國(guó)產(chǎn)EDA創(chuàng)新不止步，2023砥礪前行

每年的ICCAD做為半導(dǎo)體行業(yè)年度重要的活動(dòng)，匯集從EDA、IP到IC設(shè)計(jì)等上下游企業(yè)。在中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)2022年會(huì)暨廈門集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇（ICCAD 2022）上，來自多家國(guó)產(chǎn)EDA企業(yè)的高管接受媒體采訪，他們從產(chǎn)品創(chuàng)新、行業(yè)發(fā)展等多個(gè)維度向我們展示了國(guó)產(chǎn)EDA的最新進(jìn)展以及各自對(duì)行業(yè)的思考。

思爾芯：打造齊全的前端數(shù)字驗(yàn)證工具

思爾芯從2004年開始做原型驗(yàn)證系統(tǒng)，2022年推出第七代原型驗(yàn)證系統(tǒng)。結(jié)合原型驗(yàn)證完整的軟件工具鏈，很多用戶用到了百億門級(jí)的系統(tǒng)?？蓪?shí)現(xiàn)自動(dòng)編譯與自動(dòng)設(shè)計(jì)分割等功能。

思爾芯總裁林凱鵬表示，思爾芯聚焦數(shù)字前端驗(yàn)證領(lǐng)域，除了原型驗(yàn)證產(chǎn)品外，還推出硬件仿真系統(tǒng)和軟件仿真工具，補(bǔ)強(qiáng)前端數(shù)字驗(yàn)證工具產(chǎn)品線。未來將持續(xù)打造融合異構(gòu)、仿真驗(yàn)證的用戶體驗(yàn)，即異構(gòu)驗(yàn)證的“5+1”體系，包括5個(gè)驗(yàn)證工具、1個(gè)體系。從原代碼設(shè)計(jì)到功能驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)字芯片前端設(shè)計(jì)的無縫銜接，形成比較完善的前端仿真驗(yàn)證工具鏈和體驗(yàn)。

思爾芯的驗(yàn)證云服務(wù)已經(jīng)推出三年時(shí)間，據(jù)介紹目前有上千個(gè)IP原型驗(yàn)證系統(tǒng)運(yùn)行，良率非常高。林凱鵬說：“對(duì)于驗(yàn)證場(chǎng)景來說，云非常重要。驗(yàn)證從時(shí)間軸角度出發(fā)，存在峰值的情況，前面開發(fā)階段可能驗(yàn)證需求不多，到了一定階段的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)需要大量的回歸測(cè)試，大量集群的驗(yàn)證，還需要有大量的軟件仿真驗(yàn)證，以及軟件性能測(cè)試驗(yàn)證過程，這個(gè)時(shí)候驗(yàn)證峰值非常明顯?，F(xiàn)有的算力不足以滿足需求時(shí)，IC設(shè)計(jì)公司希望采用更多的算力，提高驗(yàn)證回歸效率。云這種集中大量算力，為峰值需求提供相對(duì)應(yīng)的算力和解決方案，是天然好的解決方案?！?/p>

對(duì)于大家擔(dān)心的上云的信息安全問題，林凱鵬表示目前以私有云居多，也會(huì)和云廠商合作在線上提供大量CPU和內(nèi)存資源，并且將敏感數(shù)據(jù)放在本地進(jìn)行脫敏，將原代碼、關(guān)鍵數(shù)據(jù)放在本地編譯好，這些數(shù)據(jù)變成相對(duì)脫敏的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，再去云端運(yùn)行。隨著芯片復(fù)雜度越來越高，對(duì)驗(yàn)證的CPU、內(nèi)存、算力、EDA資源需求越來越強(qiáng)，上云是盡早的事情。但兼顧算力、信息安全、以及良好的商業(yè)模式，使其達(dá)到相對(duì)平衡發(fā)展。

