目前EDA行業(yè)并不如“斷供EDA”本身看上去那般悲觀，更多的是對(duì)國(guó)內(nèi)EDA行業(yè)甚至是芯片產(chǎn)業(yè)鏈的倒逼。
8月3日，據(jù)外媒Protocol報(bào)道：拜登政府計(jì)劃阻止中國(guó)獲得先進(jìn)的芯片設(shè)計(jì)軟件，針對(duì)特定類型EDA軟件實(shí)施新的出口限制。當(dāng)日，科創(chuàng)板上市國(guó)產(chǎn)EDA公司概倫電子以15.72%的漲幅予以回應(yīng)。同時(shí)，剛登陸創(chuàng)業(yè)板的國(guó)產(chǎn)EDA頭部企業(yè)華大九天也以15.49%的漲幅收盤。
隨后數(shù)日，概倫電子最高漲至50.4元/股，相對(duì)8月2日收盤價(jià)31.11元/股的最高漲幅達(dá)62%；而華大九天最高股價(jià)更是漲至145.98元/股，相對(duì)8月2日收盤價(jià)79.70元/股的最高漲幅達(dá)83.16%。
與2018年相關(guān)制裁引發(fā)的股災(zāi)相比，本次針對(duì)國(guó)內(nèi)EDA軟件的斷供，一方面大盤再無(wú)波瀾，另一方面相關(guān)行業(yè)公司卻連續(xù)上漲，背后的邏輯有哪些？且聽(tīng)筆者娓娓道來(lái)。
圖、集成電路領(lǐng)域EDA工具
首先說(shuō)說(shuō)EDA為何重要。其之于芯片產(chǎn)業(yè)，猶如CAD軟件之于設(shè)計(jì)行業(yè)。作為工具，EDA的發(fā)展創(chuàng)新極大程度提高了芯片設(shè)計(jì)效率。EDA 行業(yè)銜接集成電路設(shè)計(jì)、制造和封測(cè)，對(duì)行業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品技術(shù)水平有重要影響。芯片設(shè)計(jì)人員必須使用 EDA 工具設(shè)計(jì)幾十萬(wàn)到數(shù)十億晶體管的復(fù)雜集成電路，以減少設(shè)計(jì)偏差、提高流片成功率及節(jié)省流片費(fèi)用。
根據(jù)加州大學(xué)圣迭戈分校 Andrew Kahng 教授在 2013 年的推測(cè)， 2011 年設(shè)計(jì)一款消費(fèi)級(jí)應(yīng)用處理器芯片的成本約 4,000 萬(wàn)美元，如果不考慮 1993 年至 2009 年的 EDA 技術(shù)進(jìn)步，相關(guān)設(shè)計(jì)成本可能高達(dá) 77 億美元，EDA技術(shù)進(jìn)步讓設(shè)計(jì)效率提升近 200 倍。
發(fā)展EDA之難
圖、全球EDA行業(yè)簡(jiǎn)要格局
來(lái)源：公司招股書、賽迪智庫(kù)
眾所周知，國(guó)內(nèi)EDA市場(chǎng)依然被國(guó)際三大巨頭所霸占。2020年，新思科技、愷登電子和西門子EDA合計(jì)占領(lǐng)約80%的市場(chǎng)份額，而華大九天僅占據(jù)6%的市場(chǎng)份額。那么，為何發(fā)展EDA會(huì)如此艱難？艱難背后又有哪些機(jī)會(huì)呢？
一般認(rèn)為，EDA行業(yè)有四大行業(yè)壁壘：人才儲(chǔ)備壁壘，技術(shù)壁壘，用戶協(xié)同與客戶渠道壁壘及資金規(guī)模壁壘。
01
人才儲(chǔ)備壁壘
伴隨人才數(shù)量增長(zhǎng)，逐漸好轉(zhuǎn)
首先，EDA行業(yè)是典型的技術(shù)驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)業(yè)，企業(yè)的人才儲(chǔ)備決定其是否能夠在行業(yè)中立足。本身EDA又處于多學(xué)科交叉領(lǐng)域，需要大量的綜合性人才，從事EDA工具開(kāi)發(fā)則需要工程師同時(shí)理解數(shù)學(xué)、芯片設(shè)計(jì)、半導(dǎo)體器件和工藝。據(jù)悉，培養(yǎng)一名EDA研發(fā)人才，從高校培養(yǎng)至企業(yè)實(shí)踐，全程加起來(lái)往往需要10年左右的時(shí)間。
根據(jù)賽迪智庫(kù)數(shù)據(jù)，2018-2020 年我國(guó) EDA 行業(yè)人才總規(guī)模分別為約 2,800 人、3,700 人和 4,400 人，其中本土企業(yè)人才約 700 人、 1,400 人和 2,000 人。雖然人才總數(shù)不高，但從業(yè)人員數(shù)量增長(zhǎng)較快，且本土企業(yè)的人才占比也在逐年上升。因此，經(jīng)過(guò)多年的萌芽與發(fā)展后，伴隨人才的劇增，國(guó)外龍頭與國(guó)內(nèi)EDA企業(yè)之間的人才儲(chǔ)備壁壘，將隨時(shí)間逐步被打破。
