¿Puede la EDA nacional romper el monopolio de los tres gigantes extranjeros?
La industria de herramientas de software de automatización del diseño electrónico (en lo sucesivo, EDA) se está convirtiendo en un área de avance importante para que China busque resolver las deficiencias de la cadena de la industria de chips.
El tamaño del mercado global de esta industria es de menos de 10 mil millones de dólares estadounidenses y el margen de beneficio neto es inferior a 15, pero puede impulsar una cadena industrial de semiconductores de 500 mil millones de dólares estadounidenses y se considera una de las principales. oportunidad para los pioneros de China.
En marzo de 2020, Wang Libin, quien se desempeñó como subdirector general del gigante de EDA Synopsys en China, decidió renunciar después de trabajar en la industria de EDA durante 20 años y fundó la empresa nacional de EDA "Xinhuazhang" como Fundador, presidente y director ejecutivo de la empresa.
Dijo que había dos razones para dejar Synopsys para iniciar un negocio:
Primero, al ver el fuerte apoyo del país a la “sustitución nacional” de la industria EDA, estaba muy optimista sobre las perspectivas futuras de la tecnología EDA;
Otra razón es que cree que con los últimos 20 años de experiencia en la industria upstream y downstream y relaciones de mercado, comprende las ideas y necesidades de los clientes. Las oportunidades pueden ayudar a Xinhuazhang a lograr la comercialización.
Otros que tienen experiencias empresariales similares a las de Wang Libin incluyen a Liu Zhihong, presidente de Guanlun Electronics, Dai Wenliang, cofundador de Xinhe Technology, y Li Yanfeng, fundador y director ejecutivo de Boda Micro. Trabajó en EDA III, uno de los gigantes, ocupó cargos importantes y luego renunció para fundar una empresa nacional de EDA.
El 16 de octubre del año pasado, después de recibir apoyo financiero de orientación gubernamental, "Xinhua Zhang", fundada por Wang Libin, anunció que había recibido una financiación de la ronda Pre-A de 100 millones de yuanes el 9 de noviembre, completó Xinhua Zhang; otros casi 100 millones de yuanes en financiación Pre-A ronda de financiación el 9 de diciembre, se completó una ronda A de financiación de más de 200 millones de yuanes, con un intervalo de menos de un mes. Las tres rondas de financiación introdujeron muchos fondos conocidos como Yunhui, Zhenge, Gaorong, Hillhouse, Wuyuan Capital (anteriormente Morningside Capital), SMIC Juyuan y Songhe.
Además de Xinhuazhang, muchas empresas nacionales de EDA se han "reunido" para recaudar fondos este año. En abril de 2020, Banlun Electronics anunció que había completado cientos de millones de yuanes en financiación Serie A; en septiembre, "Guowei Silxin", una subsidiaria de Guowei Group, anunció que había completado cientos de millones de yuanes en financiación, con inversores; incluidas filiales de grandes fondos internacionales Xinxin Financial Leasing, Shanghai Semiconductor Equipment Materials Industry Investment Fund y otras instituciones de inversión gubernamentales.
La subida de capital no es casualidad.
En mayo de 2019, el Departamento de Comercio de EE. UU. declaró que restringiría completamente a Huawei la compra de componentes semiconductores producidos con software y tecnología estadounidenses. Afectado por esto, la cooperación entre los tres gigantes de EDA y Huawei ha terminado.
Los tres gigantes extranjeros de EDA se refieren a tres empresas estadounidenses, Synopsys, Cadence y Mentor (filial de Siemens). Ocupan más del 64% de la cuota de mercado mundial de EDA.
Las herramientas EDA son un componente indispensable e importante en el diseño de circuitos integrados de chips. También son la parte más avanzada y de mayor barrera del diseño de circuitos integrados. Cubre todos los procesos, incluido el diseño de circuitos integrados, cableado, verificación y simulación. Se puede utilizar para conectar diagramas de circuitos extremadamente complejos para crear potentes chips de CPU y GPU.
En el contexto de la evolución continua de tecnologías complejas como la IA y la informática de punta, las decenas de miles de millones de la industria EDA se están convirtiendo en una "piedra angular" importante para aprovechar la cadena de la industria de semiconductores de 500 mil millones de dólares. también conocida como "Madre de las patatas fritas".
Por lo tanto, la terminación de la cooperación entre Huawei y los tres gigantes significa que el chip no tendrá herramientas de software EDA nacionales compatibles para procesos avanzados, y HiSilicon no podrá crear el "núcleo Kirin" de próxima generación. . Dongxing Securities describió a EDA en el informe como "la espada estranguladora de Estados Unidos para restringir a Huawei", destacando la importancia de esta tecnología.
