加速創(chuàng)芯蓄勢(shì)待發(fā)，智領(lǐng)未來(lái)協(xié)同發(fā)展
發(fā)布時(shí)間：2023-09-07 作者：楊霞
8月24日，西門(mén)子EDA的年度盛會(huì) —— 2023 Siemens EDA Forum在上海浦東拉開(kāi)帷幕。此次峰會(huì)是西門(mén)子EDA闊別三年線(xiàn)下之后的再度回歸，會(huì)議以“加速創(chuàng)芯，智領(lǐng)未來(lái)”為主題，聚焦AI 應(yīng)用、汽車(chē)芯片、SoC、3D IC 及電路板系統(tǒng)技術(shù)等熱點(diǎn)話(huà)題，分享西門(mén)子EDA的最新技術(shù)成果，并邀請(qǐng)多位行業(yè)專(zhuān)家、技術(shù)先鋒、合作伙伴匯聚一堂，共同探討全球半導(dǎo)體與集成電路（IC）產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)創(chuàng)新之道。
專(zhuān)注創(chuàng)新，期待反彈
“‘厲兵秣馬、蓄勢(shì)待發(fā)’是今年的主題，也凸顯了當(dāng)前大家的心態(tài)和整個(gè)行業(yè)的狀態(tài)?！蔽鏖T(mén)子EDA全球副總裁兼中國(guó)區(qū)總經(jīng)理凌琳先生一語(yǔ)就把溫暖傳遞給了整個(gè)行業(yè)。
凌總回顧了20多年半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，總結(jié)了幾大事件：第一是U型衰退，就是互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅，行業(yè)用了幾年的時(shí)間（2002年/2003年）才慢慢從U型衰退復(fù)蘇；第二是美國(guó)金融危機(jī)；第三階段，全球新冠疫情，導(dǎo)致了很多庫(kù)存擠壓，也影響了大家對(duì)供應(yīng)鏈的判斷，紛紛備貨和搶購(gòu)；再后面第四輪是個(gè)“V型”，因?yàn)檎w供應(yīng)鏈?zhǔn)艿接绕涫堑鼐壵蔚纫蛩氐挠绊?，要重塑供?yīng)鏈，庫(kù)存積壓，才造成目前暫時(shí)的衰退。
綜觀各類(lèi)市場(chǎng)IC出貨量的歷史記錄，這兩年P(guān)C一直比較穩(wěn)定，換電腦的頻率變慢了，智能手機(jī)的出貨量降低了。其實(shí)工業(yè)智能制造比較保守，并不像新興企業(yè)替代快。但是未來(lái)就不一定了，智能工廠(chǎng)的模式將深入每一個(gè)行業(yè)，不僅是高端智能制造，對(duì)工業(yè)領(lǐng)域尤其是汽車(chē)行業(yè)而言是一個(gè)很好的增長(zhǎng)點(diǎn)。新興的“熱點(diǎn)”有哪些？西門(mén)子EDA敏銳地洞察到很多應(yīng)用市場(chǎng)的需求非常旺盛，擁有5千億到1萬(wàn)億的增長(zhǎng)潛力。比如云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心、無(wú)線(xiàn)通信、工業(yè)電子和消費(fèi)電子都有比較大的增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到2030年整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)會(huì)超過(guò)1萬(wàn)億。IC集成電路在整個(gè)電子產(chǎn)品里面的占比，平均占比從幾十年前的8%增長(zhǎng)到2000－2014年間的16%，到2022年升至25%。當(dāng)電子產(chǎn)品整體提升之后，集成電路的占比會(huì)更快、更高。產(chǎn)品與日俱增的價(jià)值表明行業(yè)整體營(yíng)收會(huì)比電子產(chǎn)品的增長(zhǎng)更快，發(fā)展更興旺。
另外一個(gè)維度標(biāo)準(zhǔn)是半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)研發(fā)的重視度越來(lái)越高，無(wú)論是總研發(fā)投入還是研發(fā)占比，都在逐年提高。根據(jù)Semico Research統(tǒng)計(jì)近40年的數(shù)據(jù)，除了在2008年金融危機(jī)時(shí)，半導(dǎo)體行業(yè)從來(lái)沒(méi)有明顯減少研發(fā)費(fèi)用。再則，從“人”的角度來(lái)看，研發(fā)人才短缺，就需要技術(shù)去彌補(bǔ)。