在EDA全流程的發(fā)展道路上，目前思爾芯做前端，國(guó)微系的幾家企業(yè)一起協(xié)作，希望通過一個(gè)共享的數(shù)據(jù)平臺(tái)以及數(shù)據(jù)底座實(shí)現(xiàn)全鏈條打通和更好的一條龍服務(wù)。

芯啟源：硬件仿真與原形驗(yàn)證的融合

芯啟源的EDA工具創(chuàng)新性地將硬件仿真和原形驗(yàn)證合在一起，二合一的平臺(tái)令客戶投資減少、運(yùn)營(yíng)成本降低。芯啟源EDA&IP銷售總經(jīng)理裘燁敏說道，EDA硬件工具的運(yùn)行速度比較快，芯片設(shè)計(jì)前期能夠進(jìn)行更充分的驗(yàn)證，更大程度降低bug的逃逸率。提供多用戶模式，不同的軟件團(tuán)隊(duì)、多個(gè)芯片項(xiàng)目可并行在系統(tǒng)上運(yùn)行設(shè)計(jì)。

據(jù)介紹，芯啟源在2023年將進(jìn)行自動(dòng)分區(qū)的算法更新以及硬件優(yōu)化，預(yù)計(jì)會(huì)在2023年的二季度，從原來的10兆速率快速提升到20兆。2022年，芯啟源的定單量比往年翻了三倍，盡管有著疫情的影響，但仍然取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。22年拓展了較多的中大型客戶，包括CPU、GPU、AI等芯片公司。

如何獲得客戶的認(rèn)可，裘燁敏認(rèn)為首先是做出自己的技術(shù)亮點(diǎn)。以亮點(diǎn)做為切入點(diǎn)，客戶才有興趣了解。接著是定制化的能力，配合客戶的需求，以及像在Debug里找到編譯錯(cuò)誤、語(yǔ)言錯(cuò)誤，助力客戶，接納客戶反饋，實(shí)時(shí)依據(jù)客戶的反饋優(yōu)化和添加EDA工具中各模塊的功能。

針對(duì)當(dāng)前政府對(duì)EDA、IP進(jìn)行補(bǔ)貼存在不同的條條框框限制的情況，裘燁敏呼吁政府放寬限制、加大進(jìn)度、引導(dǎo)企業(yè)。尤其是頭部企業(yè)若能夠給國(guó)內(nèi)EDA廠商更多打磨產(chǎn)品的時(shí)間和機(jī)會(huì)，國(guó)產(chǎn)EDA工具將越用越好。

速石科技：一站式IC設(shè)計(jì)云平臺(tái)，助力高效利用算力資源

速石科技于2017年成立，致力于為研發(fā)型公司提供一站式IC設(shè)計(jì)云平臺(tái)。無論是微小型公司還是成長(zhǎng)型公司亦或是上市公司，都面臨本地和云端資源的需求，速石平臺(tái)能夠解決資源不夠的核心問題，并讓用戶高效運(yùn)營(yíng)、優(yōu)化研發(fā)成本。

速石科技高級(jí)技術(shù)總監(jiān)陳琳濤分析，在IC設(shè)計(jì)的前4個(gè)月只涉及到前端布局與架構(gòu)，對(duì)于算力需求不高，但是從第5個(gè)月開始前端、驗(yàn)證、后端均開始工作，算力逐漸提升，在第11個(gè)月達(dá)到小高峰，第16個(gè)月達(dá)算力最高峰，月度調(diào)度峰值達(dá)到百萬(wàn)級(jí)核時(shí)以上；算力波峰和波谷的核數(shù)差距在20倍以上。

也就是說，需求是波動(dòng)的，云服務(wù)是最具彈性的，能夠按需使用資源。這也順應(yīng)“東數(shù)西算”將資源進(jìn)行整合發(fā)揮最大效率和性價(jià)比的趨勢(shì)。究竟有哪些EDA工具在哪些階段適合用云的方式，并不需要每家用戶自己去研究，速石的產(chǎn)品和服務(wù)平臺(tái)已經(jīng)解決了共性問題。

