EDA三巨頭的三個(gè)“轉(zhuǎn)向”

過(guò)去60年，EDA行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局幾乎是由收購(gòu)規(guī)模決定的：誰(shuí)掌握更多的點(diǎn)工具公司，誰(shuí)構(gòu)建更全的工具鏈體系，誰(shuí)就占據(jù)更高的市場(chǎng)份額。而現(xiàn)如今，EDA公司的業(yè)務(wù)重點(diǎn)正在悄悄發(fā)生變化：收購(gòu)仍在繼續(xù)，但標(biāo)的已經(jīng)不僅僅是IC設(shè)計(jì)工具；工具優(yōu)化仍在持續(xù)，但重點(diǎn)已經(jīng)成為人工智能技術(shù)的應(yīng)用程度；客戶(hù)擴(kuò)展仍在持續(xù)，但新客戶(hù)的拓展重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向汽車(chē)等系統(tǒng)供應(yīng)商。新思科技、楷登電子（Cadence）、西門(mén)子EDA三家龍頭企業(yè)，正以各自的方式，改變EDA行業(yè)的游戲規(guī)則。

收購(gòu)轉(zhuǎn)向

EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展史幾乎是行業(yè)收并購(gòu)的歷史。三家行業(yè)頭部企業(yè)也幾乎是靠收購(gòu)奠定了基業(yè)。EDA的作用是為電子設(shè)計(jì)、制造、封裝企業(yè)提供軟件工具，這一屬性決定了，掌握更完整工具軟件的企業(yè)，更容易保證電子產(chǎn)品生命周期全流程的軟件兼容性和流暢度，因此更容易受到用戶(hù)的青睞。

由此，收購(gòu)小而美的點(diǎn)工具公司、拓展產(chǎn)品線(xiàn)、實(shí)現(xiàn)更高的EDA集成度，成為EDA頭部企業(yè)通用的崛起之路。收購(gòu)企業(yè)的數(shù)量和與原有業(yè)務(wù)的整合程度，最終鑄就了當(dāng)前新思科技、楷登電子、西門(mén)子EDA位列行業(yè)前三強(qiáng)的格局。

今天，EDA三強(qiáng)的收購(gòu)從未止步，但收購(gòu)重點(diǎn)已經(jīng)悄然發(fā)生了變化。

今年1月16日，新思科技宣布已就收購(gòu)Ansys事宜達(dá)成最終協(xié)議，將以總價(jià)值約350億美元收購(gòu)Ansys。這是一家以工程仿真軟件為主營(yíng)業(yè)務(wù)的企業(yè)，其產(chǎn)品包括與IC設(shè)計(jì)相關(guān)的RF濾波器、HPC、SoC電源完整性可靠性等軟件，但也有大量產(chǎn)品面向汽車(chē)、航空航天等領(lǐng)域的仿真模型，包括流體仿真、機(jī)電設(shè)備仿真、精準(zhǔn)材料模擬等軟件。

3月5日，Cadence宣布，將以12.4億美元的現(xiàn)金和股票收購(gòu)BETA CAE Systems。這家公司的主營(yíng)業(yè)務(wù)，是生產(chǎn)用于分析汽車(chē)和噴氣設(shè)計(jì)的軟件。去年10月3日，Cadence還宣布收購(gòu)了ARC Group Worldwide的弗洛里達(dá)州辦事處。這家企業(yè)的主營(yíng)業(yè)務(wù)與IC工具設(shè)計(jì)相去甚遠(yuǎn)，主要為醫(yī)用金屬注射器制模和潔凈室塑料注射器制模提供解決方案，以提升客戶(hù)的設(shè)計(jì)自動(dòng)化程度，并提升其生產(chǎn)效率。

從收購(gòu)企業(yè)的業(yè)務(wù)分布來(lái)看，EDA企業(yè)正大舉進(jìn)入汽車(chē)、飛機(jī)等系統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工具領(lǐng)域。