西門(mén)子EDA恰好借機(jī)加強(qiáng)研發(fā)和投資，然后等到市場(chǎng)回暖時(shí)以創(chuàng)新的應(yīng)用面向客戶(hù)，這樣才能占領(lǐng)市場(chǎng)，具備競(jìng)爭(zhēng)力。其客戶(hù)群包括特定領(lǐng)域的芯片，最多的是“邊緣計(jì)算”，“云計(jì)算”，以及“視覺(jué)/面部識(shí)別”。同時(shí)，自動(dòng)駕駛也不容忽視。因?yàn)槊娌孔R(shí)別跟云計(jì)算的要求不同，芯片的品類(lèi)差異明顯更易讓創(chuàng)新尋找到合適的方向。西門(mén)子EDA將專(zhuān)注于創(chuàng)新努力踐行，和客戶(hù)一起創(chuàng)造一個(gè)強(qiáng)力的反彈，成為這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中功不可沒(méi)的一員，從而為整個(gè)行業(yè)帶來(lái)價(jià)值。
核心支柱，推動(dòng)多云
作為半導(dǎo)體行業(yè)的基石，處于產(chǎn)業(yè)鏈中的最上游的EDA支撐著規(guī)模龐大的半導(dǎo)體市場(chǎng)，隨著行業(yè)不斷邁向數(shù)字化、智能化，EDA工具在數(shù)字經(jīng)濟(jì)中也起到關(guān)鍵的“杠桿”作用。
數(shù)字化經(jīng)濟(jì)其實(shí)支柱就是靠半導(dǎo)體、集成電路的發(fā)展演進(jìn)，即靠摩爾定律+超摩爾定律推動(dòng)。而摩爾定律推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)，EDA又是一個(gè)非常重要的“點(diǎn)”,如業(yè)內(nèi)知曉的倒三角漏斗圖，以一百多億的小市場(chǎng)支撐的卻是萬(wàn)億的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)。
西門(mén)子EDA亞太區(qū)技術(shù)總經(jīng)理 Lincoln Lee 先生表示，西門(mén)子EDA處于上游，從研發(fā)角度和長(zhǎng)期效應(yīng)來(lái)看，所有的客戶(hù)要求生產(chǎn)率提高，而這恰恰是西門(mén)子EDA的強(qiáng)項(xiàng)。伴隨EDA版本的更新和新功能加入，往往能幫到設(shè)計(jì)公司、芯片制造公司、測(cè)試公司，這是一個(gè)連鎖反饋。客戶(hù)只要熟練運(yùn)用西門(mén)子EDA更新版的軟件、拿到新的授權(quán)就能夠從某些角度來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升?？蛻?hù)始終要求“更小、更快、更便宜”，這是摩爾定律的經(jīng)濟(jì)規(guī)律。因此，西門(mén)子EDA的重點(diǎn)開(kāi)始從消費(fèi)類(lèi)電子轉(zhuǎn)移到汽車(chē)芯片等新興領(lǐng)域。據(jù)悉，目前西門(mén)子EDA為國(guó)內(nèi)相關(guān)廠(chǎng)商、特別是汽車(chē)芯片公司主要提供兩個(gè)方面的產(chǎn)品與服務(wù)：一是Functional safety驗(yàn)證。通過(guò)Austemper Design Systems從安全分析、安全設(shè)計(jì)、安全驗(yàn)證三個(gè)方面對(duì)汽車(chē)芯片的功能安全保駕護(hù)航；二是測(cè)試部分。包括設(shè)計(jì)之初的仿真，其次也會(huì)對(duì)芯片制造以后的測(cè)試環(huán)節(jié)提供工具。
凌琳先生認(rèn)為，芯片設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜、對(duì)于新產(chǎn)品的上市周期要求越來(lái)越高，即使摩爾定律放慢了，產(chǎn)品推進(jìn)還是不能放慢。針對(duì)這樣的市場(chǎng)趨勢(shì)和需求，西門(mén)子EDA在自身發(fā)展方面保持三個(gè)方向：（1）更先進(jìn)的工藝技術(shù)。（2）設(shè)計(jì)規(guī)模擴(kuò)大。（3）芯片-系統(tǒng)-產(chǎn)品。西門(mén)子EDA不限于芯片內(nèi)部、SoC，還涉及芯片跟其它芯片連接，包括CPV板子上信號(hào)的流轉(zhuǎn)，將其置于系統(tǒng)的系統(tǒng)、甚至一個(gè)超級(jí)系統(tǒng)。從芯片到整體系統(tǒng)到產(chǎn)品數(shù)字孿生，為客戶(hù)提供一個(gè)更完整、更全面的視野。西門(mén)子EDA擁有獨(dú)特的解決方案，往往超越一般的EDA定義，而且它是在整個(gè)普適、全局AI的指導(dǎo)下進(jìn)行。不會(huì)在某一個(gè)，而是在各個(gè)算法里面都用AI去做這個(gè)工具，盡量利用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法去做快速的部署和得到結(jié)果。
