靠不得盜版！國產(chǎn)EDA等待自我救贖

EDA斷供引發(fā)了行業(yè)對于底層技術(shù)的全新思考，對芯片行業(yè)的發(fā)展主次亦有全新認(rèn)知。所得的認(rèn)知其實(shí)與我國一直被掣肘的數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)軟件等領(lǐng)域遲遲未有突破的根因不謀而合。

美國商務(wù)部和安全局上周五將四項(xiàng)“新興和基礎(chǔ)技術(shù)”加入管制清單，其中談?wù)摱茸罡叩木褪?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E8%8A%AF%E7%89%87%E8%AE%BE%E8%AE%A1/">芯片設(shè)計(jì)中最上游、最高端的產(chǎn)業(yè)EDA。美國相關(guān)部門針對“設(shè)計(jì) GAAFET 架構(gòu)（全柵場效應(yīng)晶體管）的先進(jìn)芯片 EDA 軟件工具”的管制將自2022年8月15日起的60天后正式生效。這無疑為今年本就水深火熱的芯片行業(yè)再添一把火。

群情高漲之下，EDA概念股近日持續(xù)走強(qiáng)。今日，華大九天漲逾12%，概倫電子漲逾11%，廣立微漲逾7%。

這種技術(shù)封鎖的處境讓有些網(wǎng)民聯(lián)想到俄烏戰(zhàn)爭后的俄羅斯，在受到谷歌、蘋果、微軟、甲骨文等軟件巨頭的限制后，俄羅斯盜版軟件網(wǎng)站RuTracker解禁，一時(shí)間在全球范圍引起騷動?？此莆C(jī)與生機(jī)共存的場景，能否套用在中國EDA上呢？

吃飽EDA斷供有跡可循，國產(chǎn)替代籌碼幾何？
從2018年起，中興、華為等公司先后被美國列入實(shí)體清單，幾家龍頭企業(yè)被美國實(shí)施多項(xiàng)禁令，臺積電等廠商將不再為華為等企業(yè)代加工芯片。在斷供時(shí)期，曾被評價(jià)為“缺芯少魂”的國內(nèi)芯片行業(yè)意識到這個問題并沒有得到根治。由此，為削弱斷供帶來的長期風(fēng)險(xiǎn)，大批科技公司投身于芯片研發(fā)，我國芯片設(shè)計(jì)和代工領(lǐng)域確定了實(shí)質(zhì)性的突破。華為海思在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域掌握了全球頂尖5nm芯片設(shè)計(jì)工藝，以中芯國際為首的中國芯片代工廠商則突破了14nm工藝制程并投入到量產(chǎn)階段，完成首批芯片訂單的交付工作。

但中國芯片領(lǐng)域的背水一戰(zhàn)并沒有結(jié)束。2020年5月，中信證券點(diǎn)評美國對華為限制升級時(shí)提到，過去一年華為在IC設(shè)計(jì)端已基本實(shí)現(xiàn)自研替代或非美供應(yīng)商切換，而制造端華為仍高度依賴臺積電，且上游半導(dǎo)體設(shè)備、EDA軟件仍被美國廠商壟斷，因而成為美方重點(diǎn)施壓方向。作為世界第一大芯片市場，中國本土的芯片產(chǎn)能并不能覆蓋到市場需求，同時(shí)在高端芯片生產(chǎn)方面落后于美國，產(chǎn)業(yè)上下游并沒有全球領(lǐng)先的核心技術(shù)出現(xiàn)，這必然會是美國接下來針對的要害。