速石平臺(tái)有兩個(gè)重要組件，一是集群管理，將各種異構(gòu)資源整合，保持環(huán)境的一致性，這是速石核心的基礎(chǔ)能力。二是調(diào)度器的使用，也是速石著重發(fā)力的方向。速石調(diào)度器作為原生調(diào)度器調(diào)用EDA過程中的相關(guān)運(yùn)行環(huán)境，速石從芯片設(shè)計(jì)的開發(fā)到流片都能夠支撐整個(gè)研發(fā)環(huán)境。速石的調(diào)度器具有兼容性，兼容市面上主流的國(guó)際先進(jìn)調(diào)度器。目前，已經(jīng)有數(shù)百家客戶大量使用速石的云平臺(tái)，進(jìn)行IC設(shè)計(jì)全生命周期的管理。

概倫電子：以點(diǎn)及面，打造應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的EDA全流程

成立于2010年的概倫電子，2022年12月28日在科創(chuàng)板上市，其EDA營(yíng)收到70%，主要包括制造端EDA用于工藝開發(fā)和制造， 和設(shè)計(jì)端EDA針對(duì)模擬、存儲(chǔ)電路提供解決方案。此外還有測(cè)試儀器方面的業(yè)務(wù)，覆蓋基本電特性、可靠性、噪聲特性，提供測(cè)試系統(tǒng)和相關(guān)的功能服務(wù)及提供一站式工程服務(wù)。

概倫電子總裁楊廉峰表示，EDA行業(yè)沒有嚴(yán)格意義上的全流程，實(shí)際工程實(shí)踐中，幾乎沒有任何一家企業(yè)會(huì)全部用某一家的工具去做設(shè)計(jì)。當(dāng)然，企業(yè)都希望提供更完整的解決方案。但EDA最終必須是應(yīng)用價(jià)值導(dǎo)向，概倫電子首先瞄準(zhǔn)的是在原來比較擅長(zhǎng)的幾個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，因此在制造端，將幾個(gè)點(diǎn)形成面，形成全流程。在設(shè)計(jì)端，針對(duì)存儲(chǔ)或者模擬，也實(shí)現(xiàn)全流程，幫助客戶提供更完整的解決方案。

國(guó)內(nèi)企業(yè)不會(huì)因?yàn)閲?guó)產(chǎn)的標(biāo)簽或情懷或價(jià)格便宜而買單，客戶都是為了價(jià)值買單。概倫多年來也一直秉持技術(shù)過硬、輸出價(jià)值的觀念，獲得國(guó)際大客戶的認(rèn)可。近兩三年通過對(duì)IC設(shè)計(jì)企業(yè)采用EDA進(jìn)行補(bǔ)貼的政策，確實(shí)推動(dòng)了IC客戶對(duì)國(guó)內(nèi)EDA的導(dǎo)入。盡管在國(guó)產(chǎn)化的背景下，國(guó)內(nèi)客戶的采用意愿和寬容度會(huì)好一點(diǎn)，但仍然不會(huì)降低標(biāo)準(zhǔn)。最終國(guó)產(chǎn)EDA企業(yè)要發(fā)展，一定來自于對(duì)應(yīng)用的挖掘，提供可解決實(shí)際問題的方案。

國(guó)產(chǎn)EDA在產(chǎn)業(yè)化和生態(tài)建設(shè)過程中，不可避免地存在如何建立自己標(biāo)準(zhǔn)的問題。概倫電子作為全球化流程中的一部分，參與提供了很多底層的數(shù)據(jù)庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)制定。國(guó)際上一些聯(lián)盟或組織制定的標(biāo)準(zhǔn)，大部分是企業(yè)貢獻(xiàn)出來或者形成事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)EDA同樣需要標(biāo)準(zhǔn)的建立，讓生態(tài)更統(tǒng)一更壯大。

