matlab 芯片,芯片顶尖设计软件EDA，中国花30年仍未掌握，与国外差距有多大？

1986年，17家单位、200余名专家从全国各地向着北京集成电路设计中心集结，在这里，中国将要在集成电路行业展开一场史诗级别的攻坚战，目标就是为了打破国外对电子工业之母——EDA工具的垄断。

历经7年的艰苦攻关，国内首个EDA工具——熊猫系统横空出世，中国终于突破了西方的EDA围堵，我们也成为全球极少数拥有EDA自主知识产权的国家。然而好景不长，就在国产EDA工具刚燃起星星之火时，掌握全球最为先进EDA工具的欧美国家，此时逐渐对中国放宽了EDA的使用限制。源于国外EDA低廉的价格和打包倾销的市场压力，国产EDA工具直接被重创，商业化之路遥遥无期，10多年来国产EDA一蹶不振。

EDA工具，又名EDA软件，是电子芯片设计、电路板走线布局和集成电路仿真测试等流程中重要的计算机辅助设计软件。上世纪六七十年代，集成电路的从业者们设计电路图时，往往用最为原始的方式在图纸上手绘作图。但随着集成电路行业的飞速发展，更为复杂的芯片上往往集成了成千上万个单元，而且演变成了多层次三维立体结构，于是伴随着计算机的诞生，EDA软件在计算机上就可以实现极为复杂的芯片电路设计。

那么一旦国外在EDA上卡我们脖子，国产EDA软件能不能实现替代？中国与全球最顶尖的EDA生产商还有多大差距？

其实国产EDA软件发展和商业化之路最大的门槛，在于这个行业的先发优势实在难以阻挡。EDA工具的市场现状：95%的市场份额被欧美企业占据，国产EDA仅占5%，而且这种局面一直未被打破。1980年到2000年全球EDA生产商遍地开花，商业角逐数十年如今逐渐形成了美国新思科技、楷登电子和德国西门子明导国际三家独大的局面，2018年全球EDA行业产值为90亿美元，而三家巨头就将其中70%份额揽入怀中，而在中国EDA市场局面更为严峻，国内几乎近95%份额被这三家拿去。

虽然EDA软件全球市场规模仅为百亿美元左右，但是就像没有光刻机就无法造出芯片一样，没有EDA软件也就不能设计出芯片。因此EDA软件市场仅靠100亿美元的产值就能控制全世界5000多亿美元的半导体市场，以及产业链规模达1.5万亿美元的整个电子行业，EDA软件绝对不可被轻视。

也正是因为国内95%的EDA市场被国外垄断，EDA对中国集成电路的影响自然不可小觑。EDA软件不是单指一个设计软件，而是一个非常大的门类，在整个芯片设计流程中，芯片前端设计、前仿真、后端设计、验证、后仿真等流程每一环都要用到特定的EDA工具，不仅是芯片行业，还涉及到航天航空、通信测控和机械制造等领域。其中我们最为熟悉的软件，恐怕是前段时间美国禁止哈工大等多所高校使用的Matlab，这款软件几乎是我们所有高校必备的仿真软件之一。

这次Matlab事件也让哈工大哈工程等高校在国际上发表论文，和申请专利时受到一定的影响，因为没有权威的软件证明论文中仿真的结果或者专利，即使你用国产EDA获得的结果也不一定会被承认。

在进入21世纪后国内再次意识到EDA的重要性，我们在EDA行业也开拓出一条路。从2001年国产九天Zeni系统诞生以来，国内EDA厂商的佼佼者当属2009年成立的华大九天，其以熊猫系统为基础，在多个领域的EDA软件上取得领跑的成绩，推出的数十款EDA软件均为国产，中国EDA也在稳步向前迈进。

但国产EDA实际上仍面对着许多难题，即使是华大九天也仅能为行业提供三分之一的软件，与美国EDA厂商相比还有三分之二的工具至今未能掌握。对于国内整个半导体产业链，国内EDA难以独自撑起全行业的大旗，其问题主要集中在EDA与先进工艺的结合力度不够，国内真正开发EDA的人才仅为300人，EDA大规模商业化之路不易，即使是技术达到国际水平的EDA，企业进行替代的成本也比较大，国际上对欧美EDA的认可度比较高，所以有产品没市场也是国内EDA企业需要面对的一大难题。

为了加强国内集成电路行业对国产EDA的支撑能力，除了华大九天外、广立微和芯禾科技等国产EDA企业也在发力，同时希望更加完善的半导体生态和具有前景的市场为国产EDA软件创造更好的环境。