EDA工业软件是芯片设计生产的“必备神器”，利用EDA工具，芯片的电路设计、性能分析、设计出IC版图的整个过程都可以由计算机自动处理完成。EDA是集成电路领域内很小但又非常重要的存在。从数据上看，整个EDA的市场规模仅为90亿美元左右，过去几年的成长率也不过是区区4%左右，相对于几千亿美金的集成电路产业来说，不值一提。可是如果少了这个产品，全球所有的芯片设计公司都得停摆。

向EDA4.0时代迈进

随着大规模集成电路技术、计算机技术和电子系统设计技术的不断发展，EDA技术的含量正以惊人的速度上升，其产生和发展，使产品的开发周期大大缩短，且性能和价格比得到很大程度的提高。归纳起来其发展主要分为四个阶段  

目前EDA技术已经在多种产业广泛应用，从设计、性能测试、特性分析、产品模拟等，皆可在EDA环境下进行开发与验证。EDA概念的使用范畴也相当广泛，从电子、电机、通讯，航空科技、化工、制药、军事、生物科技等领域，都有利用到EDA的技术加速产品的开发应用。

2017年Mentor公司正式对外宣布全面调整战略，称要率先带动EDA4.0，并打造将多种高级验证技术无缝连接形成一个综合性的服务平台，从而大大提高ASIC和现如今大火的SoC功能验证的生产效率。

EDA三巨头高度垄断

从上个世纪八九十年代的百家争鸣发展到如今，EDA领域只剩下了Cadence、Synopsys和Mentor这三个巨头，且市场的影响力也日益集中，形成了高度垄断的局面。相关数据显示，2017年全球整体EDA产业市场规模约为85-90亿美元之间，Synopsys、Cadence、Mentor三巨头瓜分约70%的市场份额；国内EDA市场超90%份额被海外三大EDA巨头所占据，剩下的市场还有ANSYS等国外公司来争夺，国产DEA企业可谓“夹缝中生存”，与三大巨头存在非常大的差距。

“三剑客”突出重围

其实，中国从上世纪八十年代中后期开始，就投入到EDA产业的研发当中。当时国内包括集成电路在内的高科技领域都受困于“巴统”的禁运，发展倍受掣肘。国内为了更好发展发展集成电路产业，在1986年动员了全国17家单位，200多位专家齐聚原北京集成电路设计中心，开发我国自由的集成电路计算机辅助设计系统——熊猫系统。

发展至今，华大九天、芯禾科技、广立微、博达微等几个企业从国产EDA阵型中突围而出，华大九天、广立微、芯禾科技更是被称为“中国EDA三剑客”。“三剑客”各有优势，其中华大九天是中国规模最大、技术最强的EDA企业，是大规模集成电路CAD国家工程研究中心依托单位，承担着国产EDA软件研发与推广的重任。

华大九天具有三十年的技术积累，其前身是中国华大集成电路设计集团有限公司的EDA部门。1986年，我国集中上百多位业内专家学者，举全国之力进行技术攻关，在1993年正式发布了中国大陆第一款具有自主知识产权的EDA工具——熊猫ICCAD系统，并获得了国家科技进步一等奖，打破了国外对中国大陆的EDA软件封锁。作为EDA领域国家队的华大九天，承担着国产EDA软件研发与推广的重任，依托本土市场，迅速成长。2009年，由中国华大集成电路设计集团有限公司与国投高科技投资有限公司共同投资，将华大EDA部门独立出来，成立了华大九天。成立前后，华大九天发布了多款具有重要意义的EDA产品，尤其是在液晶平板显示领域，华大九天更是全球唯一可提供全流程EDA设计解决方案的提供商。

中国EDA发展——由点突破到全产业链

总体来看，我国EDA产业虽然起步较早，但由于下游产业发展没有对上游产生有效刺激，所以发展的比较缓慢，我国企业目前与EDA三大巨头之间存在较大的技术差距。

随着工艺的提升和设计方法的改善，芯片性能在近几年得到大幅度提高；5G的来临，电路工作频率变得越来越高，容易引起电迁移效应；SoC芯片也使设计越来越复杂；IoT的兴起，低功耗变得日益重要……工艺越来越复杂、分工越来越细化、工具链也越来越长。如果想突破，只能寻求一个点而非一个面、一条线。中国本土EDA公司在发展过程中要注强调以下三点：

将人工智能引入EDA行业已刻不容缓

现今，半导体行业和电子产业将保持持续增长态势，人工智能（AI）、机器学习和汽车应用将成为市场的主要驱动力，为即将颁布的5G标准铺平道路的各种应用也将成为重要推手。对EDA行业来说，将人工智能引入EDA工具的未来而言是至关重要的。AI算法可以帮助客户设计达到最优化的PPA目标（功耗、性能、面积），开发性能更高的终端产品。具备AI特性的EDA工具将助力客户设计出更好的芯片，并快速推向市场。

作者：蔡志濠

来源：前瞻产业研究院