概倫電子除了此前的兩起并購(gòu)之外，將持續(xù)地直接或間接投資一些EDA企業(yè)?；诋a(chǎn)品和流程的布局，以及面向的終端應(yīng)用來統(tǒng)籌，孵化一些企業(yè)，做早期的布局。

合見工軟：面向數(shù)字驗(yàn)證領(lǐng)域打造核心價(jià)值

2021年3月份成立的合見工軟發(fā)展速度非常快，2022年團(tuán)隊(duì)已經(jīng)壯大到700多人。已經(jīng)面向數(shù)字驗(yàn)證領(lǐng)域發(fā)布五六款產(chǎn)品，其中APS原型驗(yàn)證系統(tǒng)已經(jīng)迭代兩代。

合見工軟產(chǎn)品工程副總裁孫曉陽(yáng)表示，合見工軟的核心價(jià)值在于幫助客戶盡快地進(jìn)行原型驗(yàn)證。我們離客戶更近，反應(yīng)速度快、解決問題的溝通效率更高。立足產(chǎn)品本身，再加上這樣的優(yōu)勢(shì)，幫助芯片設(shè)計(jì)取得更好的PPA（性能、功耗、面積），這也是國(guó)產(chǎn)EDA公司能夠贏得客戶信任的關(guān)鍵，和中國(guó)IC設(shè)計(jì)公司成為緊密的共贏關(guān)系。

在構(gòu)建國(guó)內(nèi)EDA全流程的生態(tài)上，必須要大家合作。孫曉陽(yáng)說道，在合作的過程當(dāng)中如果能夠處理好芯片設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)安全等問題，就技術(shù)論技術(shù)，就產(chǎn)品論產(chǎn)品，去做出最好的、最合理的、最合適的接口標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)已經(jīng)有EDA標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)正在推動(dòng)聯(lián)盟的共同發(fā)展。

至于誰(shuí)來主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)的建立，孫曉陽(yáng)認(rèn)為過去EDA產(chǎn)業(yè)的很多標(biāo)準(zhǔn)都是誰(shuí)做成業(yè)界第一就變成標(biāo)準(zhǔn)，或者標(biāo)準(zhǔn)組織來推動(dòng)。但是像數(shù)據(jù)庫(kù)在技術(shù)上涉及性能和效率的問題，如果非常標(biāo)準(zhǔn)化又存在很多知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的問題。國(guó)內(nèi)EDA企業(yè)在制定標(biāo)準(zhǔn)方面，可以將某個(gè)廠商已經(jīng)落地的解決方案做為標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，也可以在沒有標(biāo)準(zhǔn)的領(lǐng)域單純建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，大家互通。因此可以是一個(gè)百花齊放的過程，匯集不同場(chǎng)景，選用合適的方案和合作的廠商來主導(dǎo)工作。

并購(gòu)能夠加速企業(yè)的發(fā)展，合見工軟做為初創(chuàng)企業(yè)勢(shì)必會(huì)進(jìn)行并購(gòu)。在并購(gòu)過程當(dāng)中，合見會(huì)根據(jù)自己的企業(yè)文化和戰(zhàn)略布局尋找最合適、最能互補(bǔ)的并購(gòu)對(duì)象，EDA行業(yè)最大的因素是人才，做到人才和團(tuán)隊(duì)最佳的融合，才能使并購(gòu)落地，集成新技術(shù)。多管齊下，以應(yīng)對(duì)不斷變化的新格局。

英諾達(dá)：低功耗設(shè)計(jì)方法學(xué)助力成熟制程，云平臺(tái)充分保障數(shù)據(jù)安全

英諾達(dá)主營(yíng)業(yè)務(wù)包括自研EDA、前端設(shè)計(jì)服務(wù)和后端設(shè)計(jì)服務(wù)。其中前端設(shè)計(jì)服務(wù)主要基于EDA硬件仿真加速器的云平臺(tái)，給客戶提供驗(yàn)證服務(wù)。后端設(shè)計(jì)服務(wù)主要提供后端設(shè)計(jì)流程相關(guān)的服務(wù)。

