EDA(Electronic Design Automation，電子設計自動化)是指利用計算機輔 助設計(CAD)軟件，來完成超大規(guī)模集成電路(VLSI)芯片的功能設計、綜 合、驗證、物理設計(包括布局、布線、版圖、設計規(guī)則檢查等)等流程的設 計方式。工程師利用 EDA 工具，將芯片的電路設計、性能分析、設計出 IC 版 圖的整個過程交由計算機自動處理完成。EDA的應用包括模擬電路、數(shù)字電路、 FPGA、PCB、面板等多個領(lǐng)域的設計工作。狹義的 EDA 概念僅針對 IC 設計 環(huán)節(jié)所提供的自動化工具，而廣義的 EDA 概念則包括從 IC 設計、IC 制造到封 裝測試各環(huán)節(jié)所提供的自動化工具。

芯片的復雜程度和集成度上升，產(chǎn)業(yè)分工以及設計成本攀升，使 EDA 軟件也 成為了集成電路上游的必備工具

上世紀六十年代，早年的集成電路僅有幾個管子，依靠傳統(tǒng)的手工畫圖便可完 成功能的計算。隨著集成電路的復雜程度增加，設計師開始采用簡單的 CAD 工 具進行芯片設計。在 1980 年，卡弗爾米德和琳康維提出了通過編程語言進行 芯片設計的思想，真正奠定了集成電路行業(yè)發(fā)展的基礎，是 IC 設計自動化的主 要標志。自此，集成電路行業(yè)迎來了高速發(fā)展的四十年。EDA 軟件也伴隨著集 成電路行業(yè)的發(fā)展一步一步成為行業(yè)的必備工具，主要有以下三點原因：

復雜度上升：單個芯片內(nèi)部的晶體管數(shù)量在“摩爾定律”的推動下每 18 個月 翻一倍，如今 5nm 的芯片可以容納 125 億個晶體管，未來的 3nm 芯片將容 納近 160 億個晶體管。如果沒有一套高度自動化的設計工具與設計流程，這 100 多億個晶體管的芯片設計圖紙是無法完成，IC 設計早已無法再單純依賴 設計師手工設計，必須依靠 EDA 工具完成電路設計、版圖設計、版圖驗證、 性能分析等工作;

產(chǎn)業(yè)分工：集成電路行業(yè)設計規(guī)模的增大，技術(shù)復雜性的增大，也帶動集成 電路產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向分工模式，從 IDM(Integrated Device Manufacture)模式轉(zhuǎn)變 成“Fabless(芯片設計公司)+Foundry(晶圓代工廠)+OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Testing，封裝與測試廠)”的模式;

設計成本攀升：在“摩爾定律”的推動下，IC 的設計成本逐代攀升。根據(jù) IBS 的數(shù)據(jù)，集成電路設計成本從 28nm 的 5130 萬美元躍升至 7nm 芯片的 2.978 億美元，5nm 芯片的 5.422 億美元。往往幾次流片的失敗就可能會讓一家芯 片設計初創(chuàng)公司丟失生命，高筑的 IC 設計成本也讓 EDA 軟件愈發(fā)重要。

近日，美國商務部長Gina Raimondo稱，由于中國半導體公司依賴美國軟件，美國政府甚至可以以此“關(guān)閉”中國公司。

在芯片行業(yè)中，最重要的軟件之一就是被譽為芯片產(chǎn)業(yè)皇冠上明珠的EDA(電子設計自動化)工具。但在EDA領(lǐng)域，就如同美國商務部長說的一樣，新思科技(Synopsys)、楷登電子(Cadence)和Mentor(后被德國西門子收購)等三大國際巨頭都是美國公司。據(jù)賽迪數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2020年三大國際巨頭合計占約80%的國內(nèi)市場份額，在國內(nèi)EDA市場呈主導地位。在芯片設計類EDA工具中，物理編譯技術(shù)是技術(shù)門檻很高且國際大廠必爭的領(lǐng)域。這一技術(shù)決定了芯片的頻率、運行速度，并影響著芯片流片的成功與否。如今我國只有少數(shù)企業(yè)擁有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字芯片物理編譯解決方案，成立于2021年10月的矽極軟件就是其中一家。