En un contexto en el que la ecología de fabricación de chips de China necesita urgentemente “lecciones de recuperación”, ha comenzado silenciosamente un juego lleno de oportunidades y aventuras.
La situación actual de la industria nacional de EDA: lento desarrollo tecnológico, escasez de talentos e incapacidad para formar una cadena completa
Los datos públicos muestran que el tamaño del mercado de EDA de China en 2019 fue de aproximadamente 540 millones, lo que representa sólo el 10,25% de la escala global.
Como el mercado de producción y venta de componentes electrónicos más grande del mundo, los productos de los tres gigantes de EDA representan más del 85% de la cuota de mercado nacional (en realidad, cerca del 90%), y la producción nacional de software EDA y la cuota de ventas es sólo inferior al 10%.
En la actualidad, las empresas nacionales de software EDA incluyen principalmente Huada Jiutian, Guowei Group, Xinhuazhang, Boda Microelectronics, Xinhe Technology y Guolun Electronics, etc. El número y la escala son muy raros.
La razón principal detrás de esto es que la industria EDA tiene altos umbrales técnicos, alta elasticidad de costos y alta concentración industrial, lo que ha llevado al lento desarrollo de la tecnología nacional, la escasez de talentos y la incapacidad. para formar una herramienta EDA de cadena completa, formando así la situación actual del diseño de circuitos integrados chinos La industria es cada vez más inseparable de la vergonzosa situación de los tres gigantes de EDA.
De hecho, desde la perspectiva del desarrollo de la industria EDA, China también ha experimentado su apogeo.
Durante la Guerra Fría, bajo la presión del embargo de "Batumi" sobre la tecnología de software EDA de China, la primera herramienta de diseño asistido por computadora de circuito integrado de propiedad propia de China: "Panda System" (Sistema Panda) se implementó con éxito. desarrollado en 1986. Sistema IC CAD) y se lanzó por completo en 1993.
Esto marca el avance "cero" de China en el desarrollo de sistemas EDA, rompe el bloqueo extranjero de las herramientas EDA de China y sienta una base sólida para el desarrollo de la industria de diseño de circuitos integrados de China.
Una vez lanzado el sistema Panda, causó una gran respuesta en el mercado. Debido a que el precio es sólo 1/10 del de productos similares, los fabricantes de chips estadounidenses también eligieron el "sistema Panda" por un tiempo.
Sin embargo, con la disolución de "Batumi" y el levantamiento del embargo, en 1995, los tres gigantes extranjeros de EDA entraron a lo grande en el mercado chino y rápidamente adoptaron estrategias como tecnología madura, barata Precios, obsequios y cooperación multipartita. Cosecha cuota de mercado. Sumado al hecho de que China ha comenzado a promover activamente la globalización de la OMC, la estrategia de "hacer es peor que comprar" ha provocado que la EDA nacional guarde silencio durante trece años.
Aunque el país lanzó el importante plan especial "Alta tecnología nuclear" en 2008, el primer grupo de empresas nacionales de EDA, como BGI Jiutian y Core Vision, se establecieron una tras otra y recibieron un apoyo clave. Sin embargo, la EDA es una industria de alta tecnología con un largo ciclo de inversión y bajos márgenes de beneficio. China carece de fondos a largo plazo, talentos y apoyo a la cadena industrial, y el desarrollo de la EDA nacional sigue siendo difícil.
Por ejemplo, en los últimos diez años, BGI Jiutian ha invertido menos de 500 millones de yuanes en I+D. Los tres gigantes extranjeros de EDA están progresando rápidamente Solo en 2018, Synopsys invirtió 1.080 millones de dólares en I + D y Cadence invirtió aproximadamente 870 millones de dólares. Los fondos acumulados de I + D invertidos por las dos empresas superaron los 12.700 millones de RMB, y la brecha es muy amplia. .
A nivel de adquisiciones, los tres gigantes del campo digital EDA adquirieron cientos de empresas y obtuvieron cientos de herramientas EDA para el proceso principal de diseño de SoC.
En China, debido al inicio tardío de la industria EDA, el concepto de "fabricar es peor que comprar" pierde la oportunidad de luchar en una competencia feroz. Aunque ha habido cierto desarrollo en los circuitos integrados analógicos, casi no se ha producido ningún desarrollo en el EDA digital.
En la actualidad, las herramientas EDA nacionales están muy dispersas y no pueden proporcionar un conjunto completo de cadenas de herramientas, mientras que las empresas EDA internacionales generalmente proporcionan un conjunto completo de herramientas a las empresas de chips.
El responsable de los fabricantes de chips posteriores entrevistado dijo que las herramientas EDA de los tres gigantes seguirán dominando el mercado en los próximos diez años y que la tecnología EDA nacional no podrá seguir el ritmo. "sustituciones."