英諾達(dá)董事長(zhǎng)兼創(chuàng)始人王琦非常認(rèn)同魏少軍教授提倡的中國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)要破局，設(shè)計(jì)方法學(xué)是一個(gè)重要突破口。例如低功耗設(shè)計(jì)就是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)方法學(xué)，其不只是先進(jìn)制程需要，成熟制程更有需求，可以讓客戶在成熟節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)接近或達(dá)到先進(jìn)節(jié)點(diǎn)的要求，使產(chǎn)品更有競(jìng)爭(zhēng)力。

現(xiàn)在所通用的低功耗設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)UPF，最早是2007-2008年間美國(guó)提出來的，王琦本人對(duì)此也有非常深厚的理解。對(duì)低功耗設(shè)計(jì)方法學(xué)，英諾達(dá)的工具對(duì)最新版的UPF和早期版本的常用命令都提供支持。

“作為一個(gè)檢查工具，我們的思路并不是以報(bào)錯(cuò)為目的，并不是錯(cuò)誤報(bào)的越多越好，而是報(bào)出來錯(cuò)誤后，讓客戶很容易找到錯(cuò)誤根源，找出解決辦法，我們從數(shù)據(jù)架構(gòu)、算法上做了創(chuàng)新?！痹摴ぞ呙嬖囍蹙鸵呀?jīng)有3個(gè)發(fā)明專利獲得國(guó)家的批準(zhǔn)，還有6個(gè)專利在申請(qǐng)當(dāng)中。由于采用新的架構(gòu)和算法，該工具達(dá)到速度和內(nèi)存占用的最佳組合，支持做系統(tǒng)芯片級(jí)的檢查。

英諾達(dá)還提供基于EDA硬件仿真加速云平臺(tái)的前端設(shè)計(jì)服務(wù)，該服務(wù)基于Palladium（帕拉?。梢孕蜗蟊扔鳛閷Ｗ⒂谧鲞壿嫹抡娴某?jí)計(jì)算機(jī)。遠(yuǎn)程使用可以令客戶彈性運(yùn)用計(jì)算資源，降低使用成本。英諾達(dá)提供不同等級(jí)的數(shù)據(jù)安全保護(hù)，客戶不需要提供源代碼而是編譯后的二進(jìn)制數(shù)據(jù)在平臺(tái)上做仿真。另外，客戶也可以提供源代碼在英諾達(dá)機(jī)器上編譯再做仿真。2022年英諾達(dá)實(shí)現(xiàn)97%的硬件負(fù)載率。以較高等級(jí)的防火墻、內(nèi)部數(shù)據(jù)安全網(wǎng)絡(luò)等，得到客戶的信賴。

國(guó)微芯：后端和制造國(guó)產(chǎn)EDA工具，與Foundry緊密配合，支持實(shí)現(xiàn)先進(jìn)工藝

國(guó)微芯于2022年正式從國(guó)微集團(tuán)獨(dú)立出來，完成股份制改制，繼承國(guó)微集團(tuán)在國(guó)產(chǎn)EDA方面的工作和資產(chǎn)，主要業(yè)務(wù)涉及后端和制造國(guó)產(chǎn)EDA工具開發(fā)。旗艦工具是物理驗(yàn)證工具和OBC工具，其中OBC工具用于***，可以說是***的“心臟”。此外還有其它的可靠性、制造性、能力分析、DFT和形式驗(yàn)證等一系列工具。

此次ICCAD大會(huì)上，國(guó)微芯發(fā)布“芯天成”五大系列14款EDA工具，包括物理驗(yàn)證平臺(tái)的4個(gè)工具，OPC平臺(tái)的2個(gè)工具，還有仿真平臺(tái)的3個(gè)工具，特征化平臺(tái)2個(gè)工具以及形式驗(yàn)證工具平臺(tái)的3個(gè)工具。主要服務(wù)于國(guó)內(nèi)Foundry廠、28nm平面Foundry線，支持國(guó)內(nèi)Foundry線進(jìn)行物理驗(yàn)證相關(guān)的參考流程和開發(fā)工作。