矽極軟件的創(chuàng)始人蔡振是中國本土培養(yǎng)的第一代EDA學子。近日，芯東西也有機會和矽極軟件的創(chuàng)始人蔡振進行了深入交流。在EDA這一“卡脖子”的領(lǐng)域，他沒有將精力放在所謂的“國產(chǎn)替代”上，而是希望以創(chuàng)新做國際巨頭做不到的事。

首個專利推動大規(guī)模SoC設計，為芯片“卡脖子”歸國創(chuàng)業(yè)，芯東西采訪到蔡振時，恰逢上海新一輪疫情較為嚴重。盡管如此，蔡振對矽極軟件的工作進度表示十分滿意，他提到員工們已經(jīng)熟悉了遠程辦公，只要平平安安就好。蔡振1978年就讀于復旦大學物理系的半導體專業(yè)。當時復旦大學的EDA研究在校長謝希德、教授唐璞山等前輩領(lǐng)導下，氛圍十分熱烈。

當時的計算機輔助芯片設計(那時EDA被稱作ICCAD)是一門新興的學科，蔡振認為自己可以在著名教授指導下，探索更多的領(lǐng)域，于是讀研時選擇了這一學科。碩士畢業(yè)后，他曾在新加坡特許半導體任CAD工程師。此后，蔡振又曾任Cadence東南亞地區(qū)技術(shù)負責人、Aztech芯片部門CAD和物理設計部主任等職。之后蔡振又在新加坡進行了第一次EDA創(chuàng)業(yè)，之后轉(zhuǎn)向了物聯(lián)網(wǎng)芯片設計。

在芯片設計公司工作時，蔡振發(fā)現(xiàn)，EDA工具和用戶需求之間的差距還相當大。即便是像自己這樣的EDA專家，在使用先進的EDA工具時，如果在芯片layout布線中出現(xiàn)少數(shù)幾個問題，整個芯片設計就要重新進行長時間的迭代。普通工程師在使用EDA工具時，則可能會面臨更多問題。

隨著國內(nèi)第一只EDA軟件股—概倫電子，正式在科創(chuàng)板發(fā)行上市，或許也是因為受到目前國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展火爆的原因，這只股票上市當天就大漲51%，市值一度突破兩百億大關(guān)，雖然如今市值僅剩167億元左右，也是目前國內(nèi)實力最強的EDA軟件巨頭，雖然在市值方面可能并會讓大家感覺到“非常?！?，回歸到EDA軟件本身，由于芯片設計、芯片制造、工藝平臺開發(fā)等，都需要使用到EDA軟件，所以如此備受國內(nèi)網(wǎng)友們關(guān)注，很大程度上也是因為這是我國實力最強的EDA軟件巨頭，并且全球九大晶圓廠、三大存儲巨頭都使用他的EDA軟件;例如臺積電、三星、中芯國際等芯片代工巨頭，還有三星、SK海力士、美光等芯片存儲巨頭等等，都在使用概倫電子的EDA軟件，看到這里或許你就可以感受到概論電子有多牛了吧!

或許很多網(wǎng)友們看到這里，還是有些‘感知不強’，概論電子目前所達到的水準，國內(nèi)EDA軟件廠商只有蓋倫電子一家，全球范圍內(nèi)也只有四家，另外三家就是Synopsys(新思科技)、Cadence(楷登電子)、西門子EDA，或許也是因為國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)并不發(fā)達，所以概論電子的大部分客戶以及營收都來自于海外市場。

根據(jù)概論電子所公布的財報數(shù)據(jù)顯示，在2020年就實現(xiàn)了1.37億元營收，其中有接近7300萬元的營收來自于海外市場，占比高達53%，而在2021年上半年，概論電子的海外營收占比更是高達70%，成為了海外營收占比最高的國產(chǎn)EDA軟件廠商。

從概論電子的EDA軟件技術(shù)來看，概論電子所自主研發(fā)的EDA軟件最高已經(jīng)可以實現(xiàn)3nm工藝節(jié)點技術(shù)，完全可以支撐7nm\5nm\3nm等高端工藝節(jié)點的各種半導體設計、制造以及工藝平臺開發(fā)等等，所以說概論電子的EDA軟件技術(shù)水準絕對是處于全球一流水準。