02
技術(shù)壁壘
隨著新技術(shù)的出現(xiàn)有望加速突破
圖源 | Pure Storage
EDA 是算法密集型的大型工業(yè)軟件系統(tǒng)，每一次系統(tǒng)性的EDA升級(jí)換代，都是在原有的技術(shù)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)新型算法。而EDA 算法已經(jīng)成為數(shù)據(jù)密集型計(jì)算的典型代表，需要強(qiáng)大的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論支撐。這種基礎(chǔ)技術(shù)的不斷突破和持續(xù)應(yīng)用，需要通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)研發(fā)和專利積累才能逐步實(shí)現(xiàn)。即使目前優(yōu)勢(shì)企業(yè)已經(jīng)占據(jù)絕對(duì)壟斷地位，但仍在不斷加大基礎(chǔ)研究和前沿技術(shù)研究力度。另外，設(shè)計(jì)工具和制造工藝緊密結(jié)合的重要性也愈發(fā)突出。這便形成了極高的技術(shù)壁壘。
不過(guò)，再高的技術(shù)壁壘，筆者認(rèn)為一定程度上也是由人才聚集效應(yīng)形成的，即滯后于人才壁壘。因而隨著人才壁壘的逐漸被打破，以及國(guó)內(nèi)EDA點(diǎn)工具百花齊放的態(tài)勢(shì)，假以時(shí)日，也將煙消云散。
此外，在后摩爾時(shí)代，芯粒（ Chiplet）技術(shù)已成為重要的發(fā)展方向。芯粒技術(shù)將不同工藝節(jié)點(diǎn)和不同材質(zhì)的芯片通過(guò)先進(jìn)的集成技術(shù)（如 3D 集成技術(shù)）封裝集成在一起，形成一個(gè)系統(tǒng)芯片，實(shí)現(xiàn)了一種新形式的 IP 復(fù)用。這一過(guò)程，EDA工具不可或缺，且其技術(shù)的延伸拓展或?qū)㈤_(kāi)辟不同的技術(shù)路徑。這也將給予EDA企業(yè)新的發(fā)展機(jī)會(huì)，加速原有技術(shù)壁壘的突破。
就好比汽車制造業(yè)，有聲音一度認(rèn)為國(guó)產(chǎn)汽車與國(guó)外頭部車企的制造水平難以望其項(xiàng)背，零部件領(lǐng)域更甚。但隨著新能源汽車銷售放量，國(guó)產(chǎn)新能源車在這一兩年內(nèi)得到的認(rèn)可持續(xù)增長(zhǎng)，彎道超車的趨勢(shì)愈發(fā)明顯。
03
資金規(guī)模壁壘
伴隨多家國(guó)產(chǎn)EDA公司上市而打破
EDA 行業(yè)的資金壁壘主要體現(xiàn)在內(nèi)部持續(xù)技術(shù)開(kāi)發(fā)和吸引人才需要大額資金投入，對(duì)企業(yè)資金實(shí)力有較高的要求。對(duì)快速發(fā)展期的 EDA 企業(yè)隨著業(yè)務(wù)規(guī)模擴(kuò)大，研發(fā)投入不斷增加，相關(guān)支出將持續(xù)增長(zhǎng)，因此國(guó)產(chǎn)EDA公司，尤其是新進(jìn)入的 EDA 企業(yè)面臨一定的資金壁壘。
國(guó)產(chǎn)EDA公司曾經(jīng)無(wú)一家上市，自2021下半年華大九天與概倫電子爭(zhēng)相IPO上市，至年底概倫電子率先在科創(chuàng)板掛牌，7月29日，率先過(guò)會(huì)的華大九天終于完成了創(chuàng)業(yè)板掛牌，廣立微也于8月5日完成在創(chuàng)業(yè)板掛牌，另外還有芯愿景等公司也已申報(bào)IPO。近一年來(lái)的國(guó)產(chǎn)EDA公司爭(zhēng)相上市，完成融資，二級(jí)市場(chǎng)充足的資金給予了頭部的國(guó)產(chǎn)EDA公司豐富的融資途徑，也為更早期、更有特色的其他國(guó)產(chǎn)EDA公司打了個(gè)樣。完整的退出方式，使得一級(jí)市場(chǎng)（VC、PE等）也會(huì)在投資過(guò)程中對(duì)EDA行業(yè)更有信心。
04
生態(tài)壁壘
曾是最難跨越的鴻溝
圖源 | 網(wǎng)絡(luò)
