浅谈国产EDA的过去、现在与未来

新思科技（Synopsys）中国区域总部的办公室，坐落在上海市中山公园附近，走进那栋老楼，行走在格子间，一度给人一种错觉，以为来到了九十年代《老友记》主人公钱德勒的那个美国公司。朴素洁净的墙面上，挂着新思创始人，一位七十岁创业者对于同仁参与变革的鼓舞。

从1995年入华，到2013年在武汉设研发中心，到2017年成立中国基金，再到今年即将乔迁至全新的区域总部办公楼，新思一步一个脚印在中国已经走过了26个年头。在这超过四分之一世纪的旅途中，新思从最初掌握关键点工具的EDA（集成电路设计工具）服务商，成长为涵盖芯片从设计到制造全产业链的全球第一大EDA/IP公司，这个位置到今天仍然无可撼动。

但是与其产业地位不相称的是，新思很少为芯片圈外人士所知。

2019年，科创板开闸，众多明星芯片公司进入大众视野，清华芯片首富的话题火爆出圈。在资本市场烈火烹油的背后，是新思的EDA软件/IP支撑着那些芯片设计公司把创新落实于设计，新思的IP提供必不可缺的芯片基础接口模块，保证着高成功概率的流片，甚至广大群众最为担心的光刻机，也离不开新思的光刻工业软件，以使那极细微的光能够按照正确的设计轨迹在晶圆上雕刻。

可以说，新思是整个芯片产业，也是中国芯片产业的“关键角色”。

今年3月初，远川研究所科技组，与新思科技全球资深副总裁兼中国董事长葛群进行了两个多小时的长谈。不同于我们见到的很多芯片业的“老兵”，与葛群的对谈非常不拘一格，也不囿于技术本身，他分享了很多对于未来芯片产业的思考和设想。

葛群讲述了一个更加宏大的愿景，这个愿景初听更像是奇思妙想，但正是大势所趋：让芯片设计变得像用美图秀秀做图一样简单，而不是维持在原来像专业版Photoshop那样只有少数人才能掌握。

考虑到中国大陆二十多年来诞生的十亿级SoC芯片出货的公司，两只手就可以数的过来，芯片设计的现存门槛仍然很高，葛群的“美图秀秀”愿景，应该是迄今最别出一格的预言。

每一个大胆的预言，都源于一段不凡的过去与激荡的当下。新思科技在中国，EDA产业在中国，经历了什么样的过去和现在，又将实现什么样的未来？以下，是来自一线的访谈：

01. 新思在中国

远川 ：您在进入新思之前的职业经历是怎样的？什么时候第一次接触到EDA？

葛群 ：我的工作经历并不复杂，在加入新思之前只服务过上海集成电路设计研究中心，也就是上海ICC，它是中国第一个芯片公司的孵化器，我当时担任技术平台总监。

上海ICC成立是因为在2000年前后中国芯片产业迎来一轮发展浪潮，华虹开始做身份证芯片，中芯国际即将成立，那时有很多有志之士从海外回来创业，但由于资金窘迫，无法承担EDA软件和IP的技术投入，甚至连租金也承担不起。上海市政府要大力推动整个芯片产业的发展，就统一购置EDA、IP，并做一个类似于今天共享办公的共享实验室，希望能孵化一批芯片设计公司。

而ICC的主要职责，是搭建好EDA、IP平台，配置高端测试设施，提供MPW（多项目晶元）等功能，提供一家小型芯片公司运作所需的所有生产要素。基于这样的平台，芯片公司就可以低门槛的开展相关的芯片设计、生产测试。

当时ICC成功孵化了数百个集成电路产品并成功进入量产，也就是在那个时候，我接触到了新思的EDA和IP。

远川 ：您加入新思之后，主导了在武汉的全球研发中心，具体讲一下这段经历？为什么新思很早就想到要在武汉做这样的布局？

葛群 ：2010年世博会之后，曾就职于科技部的武汉市领导邀请新思到东湖新区和光谷去看看。那时，武汉刚计划发展芯片行业，希望通过新思的落地带动整个产业链的成长，因此给了新思特别的政策支持。当然，最吸引我的是武汉有非常丰沛的人才，一年近两百万的大学毕业生，人才济济。

于是，我开始着手推动这个事情。鉴于中国本身的市场非常大，中国业务区对新思全球业务的贡献也名列前茅，我们需要通过聚集全球最好的人才，为全球最大的市场提供最好的服务，因此成功说服了美国总部在武汉设立全球研发中心，这是新思在硅谷之外最大的自建的研发中心。