Lincoln Lee 先生進(jìn)一步補(bǔ)充道，AI/ML是普適的，在很多平臺(tái)都有應(yīng)用。西門(mén)子EDA未雨綢繆，很早就購(gòu)入了機(jī)器學(xué)習(xí)的工具，指導(dǎo)產(chǎn)品應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)的方式做很多工具。呈現(xiàn)的效果就是減少資源消耗、人力物力，取得事半功倍的效果。
總結(jié)而言，雖然面臨一些短期挑戰(zhàn)，但在多重大趨勢(shì)的共同驅(qū)動(dòng)下，半導(dǎo)體行業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展非常樂(lè)觀。對(duì)于西門(mén)子EDA而言，還是不斷地投資于新的技術(shù)，基于“三根支柱（制程、設(shè)計(jì)、系統(tǒng)）”去加大投入、創(chuàng)新，從虛擬世界到物理世界的數(shù)字孿生對(duì)接，盡快完成開(kāi)發(fā)和部署、量產(chǎn)。幫助客戶(hù)達(dá)到更高的集成度，取得產(chǎn)品經(jīng)營(yíng)的優(yōu)勢(shì)，這是西門(mén)子EDA力所能及的，也是其推動(dòng)多元化技術(shù)創(chuàng)新的理念之一。
全球布局，了然于心
西門(mén)子EDA作為一個(gè)全球公司，動(dòng)用全球力量，為所有的客戶(hù)提供最好的解決方案。針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)，也會(huì)把全球的最好技術(shù)傳遞給中國(guó)客戶(hù)，以便客戶(hù)選擇最好的應(yīng)用方案，所以這是一個(gè)雙向的選擇。
近幾年，西門(mén)子在EDA領(lǐng)域做了11個(gè)并購(gòu)，顧名思義，就是希望幫助現(xiàn)在想要數(shù)字化轉(zhuǎn)型的企業(yè)加速數(shù)字化、智能化進(jìn)程，而EDA就是這個(gè)平臺(tái)非常核心的組成部分。無(wú)論從IC設(shè)計(jì)工具這樣的微觀，還是到軟件、硬件這樣的宏觀，西門(mén)子都力求全面覆蓋。
目前，西門(mén)子EDA通過(guò)定制化的流程，用有限的工程師追上摩爾定律的發(fā)展。未來(lái)芯片差異化的競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“百花齊放”的趨勢(shì)，因此創(chuàng)新不一定拘泥于某一種公司規(guī)模。此外，EDA和西門(mén)子數(shù)字化工業(yè)軟件合并之后讓數(shù)字主線(xiàn)得到很好的優(yōu)化；以“系統(tǒng)為導(dǎo)向”，以工具鏈和整個(gè)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，為廣大的客戶(hù)提供更優(yōu)化、更全面、閉環(huán)的解決方案。
正如西門(mén)子 EDA 全球資深副總裁兼亞太區(qū)總裁彭啟煌先生峰會(huì)中所分享的，在人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)（AI/ML）與云計(jì)算的加持下，西門(mén)子EDA積極發(fā)展大規(guī)模異構(gòu)集成 3D IC 技術(shù)，幫助客戶(hù)提升晶體管數(shù)量與質(zhì)量；同時(shí)充分發(fā)揮集成優(yōu)勢(shì)，打造高階綜合、數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)流程、高級(jí)驗(yàn)證、端到端測(cè)試解決方案；面對(duì)芯片的系統(tǒng)化趨勢(shì)，西門(mén)子EDA側(cè)重于SoC的系統(tǒng)環(huán)境驗(yàn)證和數(shù)字孿生應(yīng)用，確保復(fù)雜系統(tǒng)的正確運(yùn)行，進(jìn)而快速實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新目標(biāo)。