掙脫芯片設(shè)計“卡脖子”困境 EDA國產(chǎn)化急需人才

　　國內(nèi)每年高校以及研究所培養(yǎng)的應(yīng)屆EDA碩士和博士生只有50人左右，大部分學(xué)校都沒有相關(guān)專業(yè)的教師

　　來莎莎

　　據(jù)劉偉平介紹，2018年國內(nèi)EDA銷售額約5億美元（約合人民幣33億元）。其中，國產(chǎn)EDA工具銷售額3.4億元，只占了國內(nèi)市場的10%。 

　　10月8日，美國的一紙禁令再次將供應(yīng)鏈安全可控持續(xù)問題擺到中國企業(yè)面前。

　　美國商務(wù)部將8家中國企業(yè)在內(nèi)的28個實體納入出口管制實體清單，其中包括海康威視和大華股份兩家安防龍頭企業(yè)。與華為事件類似，這些企業(yè)進(jìn)口美國商品都將需申請許可證，芯片供應(yīng)問題再次備受關(guān)注。

　　事實上，芯片最上游的EDA工具更易被“卡脖子”。“EDA在中國集成電路產(chǎn)業(yè)里面最弱。”在2019中國集成電路設(shè)計大會上，多位專家都表達(dá)了這一觀點。

　　EDA（Electronics Design Automation）軟件被譽為集成電路的“搖籃”、命門，是芯片設(shè)計最重要的軟件設(shè)計工具。利用EDA工具，工程師將芯片的電路設(shè)計、性能分析、設(shè)計出IC版圖的整個過程交由計算機處理完成。但就是這一如此重要的產(chǎn)業(yè)，不管是國內(nèi)還是全球的市場份額主要都由三大巨頭Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登電子）和Mentor（明導(dǎo)）壟斷。

　　三大EDA企業(yè)占據(jù)全球60%以上的市場，各家在部分領(lǐng)域又掌握絕對優(yōu)勢。而在中國市場，國產(chǎn)EDA只占一成份額，國內(nèi)EDA廠商的生存空間十分受限。

　　多位業(yè)內(nèi)人士告訴記者，人才短缺是制約國產(chǎn)EDA發(fā)展的最重要原因。目前，國內(nèi)所有EDA研發(fā)人員數(shù)量遠(yuǎn)不及國外一家巨頭。

　　國產(chǎn)替代存諸多挑戰(zhàn)

　　“第一名吃肉，第二名喝湯，第三名舔碗，第三名以后啥也沒了。”在接受第一財經(jīng)記者采訪時，華大九天董事長劉偉平如此形容EDA行業(yè)現(xiàn)狀。寡頭壟斷、技術(shù)壁壘高，投資周期長，缺乏產(chǎn)業(yè)生態(tài)以及人才短缺制約著國內(nèi)EDA企業(yè)發(fā)展。

　　太平洋電子首席分析師劉翔在一份研報中指出，中國集成電路領(lǐng)域最大的差距在于EDA和設(shè)備，這些才是集成電路自主可控的終極追求。

　　市場調(diào)研機構(gòu)Euromonitor數(shù)據(jù)顯示，2018年Synopsys、Cadence和Mentor全球的市場份額分別為32%、22%和10%。

　　除了華大九天，國內(nèi)還有杭州廣立微、蘇州芯禾、濟南槪倫、天津藍(lán)海微等企業(yè)。與國際巨頭能提供整套EDA工具不同，國內(nèi)EDA企業(yè)產(chǎn)品不全，只在局部形成一定突破。作為國內(nèi)最大的EDA公司，華大九天也只能提供1/3左右的EDA工具。

　　一家國內(nèi)EDA廠商表示，目前的策略就是貼近客戶，在產(chǎn)品上和三大家形成差異，在細(xì)分市場上殺出來。

　　據(jù)劉偉平介紹，2018年國內(nèi)EDA銷售額約5億美元（約合人民幣33億元）。其中，國產(chǎn)EDA工具銷售額3.4億元，只占了國內(nèi)市場的10%。與之相對，Synopsys、Cadence去年的年銷售額分別達(dá)30億美元和21億美元，差距甚大。

　　作為芯片設(shè)計的最上游，EDA軟件技術(shù)壁壘非常高。一位來自國際巨頭的技術(shù)人員告訴記者，“做EDA算法工具很復(fù)雜，不是單一一個工具。EDA工具的高級總工程師不僅要懂硬件設(shè)計，也要懂軟件架構(gòu)，因為我們是用軟件設(shè)計硬件。”一旦最上游的芯片設(shè)計工具出問題，將直接影響芯片的性能、質(zhì)量、生產(chǎn)效率及成本。

　　半導(dǎo)體行業(yè)周期長，企業(yè)成功背后都至少要經(jīng)歷“十年冷板凳”的煎熬，EDA也一樣。據(jù)悉，一個EDA工具從技術(shù)開發(fā)到能夠被市場接受基本上需要五六年的時間。

　　與此同時，國產(chǎn)EDA也需要建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，得到產(chǎn)業(yè)鏈上下游的支持。劉偉平稱，“EDA是芯片設(shè)計和制造的紐帶和橋梁，需要制造和設(shè)計的支持。”與芯片行業(yè)的發(fā)展需要靠應(yīng)用帶頭一樣，EDA也只有不斷應(yīng)用和迭代，產(chǎn)品才能不斷進(jìn)步。