收購(gòu)是為了更高的收益。經(jīng)過(guò)近60年的發(fā)展，現(xiàn)有的IC設(shè)計(jì)市場(chǎng)幾乎被瓜分殆盡，幾大EDA公司的財(cái)報(bào)也漸現(xiàn)端倪：EDA軟件收益更多來(lái)自于既有客源維護(hù)，而非新晉客戶(hù)。在這種情況下，要想實(shí)現(xiàn)有效的營(yíng)收增長(zhǎng)，需要拓展應(yīng)用場(chǎng)景。

新思科技CEO Sassine Ghazi說(shuō)：“對(duì)Ansys的收購(gòu)計(jì)劃將擴(kuò)大我們的TAM（潛在市場(chǎng)范圍）?！盋adence CEO Anirudh Devgan也說(shuō)：“收購(gòu)BETA CAE使企業(yè)業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)擴(kuò)展到結(jié)構(gòu)分析領(lǐng)域，從而釋放了數(shù)十億美元的營(yíng)收可能?！焙笳咴谝淮喂_(kāi)演講中說(shuō)道，芯片行業(yè)的復(fù)雜性使軟件工具行業(yè)具備了能夠處理復(fù)雜系統(tǒng)任務(wù)的能力，而汽車(chē)、飛機(jī)制造等領(lǐng)域還沒(méi)有將數(shù)字化提升做到同樣的程度?！熬拖?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%B1%BD%E8%BD%A6%E8%A1%8C%E4%B8%9A/">汽車(chē)行業(yè)仍在將假人裝進(jìn)車(chē)?yán)铮僖淮未伟衍?chē)撞到墻上做測(cè)試?！彼f(shuō)。由此，在Anirudh看來(lái)，將芯片行業(yè)積累的經(jīng)驗(yàn)遷移到大型機(jī)械制造等更多領(lǐng)域便具備廣闊的市場(chǎng)前景。Cadence也將目標(biāo)客戶(hù)瞄準(zhǔn)了電氣、機(jī)械、熱力等領(lǐng)域。

轉(zhuǎn)向AI

人工智能的這波浪潮給半導(dǎo)體行業(yè)帶來(lái)了兩個(gè)最大的影響，一是與日俱增的算力芯片需求，二是逐漸“卷”起來(lái)的軟件生態(tài)。相較于制造環(huán)節(jié)，軟件工具與算法有天然的貼近性，這也使得EDA行業(yè)成為人工智能技術(shù)的演練場(chǎng)。

去年4月，新思科技推出“Synopsys.ai”，聲稱(chēng)是業(yè)界首個(gè)全棧式人工智能驅(qū)動(dòng)的EDA工具套件，涵蓋芯片從架構(gòu)到設(shè)計(jì)制造的所有階段，其中包含用于芯片設(shè)計(jì)的DSO.ai、用于功能驗(yàn)證的Synopsys VSO.ai、用于硅測(cè)試的TSO.ai，旨在利用機(jī)器學(xué)習(xí)減少芯片設(shè)計(jì)耗時(shí)。且Sassine Ghazi在5月22日舉行的2024年第二財(cái)季財(cái)報(bào)說(shuō)明會(huì)上稱(chēng)，DSO.ai的預(yù)訂已經(jīng)給企業(yè)帶來(lái)可觀的營(yíng)收。

AI套件也正在拉高企業(yè)未來(lái)的營(yíng)收增長(zhǎng)預(yù)期。Sassine Ghazi表示：“當(dāng)前仍處于AI套件應(yīng)用的早期階段，DSO.ai的觸達(dá)大概只占了潛在市場(chǎng)范圍的20%，未來(lái)繼續(xù)擴(kuò)張的機(jī)會(huì)很大?！倍步忉尩?，之所以當(dāng)前該產(chǎn)品的市場(chǎng)推廣程度有限，是因?yàn)榭蛻?hù)的采用需要依照原本產(chǎn)品的生命周期節(jié)奏，依次對(duì)原有工具升級(jí)。不僅如此，上述AI套件也正被汽車(chē)、飛機(jī)制造等行業(yè)的客戶(hù)采納，由于這些公司沒(méi)有遺留的CAD團(tuán)隊(duì)、工作流程等，其采用AI技術(shù)的速度將更快。