很少有外商会在中国自己购地盖楼，一般都是通过租赁的形式运营办公室。我们与武汉市做了充分的沟通，大楼自己盖，自己设计，希望大楼的风格、环境能跟硅谷相媲美，为人才提供一个赏心悦目的创新环境。也是在同一时间，华为亦在武汉光谷拿了地建造研发中心，位置就在新思研发中心的隔壁。

新思刚去武汉时，当地的人才供应量很大，可是最后经过笔试、面试后能留在新思的比例却很低。记得我们第一年在华中科技大学宣讲，来了大概300位学生，宣讲完马上做笔试和面试，最后只录取了三位。

比例低的原因，主要是因为当时EDA远不如现在为人所知，并且各大学都没有专门的EDA专业，我们最后招的大多是读计算机科学、自动化控制等专业的应届生。

鉴于此，新思做了两方面的工作。一方面，与华科等大学合作，及时引入芯片产业界的一些实战教材、以极低的成本授权学校获得新思的软件和培训，同时也在算法应用层面开展一些共同研究项目。另一方面，新思把在美国时搭建起的完善人才培养体系带到了武汉，在新人进入公司之后，可以很快的上手EDA和IP核的研发工作。

经过这样的一个严谨和系统的培养流程，我当时面试的那些同学们，现在已成为新思全球研发团队的中坚力量。

远川 ：您在新思从事过一段时间的接口IP核推广工作，怎么看IP核在中国芯片产业中所发挥的作用？

葛群 ：中国在全球芯片产业历史上是很年轻的，美国资历最长，如高通博通等芯片公司，内部已经积累了很多的设计范式和经验。

现在中国之所以能诞生很多成功的芯片企业，很大程度上善用了IP核，实现了跨越式发展。IP核是把芯片开发者过去成功的一些设计经验固化下来，变成一个一个可以重复使用的可靠模块。现在，我们能看到，许多公司能很快做出最尖端的复杂SoC，那是因为他们站在了巨人的肩膀上，重用被反复验证过的IP核。

打个比方，一个孩子现在可以搭出很复杂的四轮驱动乐高汽车，是基于乐高的基础积木颗粒。IP核技术经过多年的发展后，标准的“颗粒”已经十分完备，这使得芯片设计公司能够专注于设计核心的“引擎”，其他的功能就用IP核来搭，最终做出一款尖端的“四轮驱动赛车”。

当前的IP核技术密度已经非常高，功能复杂、性能优越、而且品质稳定可靠、技术本土化也到了相当的高度，符合中国市场的需求。所以，IP核是帮助中国芯片业实现跨越式发展的一个重要因素。

02. 当下的战略

远川 ：新思在中国发展的前十几年，中国EDA的市场规模相比于GDP体量，比例是不太相称的，但是能看到新思的投入力度一直是很大的，这背后的动力是什么？

葛群 ：新思全球管理层在很早之前就坚信，中国和印度这两个历史悠久的国家一定会恢复往日的繁荣，重塑在世界上的地位。所以在1995年，新思同时设立了中国分公司和印度分公司，这是很重要的战略举措。

新思一直以来都不是以当时、当地的眼光看问题，而是看五年、十年、甚至更远时期后的格局，新思也要提前五年、十年布局当地的人才、生态和市场。

这样的长线布局，其原因在于EDA作为芯片产业的根技术和硬科技的投入要见到效果，需要很长一段时间来孵化和积淀。一款一般芯片的设计周期是一两年，但是仅一个EDA点工具的开发周期就是三年，平台性的工具更是需要至少长达五年的开发。

远川 ：所以EDA的国产化替代只能是一个渐进的过程。

葛群 ：是的，中国拥有可控的核心技术是历史潮流，同时国产替代也不可能一蹴而就。在EDA领域即便一个很小的点工具，也需要一段时间的开发和验证，所以EDA从单个点工具切入，再循序渐进慢慢切换到整个套件和平台的国产化，是一个必须经历的过程。

以上海大众的桑塔纳轿车的国产化为例，最初所有的零部件都是从德国等国家进口，然后在中国组装，经历了十年左右才达成绝大部份的零部件国产化。

国产EDA是一个不可阻挡的趋势，但是国产化一定需要时间去健康成长，在这个过程中，中国的芯片设计和制造产业在当前依然亟需一个踏实的解决方案，以支持国内芯片业、电子系统甚至数字化的发展。