De hecho, debido a que todavía existe una gran brecha entre la EDA nacional y la EDA estadounidense en su conjunto, y la nueva EDA, la nueva IP, los nuevos procesos y el PDK se promueven e integran entre sí, es difícil para los originales clientes para reemplazar fácilmente el software EDA.
Por tanto, el futuro de la EDA nacional imaginado por muchos empresarios se ha convertido en una "apuesta de burbuja".
Algunas personas en la industria también dijeron sin rodeos que, bajo la turbulenta e impredecible situación internacional, algunas empresas nacionales de EDA están pescando en aguas turbulentas y existe una cierta burbuja en el mercado.
El 19 de mayo de 2020, la Bolsa de Valores de Shanghai aceptó la solicitud de cotización en la Junta de Innovación Científica y Tecnológica de Core Vision (el nombre completo de la empresa es Beijing Core Vision Software Technology Co., Ltd.), lo que marca el inicio de la carga para que las empresas nacionales de EDA ingresen al mercado de innovación científica y tecnológica.
Sin embargo, después de 227 días, el 31 de diciembre del año pasado, se dio por terminada la revisión de la OPI de la Junta de Innovación Científica y Tecnológica de Core Vision. La razón detrás de esto puede estar relacionada con el hecho de que las 5,57 millones de facturas en. los atrasos no han sido devueltos en su totalidad. Además, la tecnología central de la empresa es controvertida, el comportamiento de la empresa de seguir participando en las juntas de accionistas después de retirarse de la inversión en la empresa o las sospechas de violaciones de divulgación de cartas y otros problemas han afectado el proceso de cotización de la empresa.
El Dr. Ding Ke, presidente de Core Vision, respondió que después de esta revisión de terminación, la compañía no tiene planes de volver a cotizar en la Junta de Innovación de Ciencia y Tecnología.
"El núcleo de la industria EDA son los derechos de propiedad intelectual, pero las empresas nacionales de EDA no le prestan mucha atención. Si no presta atención, se meterá en problemas. En este caso, muchas empresas cooperarán con los tres gigantes, entonces la EDA puramente nacional quedará descartada”, afirmó el experto del sector antes mencionado.
Además, en términos de talento, existe una enorme brecha entre China y los Tres Grandes.
La información pública muestra que hay alrededor de 1.500 ingenieros de desarrollo de software EDA en China, de los cuales alrededor de 1.200 trabajan en los centros de I+D de empresas internacionales de EDA en China. Sólo hay unas 300 personas que realmente realizan I+D para EDA local. . En comparación, Synopsys por sí sola tiene más de 7.000 empleados de I+D, de los cuales más de 5.000 están involucrados en I+D de EDA. La mayoría de los talentos principales de la industria trabajan en los tres gigantes.
Shuai Hongyu, copresidente y presidente del Grupo Guowei, señaló que hasta ahora casi no hay direcciones de capacitación ni cursos relacionados con EDA en las universidades chinas, y después de 2010, casi no hay artículos publicados en campos relacionados en China La industria de circuitos integrados Solo 1/3 de los estudiantes de las carreras correspondientes ingresan a industrias relacionadas después de graduarse, y aún menos tienen conocimiento e interés en EDA.
Enfatizó que la razón principal detrás de la escasez de talentos de EDA en China es que la estrategia de "industria-universidad-investigación" de los circuitos integrados no se ha mantenido. Este es un problema central que la industria necesita. solucionar urgentemente.
Oportunidades futuras para la EDA nacional: demanda de mercado de 8 pulgadas, oportunidades de adelantamiento en las esquinas bajo sustitución nacional, apoyo de Synaptics
“Aunque la cuota de mercado de la EDA está ocupada por los tres gigantes, la EDA nacional EDA debe existir y desarrollarse", afirman varios analistas del sector.
De hecho, Founder Securities publicó un informe de investigación que afirma que, aunque las herramientas EDA están monopolizadas por empresas internacionales en el campo de EDA de chip analógico/digital-analógico mixto/digital y plataformas de diseño de proceso completo, todavía hay Oportunidades para EDA nacional. Más están utilizando herramientas de puntos como un punto de avance y desarrollándose gradualmente de puntos a superficies.
A medida que la escasez y la fuerte demanda de obleas MEMS (8 pulgadas) se han vuelto de conocimiento común en la industria, la EDA nacional se enfrenta a nuevas oportunidades.
Ying (Chen Yingren), vicepresidente de Shanghai Guowei Silxin, actualmente no es avanzado (no avanzado) en los campos de electrónica automotriz, FPGA, chips de controlador, identificación de huellas dactilares, administración de energía, MOSFET. , microcontroladores (MCU) y otros campos La demanda de chips de gama media a baja es fuerte, y la tecnología de fabricación de obleas de 8 pulgadas es muy madura y el mercado ha tenido escasez. Por lo tanto, este mercado tiene un enorme potencial y es el foco central de las herramientas EDA nacionales.