資料來(lái)源：企業(yè)官網(wǎng)，中國(guó)電子報(bào)整理

Cadence則直接提出生成式人工智能解決方案，提供五大主要人工智能平臺(tái)，用以支持人工智能大數(shù)據(jù)分析、簡(jiǎn)化芯片設(shè)計(jì)流程、為仿真和原型設(shè)計(jì)提供協(xié)作功能、簡(jiǎn)化PCB組件的布局布線(xiàn)等。但當(dāng)前這些功能更多是在幫助IC設(shè)計(jì)企業(yè)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化， 還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)很好的設(shè)計(jì)生成。Anirudh Devgan表示，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)40~50頁(yè)的規(guī)格文檔自動(dòng)生成RTL（一種硬件描述語(yǔ)言的層次，用于描述數(shù)字系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和行為）。

西門(mén)子EDA也擁有多項(xiàng)AI技術(shù)，包括“良率提升”“建庫(kù)”“數(shù)字驗(yàn)證”等。

從三家企業(yè)推出的AI工具來(lái)看，當(dāng)前對(duì)AI的應(yīng)用基本聚焦于——借助AI加速既有工具，提高工程師工作效率。生成式人工智能大規(guī)模應(yīng)用于既有業(yè)務(wù)，還只是個(gè)美好的愿景。

西門(mén)子EDA亞太區(qū)技術(shù)總經(jīng)理Lincoln Lee曾這樣表達(dá)對(duì)AI賦能EDA工具的看法：“做芯片是需要競(jìng)爭(zhēng)力和差異性的。如果AI學(xué)習(xí)過(guò)，我提一個(gè)要求給它，它產(chǎn)生一個(gè)東西出來(lái)，我不如去買(mǎi)一個(gè)IP，我覺(jué)得我們用AI不是代替人工，而是優(yōu)化人工。AI并不能真正代替工程師，而是在每一個(gè)工序里提高工作效率，更快地完成工作。”

關(guān)于提升工作效率的程度，三家企業(yè)給出了不同的表述。Lincoln Lee稱(chēng)，西門(mén)子EDA通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)把建庫(kù)的效率提升100~1000倍?！坝辛薃I工具，可以很快把‘庫(kù)’跑完，以前跑過(guò)的，不需要重跑的，就不用浪費(fèi)時(shí)間?！彼f(shuō)。Sassine Ghazi表示，一位新思科技做高速連接的客戶(hù)在報(bào)告中稱(chēng)，使用ASO.ai使生產(chǎn)力提高了10倍，同時(shí)AI工具的采用使新思科技2024年第二季度設(shè)計(jì)自動(dòng)化業(yè)務(wù)的收入同比增長(zhǎng)了14%。Cadence推出的數(shù)字孿生平臺(tái)，采用人工智能、高性能計(jì)算和基于物理的模擬，將數(shù)據(jù)中心能源效率提高30%。

市場(chǎng)轉(zhuǎn)向

自2022年下半年開(kāi)始，半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)歷了曠日持久的下行周期調(diào)整，但處于產(chǎn)業(yè)鏈上游的EDA并未受到太大波及。相反，在人工智能需求的強(qiáng)勁帶動(dòng)下，在全行業(yè)經(jīng)歷下行壓力時(shí)，幾家EDA龍頭企業(yè)還不同程度上實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)增長(zhǎng)。

新思科技自2022年第四財(cái)季至2024年第一財(cái)季持續(xù)實(shí)現(xiàn)同環(huán)比增長(zhǎng)，2023年第四財(cái)季實(shí)現(xiàn)其最大幅度的環(huán)比增長(zhǎng)（7.5%），同比增長(zhǎng)也達(dá)到25%。Cadence自2022年第四季度至2023年第四季度始終保持同比正增長(zhǎng)，其中2023年第四季度達(dá)到同比增長(zhǎng)18.8%。西門(mén)子最新財(cái)報(bào)公布，數(shù)字工業(yè)業(yè)務(wù)收入下降11%，自動(dòng)化業(yè)務(wù)下降20%，但EDA業(yè)務(wù)彌補(bǔ)了上述其他業(yè)務(wù)帶來(lái)的損失。

