2024年EDA/IP十大关键词：除了AI和云化还有什么？

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）根据SEMI的统计数据，预计2023年全球EDA市场规模将达到145.26亿美元。近几年，全球半导体市场稳定增长，同时也带动了EDA市场销售额稳步提升。目前，数字设计类和模拟设计类工具占整体EDA市场的比例分列前两位，市场份额分别达到65.0%和17.1%。
 
EDA和IP同处于产业上游，一起被称为芯片产业皇冠上的明珠。不久前，新思科技官宣和Ansys就并购事宜达成了最终协议。根据该协议条款，收购总价值约为350亿美元。这给2024年EDA产业发展带了一个好头，那么今年的EDA/IP产业还有哪些值得关注呢？我们来具体看一下。
 

关键词一：并购

由于新思科技已经官宣，计划以350亿美元收购Ansys。因此，2024年并购依然会是EDA产业发展的最大看点之一。笔者在不久前的分享中提到，新思科技迄今为止的并购数量已经超过了110起，未来这条路依然会持续下去。对于新思科技、Cadence和西门子EDA三家公司来说，下一个并购的标的就是除国产EDA公司之外的下一个市场第四名，也有可能是某一个细分领域的市场第四名。
 
对于并购，2024年国产EDA并购和整合也是值得关注的，当前半导体资本极为谨慎，国内拥有超过80家EDA公司，大部分都会遇到融资困难，虽然从体量来说还不到并购的时候，不过国产EDA被动整合可能在2024年频繁发生。
 

关键词二：AI

EDA对AI芯片有巨大的赋能价值，没有大型EDA工具，也就没有现在高性能的EDA芯片。当然，2024年AI技术也将继续反哺EDA。
 
2023年，Wilson Research Group发布的一份芯片验证调研报告显示，芯片制造企业首次流片的成功率正在下降，只有24%。AI技术可以帮助人类设计人员找到一些经验之外的错误，进而提高芯片流片的成功率。新思科技推出的DSO.ai是AI赋能EDA的典型技术，已经完成了超过200次商业流片，进入2024年这个纪录还将继续。同时，Cadence和西门子EDA也在借助AI技术来增强自己的EDA工具，智能EDA工具会逐渐成为主流。
 

关键词三：云化

EDA上云对于企业来说，最直接的推动就是有望解决算力问题。这是思尔芯总裁林铠鹏此前在受访中给出的观点。
 
确实，随着芯片设计复杂度提升，越来越多的芯片设计向着百亿晶体管级别迈进，对于EDA工具来说，算力和存储已经成为瓶颈。通过台积电财报能够看到，2024年3nm和5nm芯片会贡献更多的市场份额，那么也必将推动EDA企业更坚定地推动工具上云，帮助设计团队更高效、更安全地进行芯片设计和验证。
 

关键词四：全流程

EDA在每一个细分品类中的全流程环节几乎都有相对应的软件。反过来说，能够让自己的工具覆盖细分环节的整个流程，便在这个细分环节实现了全流程，如果能够在主要环节都实现全流程，那么便拥有了整个IC的全流程工具。
 
当前，国产EDA基本只有华大九天和概伦电子实现了全流程覆盖，且还在持续优化的过程中，对于其他80几家国产EDA企业来说，2024年一大工作重点就是将点工具扩展为全流程工具，如果已经在细分领域实现了全流程，比如芯华章实现了数字验证全流程覆盖，那么就需要攻克更多的细分领域。从新思科技、Cadence和西门子EDA三家公司发展历程来看，EDA的规模效应是非常显著的，而全流程是形成规模的起点。
 

关键词五：汽车芯片

根据IC Insights的数据，2022年全球汽车芯片的出货量达到585亿颗。预测数据显示，2023年全球汽车芯片出货量或达到655亿颗以上，2024年大概率将突破700亿颗。因此，对于整个半导体市场来说，汽车市场是极为重要的，对于EDA工具而言同样如此。
 
针对汽车芯片设计，高可靠设计是重要且必要的发展方向，为汽车芯片的可靠安全提供核心技术保障。对于EDA公司来说，如果能够提供车规级模型/PDK/标准元器件库，能够提供车规级芯片设计和制造工具，能够提供车规级芯片EDA参考设计流程，将会在2024年赢得巨大的市场机会。
 

关键词六：RISC-V

无论是对于EDA工具还是对于IP来说，RISC-V都是一个必须关注的细分方向。2023年，RISC-V进一步改善了自己的形象——过往“低端”、只能做“小芯片”、“只限于MCU”这些刻板观念萦绕在RISC-V周围，2023年这些谬论都被打破。
 
2024年RISC-V将继续自己的高端进程，这离不开高端的RISC-V IP内核，同样离不开配套的工具。2023年，新思科技已经官宣将入局RISC-V 架构，不仅有IP也会有相关的工具。这会是一个明显的名号，其他EDA工具公司必然要快速跟进，2024年用于打造RISC-V架构芯片的EDA工具会是一个大看点。
 

关键词七：2nm

2023年，台积电表示，N2技术研发正在有序推进，将于2024年试产，并且于2025年量产。毫无疑问，2024年将会是2nm发展的关键之年。
 
更先进的制程，也就意味着复杂度更高的芯片，那么就需要性能和规模更强大的EDA工具。因此，像新思科技这样的公司，会更加坚定地推动EDA上云，利用AI技术改善自己的工具。当然，对于国内EDA企业来说也有机会，点工具的好处是能够快速跟进先进制程，这也是国产EDA发展的机会。
 

关键词八：接口IP

根据IP nest的预测数据，接口IP预计会在2025年超越处理器IP成为第一大半导体IP品类，因此2024年接口IP将会有巨大的发展机会。
 
接口IP的主要机会将体现在PCIe、内存控制器（DDR）和以太网及D2D。其中，PCIe主要将受益于高性能计算市场的庞大需求，以太网和DDR也是如此。D2D IP则主要是因为Chiplet技术得到了广泛的认可，Chiplet的裸片之间需通过D2D接口进行互联。
 
对于接口IP来说，2024年标准将进一步形成统一，UCIe标准联盟会继续壮大。
 

关键词九：Chiplet

无论是从EDA工具来说，还是从IP角度来说，Chiplet都将会是2024年的一大看点。对于EDA而言，如何助力实现更适合Chiplet的芯片架构，打造更高性能的功能IP和接口IP，这些都会有很大的市场需求。对于IP而言，不仅是接口IP会有巨大的机会，IP服务形式的变化可能会带来市场变革。
 
Chiplet的实现开启了IP的新型复用模式，即硅片级别的IP复用，也被称为IP芯片化。这种新的方式需要IP供应商重耕自己的IP业务，处理器IP、存储器IP和接口IP等均是如此。
 

关键词十：国产化

从当前的国际形势来看，短期内市场外围环境很难改变，国产化依然会是国产半导体产业发展的主旋律，对于EDA和IP来说也是如此，且形势更为严峻。
 
EDA和IP所处的位置是半导体产业链最上游的位置，同等位置只有设备和材料，是一个极易被卡脖子的环节，因此发展国产EDA，壮大国产IP产业是非常有必要的。正如上述所说的，打造国产EDA需要全流程的工具，点工具只能依附。但是如何化繁为简，这是一个很关键且难办的问题。很多人希望有政策引导，不过政策如何引导本身就是一个问题，所以2024年依然会是摸索前行的状态。