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它撬动万亿半导体产业,EDA/IP的“国产可持续发展”丨产业前瞻
发布时间:2021-12-24 19:43  文章来源: 华夏基石e洞察   作者:栾昌海   点击:次

文 / 栾昌海,牛芯半导体董事长、总经理

来源:华夏基石e洞察(ID:chnstonewx)

根据2021基石资本“体制创新与技术创新”峰会栾昌海分享整理,文章仅代表作者本人观点

 

大家好。今天非常荣幸应邀来做分享。对于牛芯这样的初创公司,能够得到基石资本的信任和投资,感到非常荣幸。我分享的主题是《从EDA和IP看中国半导体攻坚之路》。这是一个很大的话题,我只能简单地分享一些数据和我个人的想法。

01

EDA和IP是半导体金字塔的基石

EDA和IP近几年被提得特别多,其实,它们没有大家想象得那么神秘。在我上大学的时候,设计一个芯片,大概只有几百个晶体管。但是,现在复杂的芯片,晶体管的数目已经超过100亿支了,那我们怎么去设计这么复杂的一个芯片呢?

有两个方法:第一,EDA(Electronic design automation)就是电子设计自动化,用电脑替代人脑来加速设计;第二,把几百个亿个晶体管模块化、功能化,用搭积木的方式快速把芯片推向市场,就是IP。

这也是大家比较常见的一个倒三角图,EDA和IP在整个半导体行业里,起到基础支撑的作用,是半导体产业的基石。通过EDA和IP两种方式方法的努力,能够快速地推出更加符合市场需求的芯片,是科技进步的核心创新源泉。EDA和IP本身是相对小众的行业, 2020年全球的市场规模共114亿美元,但它能撬动万亿半导体产业,支撑百万亿应用场景。

02

全球半导体产业供应链分布

在整个半导体行业的环节中,包括EDA/IP、半导体材料、半导体设备的核心技术,我们是受制于人的。欧美目前占据全球EDA和IP超过94%的市场份额,他们在关键技术环节做了很充分的布局,将相对低技术门槛的组装和测试做了外包,用于降低成本。而我们中国,近几年在这些关键环节虽然也有很大的增长,但所占的比率依然比较低。

在20世纪60年代,芯片规模小,集成度低,EDA基本上以in-house的形式存在,也就是芯片设计公司有自己的部门,可以专门做一些脚本化的处理以加速设计。到80年代,EDA处于萌芽状态,由于设计越来越复杂,工艺越来越先进,中小厂商急需大量商用EDA,专业化明显。到了90年代,商用EDA确立了主流地位,通过并购整合,基本上确认了三足鼎立的态势,即Synopsys、Cadence、Mentor,市占率分别大概是36%、25%、14%,它们同时也开始布局IP业务。21世纪初,就逐步形成了覆盖广泛的IP平台, IP授权业务也保持较高的增长率。

03

EDA和IP行业的四个特点

EDA和IP是一个相对比较垄断的行业,目前有几个典型的特点。

首先,欧美垄断。90%以上的市场份额被欧美企业垄断。

其次,巨头领军。行业里的两大巨头企业,Synopsys和Cadence大概占到高达61%的市场份额,因为它们技术和人才密集型的特点,估值也都非常高,市值大概在500亿美元以上。

第三,国内需求暴增。今年第一季度中国大陆EDA销售额同比暴增99%,需求增长迅速。

第四,国产市占率低。我们国家现在已经涌现了很多EDA和IP行业的公司,可以说呈现出了“百家争鸣,百花齐放”的局面,但目前中国本土企业市占率合计不足15%。

04

中国EDA/IP进入快速发展阶段

2020年,我国EDA和IP行业市场规模已经接近20亿美元,未来五年预计翻一倍,EDA与IP的市场规模占比大概是6:4。随着5G手机、物联网、云计算、人工智能、大数据等新应用的兴起,芯片市场容量不断在扩大,芯片的品类、工艺、数量和更迭速度持续提升,对于IP核需求更强烈,IP市场份额有望提升,IP行业将得到进一步的发展。

05

芯片国产化,带来更多IP国产化需求

现在国产化芯片的一些重要门类,比如CPU芯片、GPU芯片、DSP芯片、AD/DA芯片、FPGA芯片、网络交换芯片等都会用接口类的IP。2020年全球IP销售额年增长16.7%,达到46亿美元。全球排在前十的IP供应商中有8家是欧美公司,所占份额接近80%。接口IP的市占率从2017年的18%,到2020年增加到23.2%,市场容量已经超过10亿美元。全球SerDesIP复合增长率为12%,中国高速SerDesIP复合增长率约为28.44%。牛芯半导体聚焦接口IP业务。

06

EDA/IP的“国产可持续发展”

EDA/IP国产进程有四个非常重要的点。第一,技术创新,通过采用创新技术,以点突破,逐步建立优势。第二,自主产权,知识产权布局形成商业壁垒,公司市场份额与专利市占率成正相关。第三,全面覆盖,构建完整的EDA+IP平台,提供一站式解决方案,从点到面,提高客户粘性。第四,长期专注,专业源自专注,核心技术壁垒高,需要时间积累,资本投入。

牛芯半导体专注接口IP产品,包括SerDes、DDR技术。我认为“国产化”这个概念应该用“国产可持续发展”描述更准确。而且,不管是EDA还是IP,其实更多的是客户需求驱动的技术,目前中国有巨大的市场,一些行业头部客户也在中国,相信我们有机会把EDA/IP做好,支撑国产半导体行业可持续发展。

牛芯半导体坚持以客户为中心,成立不到两年,已经累计服务了上百家客户,希望有机会为更多客户提供优质解决方案。

谢谢大家!

 

(文字整理/编辑 何德丽)

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