|集成电路国产EDA如何乘风破浪？

南方网讯 “2019年，我国EDA市场规模约为5.8亿美元，仅占全球市场的5.6% 。中国EDA厂商总营收不到4.2亿元，只占全球市场份额的0.6% 。 ”在近日举行的2020世界半导体大会EDA产业发展分论坛上，一组数据引发行业关注。
EDA（Electronic Design Automation），即电子设计自动化工具，它相当于芯片设计师的“PS软件+素材库” ，可以让芯片设计从几十年前图纸上画线的体力活，变成了软件里“素材排列组合+敲敲代码”的脑力活。
尽管EDA全球产值刚破百多亿美元，却足以影响到整个万亿电子产业的发展，因此EDA被誉为半导体里的“最高杠杆” ，而在国内， EDA系统还处于起步阶段。国产EDA软件如何奋起直追？南方日报采访人员对行业人士、专家学者进行多方采访。
现状
国际厂商三足鼎立，新技术可缩小差距
材料、EDA软件、半导体设备，是整个半导体行业的“三张牌” ，如果用一个倒金字塔结构来形容，那么EDA软件是位于产业链最上游的位置，也是整个产业的基石。
它有多重要？根据相关数据，如果一个系统SoC的设计费大约是4000万美元，在没有EDA技术进步的情况下，费用会达到77亿美元， EDA软件让设计费用降低了200倍。
在半导体制造领域，随着工艺复杂度的加大，市场份额加速向头部厂商集结。 EDA行业从百家争鸣，最终形成三足鼎立之势。
此次分论坛上一组数据显示：2019年我国EDA市场规模约为5.8亿美元，仅占全球市场的5.6% 。中国EDA厂商总营收不到4.2亿元，只占全球市场份额的0.6%；同比增长14.3% ，国产化率约为10% 。国内EDA市场超过85%的份额是Synopsys、Cadence和Mentor三大厂商占据。
国产EDA产业也摁下了奋起直追的快进键。赛迪顾问吕芃浩博士介绍， EDA软件一度依赖进口，自主化进入沉寂期，到2008年左右， EDA软件再度起航，先后成立了华大九天、芯愿景等企业，并逐步获得世界认可。
“2019年年底，我国芯片设计企业达到1780家，并且培育出巨大的产业规模为国产EDA软件的发展提供了足够大的市场。 ”吕芃浩说， 5G、人工智能、新能源汽车等新领域的出现，同时基于云计算、人工智能的EDA技术，可将我国EDA技术与国际差距大大缩小。
上海复旦微电子总工程师沈磊也感叹， “以前集成电路的论坛，讲的多是设计、工艺，装备、材料， EDA几乎没有人谈，但今年以来明显感受到越来越重视EDA” 。
痛点
市场规模有限，企业难有投入动力
尽管有业内人士乐观认为，基于国产替代而创造了产业发展机会，但半导体是一个资金、技术和人才门槛都非常高的行业，要想发挥EDA软件在半导体产业“四两拨千斤”的作用，还面临诸多痛点。
对比国际三大厂商来看， EDA更是靠研发投入砸出来的。据国信证券， Synopsys和Cadence两大巨头为了维持行业地位和紧跟技术发展，其研发费用分别高达35%、40% ，研发占比远高于同行。
更关键的是，花费巨大力气研究出来，市场在哪里？北京大学高能效计算与应用中心执行主任罗国杰就指出，尽管EDA归类于与生产制造、材料并列的半导体技术，但EDA市场很有限，从商业驱动角度并不是很容易的事情。
应用企业则有自己的担心：不少长期使用国外软件的公司而言，不敢轻易尝试国产软件。这就面临着一个“先有鸡还是先有蛋”的困境。
吕芃浩认为，软件应该在使用中不断提升，国内EDA厂商都比较缺乏PDK（工艺设计套件）基础， EDA企业和国际先进晶圆厂的合作较弱，国内晶圆厂提高自身的制造技术水平有限，难以针对先进工艺设计、改良EDA软件。
也就是说， EDA软件背后，与生产制造紧密结合，而且在使用中不断更新，长此以往，合作伙伴也越来越少，技术越来越落后，陷入恶性循环。