与此同时，国产EDA企业从扎实的从几个点工具逐渐扩展到套件和平台。这两者要齐头并进，在一个内外双循环的框架下同时进行，如此，中国的芯片产业能够平稳高速的发展下去。

远川 ：新思中国于2017年成立了基金，投资于各类芯片创业项目，当时成立这个基金的初衷是什么，是怎样运作的？

葛群 ：其实新思中国成立26年来，一直在不断探索用什么样的方式才能够更好融入和推动中国芯片产业发展。我们相信，EDA产业不是零和游戏，并非是你多拿点我就少一点，我们所坚信，要通过自身创新、生态联合和跨界合作推动下游产业产值的几何级发展。

2017年的时候，国内投资者很少关注硬科技，而是看到研发基础科学的企业有上市的可能才会给点投资。看到这样的情况我很心焦，所以一直在思考用成体系的方式，让有抱负、有能力的团队，在初创时期就能获得资源和资金支持。

很多芯片创业者里面，有一部分是新思培养出来的工程师，有一部分来自于其他国际大厂，他们了解中国芯片企业的需求，准备结合新思的技术，自己研发一些好的产品，以更好服务于中国的芯片市场，乃至高科技电子行业。

于是，新思成立了中国投资基金，用自身的经验和视角对项目做出判断，以解决那个年头下资本方在前期不愿投、不敢投的问题。

我们在做基金时还继续发扬新思一直以来的“长远眼光”，与其他资本力量合作，成为一个更具备杠杆力量的支点，随后，我们以FOF母基金的形式撬动更多资金，也就能影响更多投资者，帮到更多创业者。

新思做中国投资基金的优势，在于新思历史够长、维度够宽，全面覆盖了从芯片制造、设计到应用开发各个环节，对初创团队和芯片公司有全方位和横向、纵向理解。我们在中国有一个专门负责基金的团队，会把一些数据脱敏处理后，去观察每个细分行业的表现和逻辑，对每个细分领域和技术的未来做出客观的预判。

新思联合中国合作伙伴投资的一个典型案例是全芯智造。

2017年5月，中美关系还比较缓和，中国芯片行业的热度并没有起来，新思已经看到制造类EDA在中国的发展趋势和机遇，就联合了一些有意愿的投资者如中电（CEC）旗下的华大半导体等，大家认同这是一个优质的投资项目和创业团队。这几年，在新思科技和产业的共同支持下，全芯智造的发展很稳健。

远川 ：新思会找一些中国的本土作伙伴，比如芯原、芯华章、芯耀辉、芯行纪等，合作的初衷和标准有哪些？

葛群 ：单看整个中国芯片市场，是存在长尾效应的，尾部的客户很多，但新思很难有效帮助到每家客户，所以我们会选择与国内的合作伙伴协作，尽可能实现产业全覆盖。

至于选择合作伙伴的标准也很简单，我们会看这个企业是否是实实在在、踏踏实实的做事的公司，换言之就是有没有足够优秀的技术人才，是不是足够专注于技术、客户和产业，这是新思寻找合作伙伴的很重要的标准。

之所以这样强调，因为我们的初心并不是获取短期投资回报这样一锤子的买卖，而是希望协助合作伙伴把长期服务能力建立起来，他们才能与新思一起服务更大的市场。

03. EDA产业的未来

远川 ： 现在，EDA产业谈AI化、云化很多，怎么看待新技术对于新思的影响？ 考虑到EDA产业牵涉到很多敏感关键的知识产权，是不是新技术带来的影响是比较有限的？

葛群 ：新技术对于所有的老牌企业都是个挑战，因为这必须抛开原有的技术包袱，用全新的、基于未来的逻辑开发新产品。举个例子，诺基亚在智能手机横空出世前还如日中天，但很快就陷入了绝境。而新思一直在积极的拥抱AI、拥抱云技术，但这必须从最底层的观念开始做改变，才能真的在技术产品上实现跨越。

新思在去年初推出业界首个用于芯片设计的自主AI应用程序——DSO.ai，能够在芯片设计的巨大求解空间里搜索优化目标，自主执行次要决策，这能帮助芯片设计团队大幅提高生产力，而且确保所有的操作都是专家级水平。

我们的客户三星利用DSO.ai，原本需要多位设计专家耗时一个多月才可完成的设计， 现在3天就能完成，效率提高了10倍 。

远川 ：用AI和云提供EDA产品，和老的方式有何不同么？怎么去理解这场技术变革？

葛群 ：年轻人对新技术不会感觉到什么不一样，因为年轻人没有对老技术的使用习惯和路径依赖，他们一开始接触到的就是新技术。举个简单的例子：现在的孩子都认为电话不需要物理键盘了、电脑也可以没有鼠标，这是因为他们自使用电子产品时就运用触控技术，从而养成了这样的新使用习惯。