此次EDA之所以被管制，是因?yàn)樗梢詾檎麄€半導(dǎo)體行業(yè)提供有效的技術(shù)溝通語言和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，貫穿了晶圓制造、集成電路設(shè)計(jì)、仿真驗(yàn)證、加工制造、封裝測試等產(chǎn)業(yè)鏈上下游的所有環(huán)節(jié)。天風(fēng)國際研報(bào)曾對EDA做過這樣一個比喻：如果把芯片制造比作建造一座大廈的話，IC設(shè)計(jì)就是大廈的設(shè)計(jì)圖紙，EDA軟件就是這張圖紙的設(shè)計(jì)工具，只不過EDA軟件比建筑設(shè)計(jì)軟件的復(fù)雜度要高出N個數(shù)量級。

中國從2008年起關(guān)注國內(nèi)EDA的發(fā)展?fàn)顩r，如今國內(nèi)已有超過50家EDA企業(yè)，市場份額近幾年已從6%提升至11%。今年以來，資本市場對于EDA企業(yè)關(guān)注度明顯增高。

融資方面，芯華章獲得數(shù)億元Pre-B+輪融資；芯行紀(jì)完成數(shù)億元A+輪融資；行芯完成超億元B輪融資；九霄智能獲近千萬元天使輪融資；合見工軟Pre-A輪融資超11億人民幣。此外，兩支創(chuàng)業(yè)板次新股走勢也曾引發(fā)熱議。7月29日，華大九天首發(fā)上市，首日收盤暴漲129.43%，上市以來6個交易日累計(jì)漲幅達(dá)到82%；8月5日，廣立微登陸創(chuàng)業(yè)板，收盤價(jià)較發(fā)行價(jià)大漲近156%。

資金到位了，但上述EDA廠商可支持的芯片制程與國外仍存在較大差距。在臺積電等推進(jìn)2nm的階段，華大九天可支持的最先進(jìn)制程為5nm，廣立微為4nm，思而芯為10nm。

中金公司曾在研報(bào)中指出，全球半導(dǎo)體行業(yè)供需格局正發(fā)生巨變，后摩爾時(shí)代的技術(shù)革新挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。從產(chǎn)業(yè)鏈視角深度剖析EDA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展脈絡(luò)后，中國EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展有望迎來國產(chǎn)化和技術(shù)變革的雙重機(jī)遇，成長可期，已在部分全流程或點(diǎn)工具領(lǐng)先的國內(nèi)EDA廠商值得關(guān)注。

軟件卡脖子，靠不得盜版

很多網(wǎng)友根據(jù)美國的出口管制聯(lián)想到了俄羅斯當(dāng)前的處境，在跨國科技公司暫停在俄業(yè)務(wù)時(shí)，傳聞俄羅斯對盜版軟件行業(yè)放開了限制，甚至解禁了名為RuTracker的盜版網(wǎng)站。

但目前看來，中俄兩國處境完全不同。首先，俄羅斯鼓勵極客研究軟件和程序的遠(yuǎn)離，Windows XP和各類游戲資源甚至?xí)谎芯砍龆砹_斯版本，這方面的技術(shù)人才儲備并不是短板。但在中國，EDA人才培養(yǎng)體系還需完善，該領(lǐng)域的研發(fā)涉及學(xué)科數(shù)目眾多，開發(fā)人員門檻較高。同時(shí)，國內(nèi)高校EDA課程使用的教材和參考書籍、應(yīng)用環(huán)境是以EDA三巨頭的產(chǎn)品為范本的，存在一定的依賴。

其次，雖然軟件行業(yè)卡脖子問題是存在暴力拆解方法的，歷史版本和破解版本市面上總有流傳，但形成自己研究的替代產(chǎn)品是很困難的。Adobe、CAD等工業(yè)軟件盜版管制其實(shí)并不嚴(yán)格，但目前國產(chǎn)工業(yè)軟件也并沒有出現(xiàn)他們的替代品，除了技術(shù)壁壘之外，盜版軟件的存在也會消解自研的興趣，拖后技術(shù)突破進(jìn)展。

