近年来，EDA市场受到全球芯片行业变化的深刻影响，发展激烈且动荡。EDA，即电子设计自动化，是一种在计算机系统辅助下，完成IC功能设计、综合验证、物理设计等流程软件的统称。据统计，2023年全球EDA产值约为146亿美元，但对5360亿美元的全球集成电路产业而言起着举足轻重的作用。使用EDA工具，芯片设计成本可以从数十亿美元降至几千万美元，显示其独特的经济价值和行业地位。
长期以来，EDA市场一直被海外巨头所垄断，这使得国内半导体产业在技术和市场上都面临着巨大的挑战。同时，全球芯片市场的动荡和变革，以及地缘政治紧张关系和贸易政策的变化，进一步加剧了半导体产业的不确定性。在这样的背景下，加速发展本土EDA技术变得尤为迫切。
幸运的是，伴随着中国EDA产业的“黄金二十年”，我们见证了众多本土EDA企业的崛起。其中，一家具有代表性的企业——思尔芯（全称为“上海思尔芯技术股份有限公司”），经过20年的工匠精神沉淀，已经在数字前端EDA领域实现了从0到1的突破。接下来又如何从这一坚实的基础出发，实现从1到N的跨越式发展？
思尔芯成立20年，也是中国EDA产业的“黄金二十年”
自上世纪60年代自动化集成电路设计兴起以来，EDA行业逐渐发展，并在80年代迎来了全面崛起，正式步入黄金发展期。然而，我国本土EDA产业直到90年代初才起步，由于产业基础较弱且长期受制于海外技术限制，发展较为缓慢，尤其是高端市场几乎被国际三大巨头Synopsys、Cadence和Siemens EDA所垄断。
进入21世纪以来，在国家对半导体芯片产业的大力支持下，国内集成电路行业的发展持续加速，国产EDA厂商也准备开始发力。在这期间，思尔芯的创始人，也是现任董事长兼CEO林俊雄先生，2004年从硅谷回到上海建立了思尔芯的总部和第一个研发中心。彼时，中国的芯片设计业还处于起步阶段，国产EDA领域还是一片荒芜。
EDA创业要从哪里入手呢？在集成电路产业不断演进中，数字芯片设计变得日益复杂，芯片验证因此面临巨大的资金和时间挑战。为了减少成本和缩短开发周期，高效的EDA验证工具显得尤为关键，成为芯片开发者验证设计的必备工具，这也成为了思尔芯入局的切入点。
从2004年成立至今，思尔芯一直聚焦数字验证领域，是业内最早开发原型验证工具的企业。到2020年，其原型验证解决方案在全球市场的占有率已达8.88%，位居全球第二。然而，这背后的成功并非没有挑战。
林俊雄回忆说：“我们的第一代原型验证系统在研发过程中付出了巨大努力，但市场推出后遇到了重大挑战。初代产品尝试将原型验证与硬件仿真结合，虽然理念先进，却未能满足国内芯片设计公司的实际需求，结果仅售出三台。”
经过对市场的初步尝试和深入了解客户需求后，思尔芯于2006年推出了第二代原型验证——逻辑模块（Logic Module），短时间内便获得了市场和客户的广泛认可。
2016年政府工作报告中首次提出了大国工匠精神。无论是在工业经济还是数字经济中，工匠精神都是推动中国发展的重要力量，是创新创业的精神源泉。林俊雄指出：“从数字经济的视角看，工匠精神中最关键的是创新精神。创新不仅象征着发展与进步，每一步前行都是对障碍和误区的一次清扫。即使遭遇失败和挫折，这些都是不断打磨和完善的必要过程。” 如今回望初创时期，思尔芯在产品研发上所坚持的，正是一直提倡的大国工匠精神。
与此同时，EDA产业被纳入国家科技重大专项范畴，本土EDA产业才在政策的驱动下走上正轨，包括思尔芯在内的国产EDA企业迎来了爆发期，在很多细分市场持续突破，不断缩小与海外巨头的差距，规模化优势渐起。
尽管国内EDA厂商在部分领域已取得突破，但全流程EDA工具的完整链条仍面临挑战，导致行业内竞争分散且企业同质化严重。鉴于全流程数字工具链的复杂性，单一公司难以独立完成，中国EDA行业需要通过并购整合来加速成长。思尔芯的发展路径也遵循了这一趋势。
