芯片设计到底难在哪里？

芯片，是世界上最细微、也是最宏大的工程。芯片设计开发者将上百亿个晶体管集成到一个总面积低于手指甲尺寸的芯片上。有人形象地将此比喻为在指甲盖上建造一个地球，并且要保证地球的正常运转。 需求定义、功能实现、功能验证、综合逻辑、物理实现、晶圆制造、封装测试……芯片的完成至少需要1到2年的时间，需要多家公司在芯片设计和制造领域的通力合作，需要人力、物力、财力以及技术上的大力投入。芯片之难，可见一斑。 2018到2023年，摩尔精英从零开始，逐渐打造成型了一套独特的IT/CAD服务体系，为一个又一个的芯片公司提供IT/CAD技术服务。

在这五年中，通过与数以百计的芯片公司客户以及厂商的探讨交流、实践与协作，摩尔精英IT/CAD业务不断升级迭代，突破了之前一个封闭的芯片公司内部IT管理视角的局限性，而是能从行业发展的视角来看待IT/CAD这个支持性职能的发展路径。中国半导体行业具备全方位的发展空间，不仅仅是在众所周知的晶圆制造、芯片设计、IP/EDA工具、设备材料等各个环节，即使是在IT/CAD这一细分领域，也存在着同比例的巨大差距。

在参与某个国内芯片公司收购某知名海外公司的合并项目中，摩尔精英IT/CAD部门承担了其中的EDA环境整合及迁移工作，项目内容是将国外公司的EDA开发平台整体拆分并无缝迁移出来，新建一套完全一模一样的新平台，让收购方可以顺利过渡相关的IP、研发环境以及设计开发团队。在项目执行过程中，有幸亲眼看见成熟国外公司的芯片设计环境中的诸多细节，比方说在平台中能看到从上世纪90年代就开始积累的CAD脚本，可以看到芯片设计环境是如何在这些成熟芯片公司中逐步迭代，以适应公司众多芯片设计项目的需求。

不夸张的说，国内的半导体行业与国外先进半导体公司的差距是全方位的，即使是在EDA设计平台上，也有着30年的差距！ 2019年摩尔精英IT/CAD业务整理发布了“IC设计平台发展路径图”，非常欣慰，一些同行或是芯片公司的管理者，已经在参照这张路径图来思考他们所需要的芯片设计环境，吸取其中管理规划的宏观思路，甚至是以此图作为公司内部的设计平台规划指导。这张图始创作于2019年，今天看来，其实还是存在几个不太经得起推敲的细节，我们在交付上百个客户项目的成长过程中，也不断推敲和演进这张路径图。

从2018年起步阶段，我们就规划了如下的服务体系，包括从咨询规划到集成交付，再到运维服务的一站式服务模式。

摩尔精英初期的IT/CAD业务，是从系统集成交付和技术运维支持服务入手，这两部分的项目，相对来说起步比较容易，也比较容易标准化。截止到今年，我们已经做过上百个这类芯片设计平台的交付项目，也逐步集成交付和运维支持的标准化体系。 然而，咨询规划服务的起点比较高，需要更为资深的资源投入。太多的芯片团队，从初创期的匆匆启动研发项目，到进入到迭代开发期之后，就会遇到的各种痛点和瓶颈，管理者们努力地通过各种手段去弥补各种在初期就埋下的坑。然而，研发环境进入到迭代开发期后，往往是牵一发而动全身，想要通过修修补补的方式去填坑，往往又会挖出新的坑。所谓＂兵马未动，粮草先行＂，必须要有一定的战略思维，通过一个完整的、中长期的、符合芯片公司产品发展规划的IT/CAD规划，打通公司上、中、下三层的统一认知，帮助企业建立一个高效的、安全的、长期发展的基础研发平台。 2019年摩尔精英IT/CAD业务开始打造专业的咨询规划服务，也幸运地遇到一些有长期认知的高质量芯片设计团队，进行了项目的落地。这些公司所共同面对的挑战是，在他们的迭代开发期积累了较多的问题，也到了不得不重新规划基础架构层的建设，以支持更加长远的产品发展路径的阶段。

摩尔精英IT/CAD服务-调研工作

围绕企业3到5年的公司战略目标，从IT/CAD设计平台的5个方面进行调研，采集原始数据，进行分析。从对不同的用户的访谈中收集对设计平台优化的需求，将需求进行分类并加入到设计平台优化的规划中，探讨分阶段的优化路径。对目前IT/CAD部门支持及能力分布进行调研，为将来的IT/CAD部门能力积累提供路径建议。

摩尔精英IT/CAD服务-方案实现

根据调研分析，以设计环境标准化为目标，分解到各个子模块，包括网络、安全、应用池、计算池、桌面池，存储池等IT相关方案，结合设计环境中的文件结构、工具管理、IP管理、PDK管理、权限管理、项目环境、版本管理等内容，进行定制方案的输出。

设计环境标准化要素：

1.设计环境管理: 设计初始环境统一管理、设计环境变更管理、设计环境个性化管理

2.项目管理: 项目成员管理、项目进度管理、项目协作管理

3.数据管理：数据分类、数据目录标准化、数据生命周期管理、权限管理

4.PDK管理：多工艺库管理、PDK定制安装、PDK与设计环境整合

5.IP管理：第三方IP管理、自研IP管理、IP与设计环境整合

6.EDA工具管理：多厂商工具管理、工具多版本管理、工具与设计环境整合

7.许可证管理：多厂商许可证管理、合规安全性管理、许可证使用监控和优化

先进的研发平台，需要将算力、存储、工具、IP、PDK等资源整合起来，遵循中央化、标准化、平台化管理原则，构建统一的、高性能的设计环境，实现算力资源和数据资源的使用效率最大化；需要根据企业信息安全目标，实现符合行业特征的安全体系和技术方案，确保研发环境和数据安全。通过逐渐成熟的IT管理和运维体系，不断提高平台的标准化及自动化水平，支撑芯片开发的快速升级迭代。

研发平台优化路径示例

项目资源需求分析示例

算力需求分析

存储需求分析

随着中美贸易冲突的不断升级，芯片产业也处于冲突的前沿阵地，国家在芯片产业的投入会更加坚决和长期，摩尔精英希望作为行业的长期耕耘者，能够发挥一些绵薄之力，帮助中国芯片产业腾飞！

编辑：黄飞