最后，芯片EDA工具軟件之所以難以盜版，一個核心原因是它與芯片代工廠具有高度的綁定關(guān)系。據(jù)專家分析，因?yàn)槲覀冊O(shè)計(jì)時(shí)，是需要代工廠提供數(shù)據(jù)包的，稱之為PDK，包含了諸如晶體管，MOS管，電阻電容等基礎(chǔ)器件或反向器，與非門，或非門，鎖存器，寄存器等邏輯單元的基本特征信息，這個數(shù)據(jù)包會不斷優(yōu)化，更新頻繁，同時(shí)對EDA軟件有綁定及校驗(yàn)的作用，一般只支持當(dāng)前最新版的工具。

據(jù)北京商報(bào)報(bào)道，產(chǎn)業(yè)觀察家洪仕斌表示，“美國 EDA 斷供就是想讓中國內(nèi)地沒工具設(shè)計(jì) 3nm 及以下的高端芯片，設(shè)計(jì)卡死在 5nm，制造卡死在 7nm。然后拉開中美在高速運(yùn)算、人工 AI 等方面的距離?！币灿行袠I(yè)人士表示，美國此次出口管制，限制的是 3nm 以下的 EDA 工具，這意味著短期內(nèi)對中國半導(dǎo)體行業(yè)影響有限，長期來看會限制中國推進(jìn)關(guān)鍵的下一代先進(jìn)制程技術(shù)。

相約2035？

從《芯片和科學(xué)法案》和各項(xiàng)出口限制可以看出，美國的目的是將芯片最核心的技術(shù)完全把握在自己手里。根據(jù)半導(dǎo)體協(xié)會和波士頓咨詢的預(yù)計(jì)，美國要試圖建立一條完全自給自足的本地供應(yīng)鏈，必須至少花上1萬億美元的前置投資，也將導(dǎo)致整個半導(dǎo)體行業(yè)每年增加450億至1250億美元的運(yùn)營成本，才可能改變?nèi)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E5%8D%8A%E5%AF%BC%E4%BD%93%E4%BE%9B%E5%BA%94%E9%93%BE/">半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的面貌，527億的總補(bǔ)助額度看起來只是杯水車薪。

在EDA軟件領(lǐng)域，中國也已全面展開政策布局。2021年3月，《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要（草案）》提出，聚焦高端芯片、操作系統(tǒng)、人工智能關(guān)鍵算法、傳感器等關(guān)鍵領(lǐng)域。中信證券電子組首席分析師徐濤表示，提升我國高端芯片的話語權(quán)，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游合力。中國要發(fā)展高端芯片，不只是芯片設(shè)計(jì)一個環(huán)節(jié)，還包括制造、封測、設(shè)備及材料環(huán)節(jié)，以及芯片輔助設(shè)計(jì)工具（EDA）軟件。

中信證券也在研報(bào)中指出，全定制IC設(shè)計(jì)覆蓋模擬、射頻、存儲、光電等領(lǐng)域，其EDA工具具備較強(qiáng)拓展性。國內(nèi)EDA龍頭正以模擬電路等領(lǐng)域?yàn)槠瘘c(diǎn)，加速向射頻、存儲、光電等全定制領(lǐng)域拓展，夯實(shí)全定制EDA半壁江山，并進(jìn)一步拓展數(shù)字IC設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，看好國產(chǎn)EDA長期發(fā)展機(jī)遇。

對于護(hù)城河很高且貫穿了整個產(chǎn)業(yè)鏈的EDA產(chǎn)業(yè)來說，與國外三巨頭大肆整合相抗衡的方式，就是以開放的姿態(tài)形成國產(chǎn)芯片領(lǐng)域的有效聯(lián)動，以領(lǐng)域龍頭為引導(dǎo)，牽動行業(yè)上下游合作，這對于技術(shù)的發(fā)展和人才的培育都是合作共贏的好事。

芯片上下游的每一步都要走得扎實(shí)，一時(shí)的寒冬可以度過，不光是2035年，對于前沿技術(shù)領(lǐng)域，每一年都是日新月異的一年。