最初思尔芯在上海集成电路技术与产业促进中心（ICC）的孵化下成长，并在2018年被国微集团收购。之后思尔芯不断加大对研发的投入，扩展产品线，使得其行业影响力和销售业绩均获得了大幅提升。2022年，思尔芯更是将国微晶锐纳入旗下，通过核心技术整合，将国微晶锐的硬件仿真技术融入其数字EDA全流程布局中，进一步丰富了产品线。
近年来，随着“中兴/华为事件”引发的关注，发展国产EDA产业的紧迫性和必要性得到了广泛认识。为响应这一需求，政府陆续推出了多项支持政策，同时下游市场的需求也不断增长，为国产EDA产业的加速发展提供了良机。布局已久的思尔芯，也正式迎来了国产EDA腾飞的黄金窗口。
在大力投入技术研发的基础上，思尔芯通过强化核心技术与外部并购，形成了完善的数字前端EDA全流程。国产EDA产业的兴起为思尔芯提供了成长的沃土，而思尔芯的布局也为国产EDA的蓬勃发展注入了新的活力和动力。
凭借20年工匠精神，在不断创新与发展中，思尔芯已在EDA验证工具领域实现了从单一产品到完整解决方案链的突破。从2005年推出第一代原型验证系统开始，思尔芯至今已经推出了八代产品。目前，公司全面布局了多个数字前端EDA工具，包括架构设计（Genesis芯神匠）、软件仿真（PegaSim芯神驰）、硬件仿真（OmniArk芯神鼎）、原型验证（Prodigy芯神瞳）和数字调试（Claryti芯神觉），并支持全面上云。此外，配备了丰富的验证IP库和降速桥方案，为芯片设计企业提供了全方位的产品组合，赋能芯片设计，加速芯片技术的未来发展。
如今思尔芯已成功为全球超过600家企业提供了全面的芯片设计验证EDA解决方案。其中包含世界前25大半导体企业中的11家，中国前15大集成电路设计企业中的10家。
思尔芯的成长历程不仅见证了中国集成电路产业的砥砺前行，也展现了国产EDA攻坚克难、不断打磨、精益求精的工匠精神。
回顾思尔芯20年来的风雨历程，林俊雄将其分为两个阶段：第一个十年在播种耕耘，第二个十年是快速成长。能看到，从0到1的阶段，思尔芯在国内EDA市场中率先交卷，从单个点工具发展为5大产品线及EDA云服务，其EDA产品目前已经在国内外众多客户中实现了推广和使用。而伴随着国内EDA企业的成长，中国EDA行业也将进入下一个发展阶段，完成从1到N的蜕变。
林俊雄坦言，过去的20年间，中国EDA企业经历了不断技术探索、产业落地等多个发展阶段。尽管当前芯片行业面临市场波动和“内卷”等现象，但长期来看，在巨大的市场需求和产业国产化趋势下，国内EDA产业依然面临巨大的市场机遇，比如快速技术迭代、更快的本地化支持、增加新功能等方面，国产EDA均优于海外的EDA企业。
精准芯策略，本土EDA产业的“破局”之道
近年来，随着AI、Chiplet、RISC-V、汽车电子等新兴技术和产业的发展，新兴架构、标准、需求和理念不断推动行业进步，对芯片的性能要求急剧提升，芯片规模和复杂度也不断攀升。同时，技术的快速发展和市场竞争的加剧，使得芯片厂商需要快速响应市场变化，缩短产品开发周期，并及时推出新一代产品。
这些都为EDA行业提供了新的成长空间。“而这正是国产EDA厂商与国际厂商同台竞争的全新机会”，林俊雄兴奋的表示道。
面对全新的机遇和挑战，在当前多变的半导体生态中，思尔芯围绕精准芯策略（Precision Chip Strategy,PCS），采用异构验证方法，以及并行驱动、左移周期方法，旨在确保芯片设计正确（Design the Chip Right），也确保设计正确芯片（Design the Right Chip）。
芯片开发一直以来都在强调设计的准确性，因为流片失败不仅会导致高额的成本损失，还可能使企业错过重要的市场窗口。但观察整个芯片开发流程会发现，每个阶段的设计和验证需求各不相同。为了确保每一步都设计准确，就需要充分的仿真和验证。为此，思尔芯提出了“异构验证”的概念。