同理，芯片业的许多老兵可能会出于长期的使用习惯而在意某个EDA工具，但是新一代芯片工程师成长起来后，他们对于各种产品和服务的使用习惯会发生变化，会希望新思和其他EDA供应商提供的是一种新的EDA服务，让本地的、云端的芯片设计数据可以互动和流转起来。

所以这些新的技术一定会从其他领域影响和渗透到传统的EDA领域，这一趋势是势不可挡的，EDA行业必须提前布局。

远川 ：现在有人认为，搞芯片设计，大家买IP核就可以了，门槛很低。也有人认为，芯片设计是要架构搞的好。怎么看芯片设计业的未来趋势？

葛群 ：在我来看，IP核和架构都很重要。IP核是人类智慧的积累，经过标准化后，流转更快、效率更高，能帮助到那些积累少又需要快速研发芯片的年轻公司。架构的重要性也不言而喻，它直接反应芯片的核心创新。

从大趋势上来讲，芯片设计门槛应该越来越低，这样才能面世更多不同的、应用于不同数字化场景的芯片，驱动数字社会更快发展。要加速这个过程，采用标准化的IP核、和运用更加易用且智能的EDA服务去钻研芯片架构创新，会愈发重要。

现在软件行业有一个趋势叫LCNC（Low-Code/No-Code），目的就是更快、更简单的搭建出系统。如软件行业一样，芯片设计实现过程也不能越做越复杂了。做芯片应该变成一件门槛更低、上手很快的事情，能让最终实现的系统越来越复杂、电子产品和应用场景越来越多元。

中国未来涌现出来的系统公司，会更年轻，他们追求的是更高的整体系统效率。芯片行业的老兵们，通过IP和EDA把智慧积累下来，让之后的创新更容易一点，这是芯片产业要集合力量一起努力的。

远川 ：如果这样，会否存在一个矛盾，就是说新老芯片公司存在代际差异，这是否会自动淘汰一些经验没那么丰富的公司？

葛群 ：还是以做图软件打比喻， 人们既需要美图秀秀这样人人都会用的App，也需要Photoshop这样更具有专业性的工具，两者的需求是并存的 。

芯片的应用范围繁多，不同的设计需求长期共存。有些终端，比如有些家电类，所使用的芯片功能并不复杂，性能要求也不高。还有一类芯片，像CPU、GPU等追求极致功能的SoC，集成度要越来越高，工艺也许也要用到最先进的工艺。

因此，芯片设计的流派会出现非常明显的差异化和互补性，也就是说大家可以选择用美图秀秀，或是专业版Photoshop来进行设计工作。对EDA公司来说，这意味着要提供不同类型的集成电路设计工具，来满足更多元化的需求。

要强调的是，既然在数字化社会中芯片需求量那么大，未来要用“美图秀秀”类EDA来进行芯片的场景会越来越多，市场潜力非常巨大。

远川 ：这样来看，系统公司往上游延伸定制芯片应该是一个大趋势，未来会出现更多系统厂商在芯片领域有所建树。

葛群 ：苹果和华为公司就是这么做的，系统公司做好芯片，对于系统公司整体价值有一个更大的乘数效应。而芯片公司必须和系统整机联动，否则风险系数就会很高。

我们很有必要把做芯片作为一个实现系统优势的手段，而不是把做芯片本身当成最终目标。中国有非常强大的系统优势，也就是应用场景多元化的优势——联合国公布了三万多个工业门类，没有哪个国家像中国这样拥有几乎所有的工业门类，这种系统优势是无可比拟的。

为此，中国的系统公司要掌握两个核心能力， 一是把设计实现芯片的过程本身变成一个很熟练和高效的技巧以实现芯片设计能力复制；二是要牢牢掌握系统定义和芯片定义的能力，以最高效和快速的创芯来满足使用电子终端者的需求，从而大幅度提升芯片产业的整体价值 。

系统公司未来的核心竞争力必将转向至芯片设计和定义，这需要更智能的EDA和IP核来消除当前芯片设计过程中存在的巨大技术鸿沟，让他们可以轻装上阵。一旦这一鸿沟被弥合，中国的系统公司和软件公司的创新力必将被无限放大。
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