早期。上海立芯则是一家2020年刚成立的公司,根据公开资料,公司董事长陈建利是学院派出身,还没有商场实战经历。

  芯片设计流程极为复杂,前后大体包括了前端设计和仿真、后端设计及验证、signoff检查、数据交付代工厂等阶段。无锡飞谱对华为的整机产品有帮助,更多偏后端。

  业内分析,华为把这些还只有初步技术的初创企业作为“备胎”,先解决以前这些企业产品没人用的问题。

  目前国内一线的EDA企业主要有华大九天、国微集团、芯和半导体、芯华章、概伦电子等公司。

  据AI财经社了解,华为本来想投资像华大九天这样的一线企业,但这些公司已经拿到了很多融资,规模都是亿元起步,有的更走在了即将IPO的路上。目前华为和这些企业主要是围绕某些项目进行业务合作。

  填补15年空白之殇

  除了华为,芯片热让资本相继涌入EDA行业。2020年,概伦电子完成数亿元人民币的A轮融资;国微集团旗下的思尔芯完成数亿元融资。2020年成立的初创公司芯华章更是一年内拿了四轮融资。

  此外,一些成立10年以上的国产EDA企业有望在今年登陆资本市场。目前华大九天、国微思尔芯、概伦电子、广立微4家企业都已启动IPO。

  但整体来看,几家EDA公司更多在于点状突破,比如华大九天在前仿真,芯和专攻后仿真,广立微在良率测试,国产EDA公司还不能提供像国际三大巨头那样对芯片设计全流程进行覆盖,提供平台化服务。

  因此这些企业营收规模也不大。据AI财经社了解,目前除了华大九天每年能有4亿-5亿元营收,其他一线公司营收普遍在1亿元左右,估值也较低,因此还不是国家大基金的扶持重点。

  “如果给公司10倍估值,大基金入股20%,可能在两个亿,这对于大基金上千亿的盘子来说很小,他们手里有几百个项目,管不过来。”一位EDA行业人士称。目前只有体量最大的华大九天得到了国家大基金的扶持。天眼查APP显示,国家集成电路产业投资基金持有华大九天14%的股份。

  这种羸弱的现状和行业过去15年的空白息息相关。国产EDA的发展之路曾上演了计划体制下国家主导的自主萌芽、市场打开后外部冲击的混乱年代、民企创业和崛起,和如今的国产化为目标的战时阶段。

  1988年,在“巴统”协议对中国高科技禁运的背景下,国外EDA工具无法进入国内,我国曾动员了全国200多名专家聚集北京集成电路设计中心,开发出了国产EDA工具“熊猫系统”。但在1994年禁运取消后,“造不如买”的大潮让美国企业快速占领了国内EDA市场,国产EDA企业无人问津。

  直到2009年,继承了“熊猫系统”的华大九天正式成立,在随后几年里承担了“十一五”、“十二五”国家核高基EDA重大专项,同时,芯和、博达微等一批国产EDA企业成立,整个行业才重新起航。

  而自华为事件之后,国内EDA企业数量大增。根据芯思想研究院的统计,2020年中国EDA公司保有数量28家,而在2017年只有16家,3年时间EDA公司保有数量增长了75%。

  但在过去,“没有客户愿意用”是中国芯片行业的普遍困境,处在产业最前端的EDA工具更是如此。

  一位行业人士总结,最初美国三大巨头也像国内企业这样,只有单点能力,但它们靠着多起并购不断壮大,发展了三四十年,每年投入巨额的研发费用,目前已经形成了成熟的全平台能力。

  “国内高科技的产品迭代都非常快,比如手机6个月就要出新品,使用国外公司的全流程对于国内芯片设计公司是最高效的,出于商业考量,国内芯片企业并没有动力来和国内EDA企业做适配。”

  环境在悄悄发生改变

  但自华为事件发生后,不少国产EDA企业开始享受到红利。

  一家国产EDA企业透露,今年有越来越多的国内用户开始切换到国产EDA上来。一类是像华为这样受到美国打压的公司,另一类是一些即将IPO的企业,此前有些企业并没有购买正版的EDA软件,但是上市意味着所有的业务必须正规化,而国外EDA工具太贵,因此这些公司也在寻找可替代的软件方案。

  另一部分商机源自过去两年国内成立的2000多家新兴的芯片设计企业。这些小公司有些没有标准的设计流程,因此没有历史包袱,不一定非要用谁家的平台,而且芯片产品也没有那么复杂。一般国际三巨头的产品都是平台售卖,不会拆出某个工具单卖,全套价格高达几百万甚至上千万元,小企业无法承担,而国内企业单个工具价格在十几万或者几十万元之间,相比起来更加便宜。

  国产EDA的生存环境发生了改变。一方面因芯片赛道受重视而获得资本青睐,另一方面受益于市场的需求增加。

  当然,伴随着机遇,行业也有一些浮躁的现象出现。比如折戟在芯片上市潮中的国产EDA第一股“芯愿景”。被客户举报拖欠557万元发票是一大导火索,另一大主要原因是,芯愿景的核心技术颇受争议。

  一位业内人士对AI财经社说,芯愿景主要提供反向工程服务,就是把一些公司的芯片拆解,还原里面的电路图、器件布局,再把设计图卖给其他厂商,“这类灰色地带的生意其实是经不起推敲的。如果这样的企业能上市,对整个EDA行业的声誉其实是一种伤害。”

  在多位EDA人士看来,目前国产EDA行业只有沉下心来,做好单点突破,做出一些特色化的产品,才有望在之后串联起更多的应用和流程,这也是唯一的路。

  而观察美国几家芯片巨头,EDA的垄断还体现在与生产厂如台积电等的捆绑上,因为没有这些与制造厂的捆绑,芯片设计公司其实是没办法用到EDA工具的。美国三大巨头在构建生态上无一不把芯片制造厂作为重中之重。现在国内的几家领先EDA公司,也都是在生产线的生态圈构建上花了很多力气。“可以说找到了问题的关键。”无论是华大九天还是芯和,在全球和国内的晶圆厂先进工艺上都取得了认证。

  总体来说,现在还处于单点突破的国产EDA企业,在芯片国产化道路上仍道阻且长。

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