EDA 工具的技術(shù)開(kāi)發(fā)和商業(yè)銷售依托于制造、設(shè)計(jì)、 EDA 行業(yè)三方所形成的生態(tài)圈，因此需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的全力支持。國(guó)際 EDA 領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)與全球領(lǐng)先的集成電路制造和設(shè)計(jì)企業(yè)具備長(zhǎng)期合作基礎(chǔ)，其 EDA 工具工藝庫(kù)信息完善，能夠隨先進(jìn)工藝演進(jìn)不斷迭代，進(jìn)一步鞏固了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
由于集成電路制造和設(shè)計(jì)企業(yè)對(duì) EDA 企業(yè)的合作精力有限，對(duì)規(guī)模較小、成立時(shí)間較短的 EDA 企業(yè)很難提供相應(yīng)合作資源。這意味著市場(chǎng)尾部、甚至中游 EDA 企業(yè)難以獲得生產(chǎn)線的最近工藝數(shù)據(jù)參數(shù)，在與工藝緊密相關(guān)的工具領(lǐng)域無(wú)法進(jìn)行技術(shù)布局，束縛了其業(yè)務(wù)的發(fā)展與完善，這也造成了 EDA 行業(yè)下游用戶一旦確定了 EDA 供應(yīng)商，短時(shí)間在內(nèi)部更換 EDA 工具軟件的成本較大，因此集成電路制造與設(shè)計(jì)企業(yè)一旦與 EDA 工具供應(yīng)商形成穩(wěn)定的合作關(guān)系，不會(huì)輕易更換供應(yīng)商，對(duì)合作供應(yīng)商粘性較強(qiáng)，進(jìn)而提高了 EDA 行業(yè)的壁壘。
筆者認(rèn)為，這曾是國(guó)產(chǎn)EDA企業(yè)與國(guó)際EDA公司之間最難跨越的鴻溝。但隨著美國(guó)對(duì)華EDA斷供開(kāi)始，這一壁壘反而會(huì)有松動(dòng)。為什么這么說(shuō)？耀途資本創(chuàng)始人楊光曾表示，2011年剛?cè)胄凶霭雽?dǎo)體行業(yè)投資的時(shí)候就意識(shí)到，當(dāng)時(shí)最缺的不是技術(shù)，也不是資本，更多的是下游客戶給的一個(gè)機(jī)會(huì)。因?yàn)樵诋?dāng)時(shí)全球化的環(huán)境下，很多頂級(jí)的企業(yè)有非常穩(wěn)定的供應(yīng)鏈，在對(duì)供應(yīng)商足夠滿意的情況下，沒(méi)有動(dòng)力去嘗試一個(gè)新的初創(chuàng)企業(yè)、甚至新的供應(yīng)商。
因此，對(duì)于本次的EDA斷供風(fēng)波，反而會(huì)讓很多涉及國(guó)內(nèi)業(yè)務(wù)的EDA工具潛在客戶看到了不確定性因素，而將自身的選擇不再局限于國(guó)際EDA公司，會(huì)去嘗試國(guó)產(chǎn)的EDA公司。對(duì)于國(guó)產(chǎn)EDA公司，也是一種機(jī)會(huì)。
更何況，國(guó)產(chǎn)的EDA公司雖然在總體水平上落后，但是在一些細(xì)分領(lǐng)域已然有所表現(xiàn)。必易微電子創(chuàng)始人曾和與非網(wǎng)記者談及EDA相關(guān)的使用情況，表示在電源芯片產(chǎn)品的仿真方面，EDA制造前的仿真精確度與最后流片的實(shí)際結(jié)果相比，華大九天的產(chǎn)品更勝一籌，甚至與某三巨頭之一的EDA工具有差距。因此，華大九天的產(chǎn)品售價(jià)雖高，必易微也更愿意去持續(xù)使用。
對(duì)此，有業(yè)內(nèi)人士提到，三巨頭的產(chǎn)品有一部分是通過(guò)并購(gòu)來(lái)的點(diǎn)工具，在融合的時(shí)候可能存在數(shù)據(jù)問(wèn)題，從而在效率上有所出入。而華大九天的技術(shù)多是從底層做起的，尤其是擅長(zhǎng)的模擬領(lǐng)域。另外，國(guó)內(nèi)模擬芯片廠商發(fā)展相對(duì)成熟，磨合較多，所以仿真效果更接近真實(shí)效果。
寫在最后
綜上所述，通過(guò)觀察國(guó)產(chǎn)EDA公司與國(guó)際先進(jìn)EDA公司之間各個(gè)壁壘的情況，可知目前EDA行業(yè)并不如“斷供EDA”本身看上去那般悲觀，更多的是對(duì)國(guó)內(nèi)EDA行業(yè)甚至是芯片產(chǎn)業(yè)鏈的倒逼，資本市場(chǎng)的表現(xiàn)即是最好的印證。多家國(guó)產(chǎn)EDA公司股價(jià)大幅上漲背后，不僅暗示了資金看到了危中有機(jī)，也意味著資本市場(chǎng)認(rèn)為國(guó)產(chǎn)EDA行業(yè)大有可為。
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