异构验证方法就是通过整合思尔芯的多种验证方法，使得多种不同形式的设计在各个阶段得以协同仿真和交叉验证，并建立统一的设计、验证与调试环境。这个环境不仅促进了跨团队的高效协作，也能确保设计的每个环节都能达到预定的准确性，从而在短时间内高效实现“确保芯片设计正确”的目标。
针对“确保设计正确芯片”的目标，思尔芯通过并行驱动，左移周期方法，从设计的初期阶段就开始实现高效且准确的工作流程。
以RISC-V为例，虽然其免费开源、简洁指令集和高度模块化设计带来优势，但不同厂商的自由定制也增加了设计复杂性和验证难度。为此，EDA工具需提供高级建模、模拟和验证功能。特别是在确保定制化的RISC-V核心满足设计规范、性能要求以及处理器性能、功耗和安全性方面的严格验证。
此时，工程师可以通过芯神瞳原型验证（Prodigy）与芯神匠架构软件（Genesis Architect）的协同建模，将RTL代码映射进原型验证中，使得设计模型和最终芯片相一致。透过架构设计与原型验证的模型，它的运行速度可接近最终芯片，因此可以进行提前软件开发，客户演示等，亦可提早进行各种认证。这种方法大大缩短了开发时间，同时实现了设计和验证过程的时间提前，即“左移”，从而又快又好地实现“确保设计正确芯片”的目标。
简单来看，关于异构验证和并行驱动左移周期方法，前者是强调设计准确性的强调，防止成本损失和错过市场机会；后者则是注重创新设计方法和工具，高效且精准地设计出真正有市场价值的芯片。
对于EDA产业来说，尤其是国产EDA，想要和国际三巨头竞争，除了追赶现有技术，另辟赛道关注新技术十分重要，新兴技术和市场变化将是国内厂商非常好的切入点和机会窗口。
思尔芯通过“精准芯策略”，正在全力以赴投入其中，尝试为新兴市场提供高效的技术方案和战略布局。
工匠精神，就是二十年如一日
工匠精神是一种对技术精益求精的追求，代表了长期的专注与创新。传统上，工匠是手工艺者，致力于实体手工艺品的创造与完善。然而，在信息时代，我们看到了“信息工匠”的兴起，他们处理的是无形的信息。随着国家对数字经济的大力推进，作为“芯片之母”的EDA，该行业的从业者面临着更多的发展机遇。
在过去20年中，思尔芯作为国内首家数字EDA企业，在数字前端领域深耕不辍，不断打磨、优化和完善产品，赢得了600多家全球客户的信任和支持。
有业内前辈曾表示，国产芯片产业最缺的并非人才，而是那些具有“工匠精神”的坚持。这是一种对技术的极致追求，是对每个工序的极致细化，是长期以来对于细分产业的专注与创新，不断地深耕、优化、提升，这也是当前集成电路领域中最宝贵的企业特质。
思尔芯在保持传统精髓的基础上，也不断寻求创新。在通过持续地努力，实践这些高标准的自我要求，推动公司持续发展，并在客户心中建立一个强大而可信赖的品牌形象。或许正是有像思尔芯一样的更多“匠人”对极致的追求，才使得国产EDA产业变的越来越好。
林俊雄在接受笔者采访时表示，思尔芯之所以能够长时间的深耕于此，一方面原因在于随着中国半导体产业的迅速发展，国产EDA工具的需求显著增加。思尔芯作为国内早期的EDA工具提供者，响应了国家对自主创新和国产化的号召，这对其长期发展具有重要意义。同时，政府对半导体行业的大力支持，也为EDA企业提供了良好的发展环境，使得思尔芯等公司能在这个领域持续深耕。
另一方面，国家对工匠精神的倡导与强调，鼓励企业专注技术深耕，精益求精。思尔芯所体现的专业执着和对产品质量的持续追求，与这种大国工匠精神不谋而合。思尔芯通过自主创新，从最初的原型验证工具的开发到后续不断的技术迭代和更新，不断提升产品性能，以适应日新月异的市场和技术要求，从而得以在竞争中保持优势。
如今的思尔芯远不是二十年前疲于0到1的初创企业，早已有了数字EDA工具的硬核技术实力。在此坚实的基础上，下一步，朝着跨越式发展进发！
行稳致远，进而有为，莫失心所念，万物尽可期。
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