而在企業(yè)最新季度報(bào)告中，記者觀察到了增長(zhǎng)放緩的跡象。新思科技2024年第二財(cái)季（截至2024年4月）營(yíng)收環(huán)比降低11.8%，同比增長(zhǎng)15%，不及分析師預(yù)期。Cadence2024年第一季度營(yíng)收環(huán)比降低5.6%。

下一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)在哪兒，這是所有EDA企業(yè)都在思考的問(wèn)題。

一方面，他們?nèi)晕捶潘蓪?duì)芯片行業(yè)推陳出新步伐的跟進(jìn)。一邊沿著摩爾定律繼續(xù)研究更先進(jìn)制程；一邊在大模型訓(xùn)練的帶動(dòng)下，為大規(guī)模訓(xùn)練集群提供更大算力的計(jì)算卡和更快的卡間互聯(lián)。

Anirudh Devgan稱(chēng)，已經(jīng)感受到對(duì)人工智能用例至關(guān)重要的接口IP的強(qiáng)勁勢(shì)頭，特別是采用先進(jìn)制程的HBM、DDR、UCIe和PCIe，并稱(chēng)Cadence 2024年第一季度與英特爾代工廠合作，為其提供設(shè)計(jì)軟件和IP解決方案。Cadence去年7月收購(gòu)的Rambus的IP資產(chǎn)，目標(biāo)為HBM，此類(lèi)IP將在今年下半年開(kāi)始交貨。

Sassine Ghazi稱(chēng)，新思科技正在為fast spice（電路仿真軟件）引入GPU加速，以便解決HBM3和各種新內(nèi)存設(shè)計(jì)的復(fù)雜問(wèn)題。

先進(jìn)封裝也是EDA公司的重要著力點(diǎn)。

Anirudh Devgan稱(chēng)，三星采用Cadence產(chǎn)品進(jìn)行早期設(shè)計(jì)和分析，用于2.5D和3D封裝的熱模擬，將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間縮短了30%；亞洲某移動(dòng)芯片公司使用智能資源管理器AI技術(shù)和3D求解器，使設(shè)計(jì)生產(chǎn)效率提高20倍。

另一方面，EDA行業(yè)也在摸索市場(chǎng)的新可能。

從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，EDA企業(yè)當(dāng)前營(yíng)收大致分為三類(lèi)：半導(dǎo)體設(shè)計(jì)，PCB設(shè)計(jì)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其中前兩類(lèi)是EDA企業(yè)的市場(chǎng)基本盤(pán)，電子系統(tǒng)應(yīng)用屬于后發(fā)的新興市場(chǎng)。但根據(jù)SKYQUEST發(fā)布的報(bào)告，電子系統(tǒng)方面業(yè)務(wù)占比將逐步擴(kuò)大。

從EDA企業(yè)近期的收購(gòu)舉動(dòng)來(lái)看，其重點(diǎn)也正逐漸向?yàn)榉前雽?dǎo)體客戶(hù)提供整體電子系統(tǒng)解決方案遷移，系統(tǒng)模擬、仿真等方面業(yè)務(wù)正逐漸加入到EDA企業(yè)的版圖中。但企業(yè)規(guī)模不能無(wú)限擴(kuò)張，企業(yè)終要有所取舍。就像新思科技在5月6日宣布的決定，將以31億美元打包出售旗下SIG（軟件完整性）業(yè)務(wù)給私募股權(quán)公司，并將基于原有SIG事業(yè)部成立新公司，以便聚焦核心業(yè)務(wù)。SIG部門(mén)主要業(yè)務(wù)為面向軟件開(kāi)發(fā)商提供軟件安全測(cè)試解決方案。此次出售，或?yàn)镋DA大廠在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型期“斷舍離”的開(kāi)始。

作者丨姬曉婷編輯丨張心怡美編丨馬利亞監(jiān)制丨連曉東