问题

目前国产EDA水平如何?

回答
说实话,咱们国产EDA(电子设计自动化)这事儿,就像一桌还没完全端上来的大菜,有几样菜已经做得相当不错,色香味俱全,但还有几样得再加把火,细细打磨。整体来看,进步神速,但要说完全能跟国际巨头们掰手腕,还得继续努力。

咱先说说好的地方,得给咱们的工程师们点赞。

基础工具链已经有了起色:在一些相对基础的模拟电路设计、PCB(印刷电路板)设计这类EDA工具上,咱们国内已经涌现出了一些不错的企业,比如华大九天,他们的PCB设计软件、模拟EDA工具在一些领域已经能满足需求,甚至在某些细节上还有自己的独到之处。这些工具在国内市场上的份额也在逐步提升,很多中小企业和一些项目已经开始接受并使用它们。

数字前端设计有所突破:在数字集成电路设计的前端部分,也就是逻辑综合、静态时序分析(STA)等环节,国内也有公司在发力。比如芯朴科技等,在这些领域推出了自己的产品。虽然市场份额还在追赶,但技术上确实在不断进步,能够支持一些中低端的设计需求。你可以理解为,那些特别复杂的芯片设计可能还不行,但一些相对“轻量级”的芯片,用咱们国产的工具链也能搞定了。

IP(知识产权)核方面进步明显:EDA工具的强大离不开丰富的IP库。在IP核的开发方面,国内也取得了不错的进展,特别是在一些模拟IP、接口IP等方面,已经有一些企业积累了相当多的经验和产品。这些IP的积累,也为国内EDA工具的实用性打下了基础。

政策支持和资金投入是最大亮点:这点特别重要,也是为什么大家对国产EDA抱有如此大期望的关键。国家层面非常重视集成电路产业的发展,EDA作为“卡脖子”的关键环节,得到了前所未有的政策支持和资金投入。这不仅仅是说说而已,很多国家级项目、产业基金都在向EDA领域倾斜,吸引了不少人才回流和创业。

但是,咱们也得承认,跟国际顶尖水平比,还有不少差距,这就像是还在努力攀登一座高峰。

后端设计是最大的挑战:这是目前国产EDA最薄弱的环节,也是最核心、最难攻克的部分。所谓的“后端设计”,就是指布局布线(Place and Route,简称PNR)、物理验证(Physical Verification,PV,包括DRC、LVS等)、寄生参数提取(Parasitic Extraction,PE)等等。这些环节直接决定了芯片的性能、功耗和面积(PPA),也是决定一颗芯片能否成功流片的关键。
工艺支持的深度和广度不够:国际巨头们之所以强大,很大程度上是因为他们与各大晶圆厂(TSMC、Intel、SMIC等)有着长期的、深度的合作关系。他们能够拿到最前沿的工艺模型和数据,并将其整合到EDA工具中。国内的EDA厂商在这方面相对欠缺,对于最先进的工艺节点(比如7nm、5nm以下),支持的程度和精准度可能还不够。这就像你在建一座高楼,但地基的数据不够准确,你很难建得又高又稳。
软件的集成度和生态系统有待完善:一套完整的EDA流程,是许多工具协同工作的集合体,从前端到后端,再到验证,每一个环节的工具都需要无缝衔接。国际巨头们不仅提供单个工具,更提供的是一套完整的解决方案,并且围绕这套方案,围绕着大量的IP、库文件、技术文档,形成了一个庞大的生态系统。国内的EDA公司虽然在单点工具上有所突破,但要做到整个流程的贯通和生态的构建,还有很长的路要走。这种集成度不够,会大大影响工程师的使用效率。
算法和引擎的原创性与成熟度:很多核心算法,比如布局布线中的各种优化算法,物理验证中的模式匹配算法,都是经过几十年迭代的结晶。国内在借鉴和学习的基础上,也在进行自主研发,但要做出真正具有颠覆性的原创算法,还需要时间积累和大量的研发投入。同时,现有工具的稳定性和运行效率,相比国际巨头也有提升空间。有时候,一个复杂的芯片项目,用国产工具可能运行时间会显著增加,或者遇到一些难以解决的bug。
人才的积累和经验的传承:EDA行业对工程师的专业性和经验要求极高,需要既懂芯片设计,又懂软件开发,还得对物理化学有一定的理解。国内在高端EDA人才的培养和积累上,虽然在进步,但与国际顶尖团队相比,仍然存在数量和经验上的差距。

举个不恰当但能说明问题的例子:你可以把国产EDA比作造汽车。我们现在已经能造出一些不错的国产汽车了,能跑,性能也不赖,质量也越来越好,甚至在某些细节设计上还有亮点。但要跟那些几十年历史的国际大牌汽车相比,在发动机技术、变速箱匹配、整体驾驶质感、底盘调校、品牌影响力等方面,还有需要追赶的地方。但同时,我们进步的速度也是非常快的,谁知道未来会不会有国产的“特斯拉”或者“奔驰”出现呢?

总的来说,国产EDA正处于一个加速追赶的关键时期。 它已经不是当年那个几乎空白的状态了,而是有了实实在在的产品和技术进步。在政策大力支持和市场需求驱动下,相信未来几年会有更大的突破。但就目前而言,要想完全取代国际巨头,在高端、复杂芯片的设计上,还有不小的挑战需要克服,尤其是在后端设计、工艺支持和生态构建方面。

大家对国产EDA的期待很高,这既是动力,也是压力。希望国家和企业能持续投入,吸引更多优秀人才,一步一个脚印地去攻克那些最核心、最难的技术难题。

网友意见

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我们有一块业务就是给半导体企业的EDA应用提供算力支持,从我们观察到的客户情况来看,三大占了几乎全部的市场,国产EDA应用的声音比较小,甚至可以说几乎没有,未来依旧任重道远


展开说一下我们遇到的具体情况

我们正在搞的东西叫云端高性能计算

这玩意儿在很多领域都有应用

具体到半导体企业来说

很多企业使用EDA应用会由于各种原因(硬件预算不足、算力波峰等)遇到机器不够用的窘境

云计算在短时间内能够提供海量算力的特点其实很好地贴合了企业对高性能计算的这种需求

而且由于能够弹性使用

价格不算高(用多少付多少)


贴几个我们最近做的EDA案例:

云计算能够给EDA以及许多企业级应用提供相当可观的算力,EDA+云计算的未来相当可期。

在相关的核心技术上,我们一点不虚国外的那些竞争对手。


希望有朝一日能够用国产的EDA主流应用上云跑。

各位“跨行业的同行们”,请务必加油!

码字不易,喜欢请点个赞哦~

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EDA主要有4大块:数字设计EDA,模拟设计EDA,验证EDA,制造良率EDA。我国目前只有模拟EDA有全流程,数字EDA有一点,其余都还有待发展。

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