國(guó)微芯執(zhí)行總裁/首席技術(shù)官白耿表示，后端和制造端的EDA工具首先解決28nm這個(gè)代表性的工藝節(jié)點(diǎn)的工具問題，再解決先進(jìn)工藝的節(jié)點(diǎn)比較多重曝光、雙重曝光，在OTC里面解決一些3D光學(xué)模型，通過EDA工具支撐用DUV實(shí)現(xiàn)14nm、7nm的生態(tài)工藝。另外，通過支持SOI平面工藝和3D封裝等可以實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)集成電路等效的摩爾定律的算力增長(zhǎng)。

為了打造全流程EDA工具，國(guó)微芯與思爾芯、鴻芯微納形成互補(bǔ)關(guān)系。例如思爾芯負(fù)責(zé)前端驗(yàn)證包括原形驗(yàn)證、硬件仿真、軟件仿真，鴻芯微納負(fù)責(zé)物理設(shè)計(jì)端的四個(gè)EDA工具開發(fā)，包括布局布線、邏輯綜合、靜態(tài)時(shí)序、功耗電壓等。國(guó)微芯負(fù)責(zé)形式驗(yàn)證、物理驗(yàn)證、OPC等。三家的工具形成了一條完整的工具鏈，彼此之間互相補(bǔ)充、互相扶持。

國(guó)微芯作為后端和制造端EDA工具開發(fā)者，獲得Foundry支持必不可少。白耿闡述，通過Foundry的反饋獲得工藝參數(shù)信息，比如器件參數(shù)、版圖熱點(diǎn)圖形、良率、可追溯性，再通過EDA工具反饋給前端的IC設(shè)計(jì)公司進(jìn)行使用，讓前端設(shè)計(jì)掌握可制造性和良率的問題，并進(jìn)行規(guī)避，這就是DTCO實(shí)現(xiàn)的過程。

他進(jìn)一步分析，AI進(jìn)入EDA有兩個(gè)層面，一是通過共同的數(shù)據(jù)底座，以及一系列的工具和工具之間無縫的數(shù)據(jù)交換，讓整個(gè)IC設(shè)計(jì)流程更加簡(jiǎn)潔高效。二是把AI的算法放在很多的點(diǎn)工具里面進(jìn)行算力加速，比如OPC里面一個(gè)核心的反演光刻，它需要花大量的時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算，為了節(jié)省時(shí)間，我們通過人工智能算法，同時(shí)通過異構(gòu)的GPU加速，可以讓這個(gè)模塊的算力提升100倍，甚至上千倍。國(guó)微芯與香港一家公司已經(jīng)建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，他們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)將來會(huì)與我們的OPC中間核心模塊形成綁定、合作，這也是AI在我們EDA工具中的實(shí)現(xiàn)。

國(guó)微芯的形式驗(yàn)證工具在騰訊云會(huì)初步上云，供國(guó)內(nèi)頭部的IC設(shè)計(jì)公司使用，這是EDA上云商業(yè)計(jì)劃的第一步。其它的物理驗(yàn)證工具、特征化工具、仿真工具，也會(huì)在國(guó)內(nèi)的工業(yè)云上使用。

小結(jié)

半導(dǎo)體行業(yè)總會(huì)經(jīng)歷周期波動(dòng)，2022年需求下滑的“危”中又蘊(yùn)藏著“機(jī)”。這個(gè)時(shí)候仍然有不少IC設(shè)計(jì)企業(yè)例如CPU、GPU、AI等保持產(chǎn)品研發(fā)。國(guó)內(nèi)EDA廠商正在跟隨他們的步伐。相信2023年消費(fèi)類電子、通信、汽車、AI等領(lǐng)域的需求仍然強(qiáng)勁，EDA企業(yè)站在IC設(shè)計(jì)前排，并無太多寒意。

審核編輯 ：李倩