國產EDA如何發(fā)展？思爾芯這樣看！

歷經多年的發(fā)展，全球EDA市場基本上被Synopsys、Cadence和西門子EDA這三大巨頭所壟斷，這對有著國產替代迫切需求的本土EDA行業(yè)來說無疑是一個巨大挑戰(zhàn)。

思爾芯S2C副總裁陳英仁先生在早前舉辦的ICCAD 2023高峰論壇的演講中指出，對于國產EDA產業(yè)來說，除了人才和資金的問題外，產品之間的協同、政府配套政策也都是企業(yè)需要考量的。

“EDA國產化不會一蹴而就，這是一條艱難的路，我們需要看到未來的發(fā)展趨勢，持續(xù)創(chuàng)新，發(fā)展生態(tài)，才能共贏未來?！标愑⑷式又f。

芯片行業(yè)，三大方向

眾所周知，EDA服務于芯片行業(yè)，它的出現是為了保證芯片能夠盡量以高效率、低成本的方式設計出來。由此可見，EDA產業(yè)所關注的趨勢，當中一大部分就是來自于芯片本身。想要和國際三巨頭競爭，除了追趕現有技術，還需要另辟賽道關注新技術。當前行業(yè)主要有三大技術熱點，分別是RISC-V、AI和Chiplet。
首先看RISC-V。作為一個開源的芯片架構，擁有免授權費和設計簡約性等優(yōu)勢的RISC-V在過去幾年于全球掀起了發(fā)展熱潮。尤其是進入最近幾年，在地緣政治的影響下，RISC-V的崛起勢頭更猛。據BCC Research 統(tǒng)計預測，未來幾年，RISC-V 技術市場將達到 33.1% 的復合年增長率，那就意味著到 2027 年底整體市場總額將達到 27 億美元。
陳英仁提到，當前的RISC-V主要是在IoT市場發(fā)力，特別是其開源性和高度可定制性與IoT的需求完美契合。但他同時指出，展望未來，在高性能市場如HPC領域，通用性成為了基本需求。隨之而來的碎片化和兼容性問題將是一大挑戰(zhàn)，新的EDA工具將是解決方法之一。
其次看AI。伴隨著ChatGPT的橫空出世，本來就火熱的人工智能產業(yè)關注度瞬間提升了好幾倍。這不僅讓英偉達這樣的GPU龍頭業(yè)績飆升，很多初創(chuàng)芯片公司也正在鉚足勁，打造高性能AI加速器去抓住人工智能這個大契機。
陳英仁在接受半導體行業(yè)觀察采訪時強調：“生成式AI的出現讓其相關的應用爆發(fā)，帶給整個芯片設計產業(yè)帶來新的機遇。”他同時指出， AI加速器的引擎不是傳統(tǒng)的架構，需要一個新的設計流程，實現應用驅動算法，然后算法再驅動軟件，最后軟件定義硬件的整體架構。這些都需要一個新的探索，是EDA可以發(fā)力的地方。
最后看Chiplet——一個旨在解決傳統(tǒng)高性能芯片所面臨的性能、功耗和成本取舍的技術。在陳英仁看來，Chiplet的崛起是必然，但Chiplet在標準統(tǒng)一性、靈活性和異構設計上的搭配上還需要有更多的探索，這就牽扯到新的EDA工具鏈，還關乎到如何結合上下游來達成新的商業(yè)模式。
“對于EDA產業(yè)來說，這些變化都是非常好的切入點，如果我們能把握住這些機會，創(chuàng)造一些新的出路，新的商業(yè)模式，就能為客戶創(chuàng)造更大的價值?！标愑⑷收f。為此，思爾芯正在全力以赴投入其中，做一些預見性的布局和前瞻性探索，以提供一些領先的解決方案。

構建平臺，隨“機”應“變”