　　盲目鼓吹國產(chǎn)化并不能良性促進(jìn)國內(nèi)EDA發(fā)展，但如果過度依賴進(jìn)口可能失去供應(yīng)鏈調(diào)整的主動權(quán)。此前，有媒體報道稱，華為輪值董事長徐直軍確認(rèn)，三大EDA廠商和華為停止合作。Mentor IC EDA執(zhí)行副總裁薩維奇（Joseph Sawicki）在今年8月向第一財經(jīng)記者表示，根據(jù)美國規(guī)定，Mentor目前沒辦法給華為供貨，Mentor和其他美國公司正積極申請政府許可，恢復(fù)對華為供貨，但最后決定權(quán)在于美國商務(wù)部。

　　除了企業(yè)內(nèi)部加大研發(fā)，EDA的發(fā)展也離不開并購。縱觀EDA領(lǐng)域的三巨頭，并購是其能壯大的重要因素。例如，自1986年成立以來，Synopsys不斷尋找成功的產(chǎn)品及企業(yè)，通過幾十余項并購擴大業(yè)務(wù)規(guī)模，并進(jìn)行技術(shù)整合，最終成為最大的EDA企業(yè)。劉偉平告訴記者，華大九天也在考慮上市和并購整合，“大家合在一起就有可能更快地把產(chǎn)品做大。”

　　發(fā)展EDA產(chǎn)業(yè)最關(guān)鍵的還是要靠人，不管是基礎(chǔ)人才還是高端人才，都是國內(nèi)目前匱乏的。

　　人才培養(yǎng)刻不容緩

　　“我們國內(nèi)所有做EDA研發(fā)的人大概能到2000人，其中從事國產(chǎn)EDA研發(fā)的才五六百人，真的很缺。首先需要數(shù)量，更重要的是還需要一些高層次人才。”劉偉平向記者感慨道。

　　以華大九天為例，公司員工數(shù)大約400人，做研發(fā)的有300多人，而國內(nèi)其他EDA廠商人數(shù)普遍不到100人。而Synopsys、Cadence分別有13000名和7600名員工，Synopsys光研發(fā)人員就超過7000人。

　　不僅僅是EDA，在整個集成電路領(lǐng)域，中國人才的儲備都遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上行業(yè)的發(fā)展。《中國集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書（2017-2018）》指出，到2020年前后，我國集成電路行業(yè)人才需求規(guī)模約72萬人，而我國現(xiàn)有人才存量40萬人，人才缺口將達(dá)32萬人。

　　如何培養(yǎng)人才？上海市集成電路行業(yè)協(xié)會秘書長徐偉認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)從高校培養(yǎng)、企業(yè)自主培養(yǎng)和社會培訓(xùn)等方面有機結(jié)合，從加大高校培養(yǎng)力度、開展大規(guī)模職業(yè)教育培訓(xùn)、推行集成電路人才優(yōu)惠政策、加強海外高端人才引進(jìn)力度和構(gòu)建集成電路相關(guān)領(lǐng)域創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的生態(tài)體系等多方面努力。

　　學(xué)校是培養(yǎng)人才的搖籃， 教師是培養(yǎng)人才的主力軍。劉偉平告訴記者，就EDA而言，國內(nèi)每年高校以及研究所培養(yǎng)的應(yīng)屆EDA碩士和博士生只有50人左右，大部分學(xué)校都沒有相關(guān)專業(yè)的教師。

　　企業(yè)對于員工的培訓(xùn)也必不可少。華大九天今年60%的新招員工都來自其他專業(yè)，之后再進(jìn)行內(nèi)部培養(yǎng)。由于目前EDA工具很多是數(shù)學(xué)問題，數(shù)學(xué)背景的人才也是企業(yè)急需的。

　　企業(yè)和高校合作也是常見的人才培養(yǎng)方式。例如，Synopsys于1995年在清華大學(xué)成立了“清華大學(xué)——新思科技高層次電子設(shè)計中心”。華大九天也與中科院微電子所等國內(nèi)研究機構(gòu)合作開發(fā)EDA工具。今年9月，中科院青島EDA中心與青島大學(xué)、歌爾微電子、新思科技等13家單位共同發(fā)起成立了青島集成電路人才創(chuàng)新培養(yǎng)聯(lián)盟。

　　不過，目前有能力且有意愿培養(yǎng)人才的企業(yè)并不多，在企業(yè)還在生死線上掙扎時，根本無暇顧及人才培養(yǎng)。

　　一方面，國內(nèi)人才太少；另一方面，人才容易流失，劉偉平告訴記者，“我們每年差不多有10%的人才流失，這些人去了AI、區(qū)塊鏈這些領(lǐng)域。”地平線一位芯片負(fù)責(zé)人曾對記者表示，“做芯片等硬件太苦，收益不高，不少優(yōu)秀學(xué)生畢業(yè)后選擇去從事金融和互聯(lián)網(wǎng)。國內(nèi)最近十幾年，掙錢的機會太多了，做芯片很辛苦，但是來錢沒那么容易。”

　　而愿意留在EDA行業(yè)的也基本去了國外三大家。劉偉平透露，公司平均每年工資上漲10%，但是和國外同行比仍差20%~30%，而與部分互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)差50%。也有業(yè)內(nèi)人士呼吁政府加大支持，要做好持續(xù)大投入的準(zhǔn)備，并出臺一些人才激勵的政策，從國外吸引優(yōu)秀的人才回來。

責(zé)任編輯：覃肄靈