“Con la prosperidad de la IA, 5G, Internet industrial, la electrónica automotriz, blockchain y otros campos, se han propuesto muchas necesidades distintivas de diseño de circuitos integrados que aún no han sido satisfechas por las herramientas EDA. Necesidades de EDA. Nuevas oportunidades para los fabricantes de herramientas. ”
Sierxin es una empresa local de EDA en el campo de sistemas de simulación y verificación de prototipos. Fue adquirida por Guowei Group en octubre de 2018 y renombrada como "Guowei". Silxin".
Chen Yingren enfatizó que aunque los tres gigantes de EDA todavía toman la delantera en el diseño de circuitos integrados de procesos avanzados, la EDA nacional es imperativa. Especialmente en las tecnologías de proceso de 40 nm y 28 nm, las empresas chinas ya las dominan o pronto las dominarán. "La verificación funcional que está realizando Silxin pertenece al front-end y es relativamente independiente de la tecnología del proceso. Especialmente en la verificación rápida de prototipos, Silxin tiene 17 años de acumulación y es comparable a los tres gigantes de EDA". > Esto es lo mismo. También es una oportunidad para que las empresas chinas se adelanten en la sustitución de productos nacionales.
Wang Libin dijo que actualmente en inteligencia artificial y tecnología de nube, EDA nacional puede ubicarse en el punto de partida de alta tecnología del desarrollo tecnológico actual e innovar, integrar y reconstruir marcos y algoritmos de software y hardware de EDA. Considera que es difícil innovar durante mucho tiempo bajo el monopolio de los tres gigantes, mientras que las empresas nacionales de EDA se encuentran en un estado "ligero" y es "completamente posible" superar a los gigantes del mundo.
Para hacer frente a la situación internacional y los desafíos de los gigantes de EDA, las empresas nacionales también están tomando medidas constantemente.
En 2019, en la conferencia DAC, la conferencia en el campo del diseño electrónico más influyente del mundo, cuatro fabricantes chinos de EDA, BGI9, Guangli Micro, ProLun Electronics y Xinhe Technology, aparecieron juntos y lanzaron Múltiples productos EDA, mostrando al mundo el poder de China en el campo EDA.
A finales del mismo año, Bolun Electronics adquirió Boda Micro para integrar aún más sus recursos superiores. Blue Ocean Micro se esfuerza por encontrar grupos de clientes especializados, evitar los océanos rojos y encontrar océanos azules.
Además, los gigantes también están aumentando su presencia en China, promoviendo continuamente la localización y el apoyo a la "industria-universidad-investigación", y formando más consideraciones mediante el apoyo a la EDA nacional.
En 1994, Synopsys donó 20 conjuntos de software Design Compiler a la Universidad de Tsinghua en el Gran Salón del Pueblo, con un valor total de aproximadamente 5 millones de dólares estadounidenses. Posteriormente, la empresa y Tsinghua establecieron el "Centro de diseño electrónico de alto nivel de tecnología Synopsys de la Universidad de Tsinghua" y comenzaron a promover el cultivo de talentos chinos de EDA.
En 2018 y 2019, Synopsys estableció dos empresas conjuntas, Synopsys y Quanxin Intelligent Manufacturing, respectivamente. La primera tiene como objetivo fortalecer la cooperación local en el campo de la propiedad intelectual de chips y ayudar a las fábricas y empresas de diseño locales a realizar investigación y desarrollo independientes. , dominar las tecnologías centrales; este último tiene como objetivo fortalecer la cooperación local en el campo de fabricación de EDA e impulsar las capacidades técnicas nacionales.
Ge Qun, vicepresidente senior global de Synopsys y presidente de China, dijo que ya sea capacitación de talentos, soporte técnico o cooperación de capital, todos estos esfuerzos realizados por Synopsys tienen como objetivo resolver los puntos débiles del chip de China. industria. En este punto, Synaptics tiene la misma intención original que otras empresas nacionales de EDA.
Ge Qun enfatizó que en el momento de la transformación de la sociedad digital de China, Synaptics potenciará más aplicaciones tecnológicas con tecnología raíz EDA de nueva generación orientada al futuro y promoverá el desarrollo sostenible de toda la industria de chips. "La industria EDA necesita abrir la circulación interna y externa. Toda la cadena industrial se promueve entre sí y se desarrolla en colaboración para formar un ecosistema completo. Habrá un mejor espacio para el desarrollo
Desde el punto de vista actual". Desde mi punto de vista, esta "sustitución interna" de la EDA. La batalla parece que durará para siempre.
De (Canal Phoenix Technology)