正如陳英仁在文章開頭所說，資金是有限的，做什么事？怎樣做？就成為了思爾芯這些企業(yè)在面對上述產業(yè)新趨勢時需要解決的頭等大事。具體而言，需要明確如何善用目前已有的產品做應用上的創(chuàng)新？如何在軟件、硬件開發(fā)上更密切地交互？如何將系統(tǒng)、不同的工具產品相搭配，組合成一個系統(tǒng)級的工程？
對此，思爾芯的應對之法是利用自身產品打造平臺，推動一個新的EDA生態(tài)圈。
據陳英仁介紹說，思爾芯成立接近20年，聚焦在數字前端，提供了包括架構設計、軟件仿真、硬件仿真和原型驗證在內的驗證解決方案。有了這一系列工具，就可以更好地將其搭配在一起，提供早期的虛擬建模和仿真需求，為新的科技探索提供更大的方便性。他進一步指出，在整體產品的虛、實、云方面，思爾芯提供了一個新的應用的結合，包括“芯神匠”架構設計、“芯神馳”軟件仿真、“芯神鼎”硬件仿真、“芯神瞳”原型認證和可以上云的“芯神云”，將其整合在一起，一個更有效的平臺就誕生了。
基于這個平臺，和生態(tài)結合，在面臨新科技需求的時候，將不同的芯片設計公司、IP供應商、主流架構廠商及高校等結合到一起，以提供更有效的方案。如在RISC-V方面，思爾芯早前已發(fā)布消息，無論是在一代、二代，還是即將到來的三代“香山”系列RISC-V處理器，開芯院都采用了思爾芯“芯神瞳”原型驗證解決方案，加速其技術的演進與應用落地。
據透露，為了應對“香山”項目中所面臨的驗證設計的功能、性能和可靠性等技術挑戰(zhàn)，思爾芯為“香山”提供了一個針對性的原型驗證解決方案：“芯神瞳”VU19P原型驗證系統(tǒng)。其靈活與可擴展的架構體系，可滿足不同設計容量、應用程序和設計階段的需求，使“香山”能夠更加高效地完成SPEC跑分驗證、IO驗證以及BSP驅動的開發(fā)等工作，涵蓋了從硬件設計到軟件集成的整個生命周期的不同方面。
開芯院則認為，思爾芯的原型驗證系統(tǒng)不僅為公司提供了一個在真實硬件環(huán)境進行測試和驗證的平臺，還助力項目從性能評估到軟硬件集成的每一個關鍵步驟，為‘香山’項目的成功奠定了堅實的基礎。
除此以外，思爾芯還與多家RISC-V原廠配合做微架構的調整優(yōu)化工具，尤其是在硬件仿真的需求上，提前規(guī)劃出規(guī)范性測試標準能夠有效緩解RISC-V接下來可能會面臨的碎片化問題，這也是他們看好的一個重要機會。
針對AI與Chiplet這樣的新技術，思爾芯的工具作為主要載體和平臺，在早期階段通過虛擬建模和仿真，并在可編程硬件上進行高精度的驗證。這種“虛+實”的結合，適用于各種新技術，在統(tǒng)一的設計驗證環(huán)境中便于進行構思、探索與實踐。并結合不同EDA廠商、IP廠商、后端制作等產業(yè)鏈合作伙伴進行共同探索與優(yōu)化。

寫在最后

在談到未來的發(fā)展時，陳英仁重申：“在EDA產業(yè)鏈中，如果光靠一家公司利用政府的資金去開發(fā)新產品、開發(fā)新環(huán)境、對標‘三大家’，是不可能的”。為此，思爾芯希望借由公司的工具平臺和產業(yè)聯盟，與大家一起合作，解決EDA產業(yè)“既要、又要、還要”的問題。
“以往我們在數字前端部分都是以原型驗證為主，過去一年我們也陸續(xù)加入了包括硬件仿真和軟件仿真在內的一些新產品，近來也發(fā)布了一個用于數據調試的新工具。我們希望可以攜手國產供應鏈上不同環(huán)節(jié)的合作伙伴，在新的應用和技術上發(fā)力，提供新的解決方案。”陳英仁說。
來源：半導體芯聞 作者：李壽鵬

思爾芯（S2C）自 2004 年設立上?？偛恳詠硎冀K專注于集成電路 EDA 領域。作為國內首家數字 EDA 供應商，公司業(yè)務已覆蓋架構設計、軟件仿真、硬件仿真、原型驗證、數字調試、EDA 云等工具及服務。已與超過 600 家國內外企業(yè)建立了良好的合作關系，服務于人工智能、高性能計算、圖像處理、數據存儲、信號處理等數字電路設計功能的實現，廣泛應用于物聯網、云計算、5G 通信、智慧醫(yī)療、汽車電子等終端領域。

公司總部位于上海，并建立了全球化的技術研發(fā)與市場服務網絡，在北京、深圳、西安、香港、東京、首爾及圣何塞等地均設有分支機構或辦事處。

思爾芯在 EDA 領域的技術實力受到了業(yè)界的廣泛認可，通過多年耕耘，已在數字前端 EDA 領域構筑了技術與市場的雙優(yōu)勢地位。并參與了我國 EDA 團體標準的制定，承擔了多項國家及地方重大科研項目，獲國家級專精特新“小巨人”企業(yè)、國家工業(yè)軟件優(yōu)秀產品、上海市級企業(yè)技術中心等多項榮譽資質。