根据推算,2025年中国内地EDA工具的市场约为150亿元(约20亿美元),其中国产EDA公司的总体营收约在35亿元左右,较2024年增长超过30%。尽管国产EDA公司的总体营收快速增长,但营收过亿的EDA公司不足两位数,但我们也注意到EDA公司在2024年的生存更加困难,更多EDA公司依靠裁员增效。
2024年12月2日,美国商务部工业和安全局(BIS)宣布了一系列新规,包括对用于开发或生产先进节点集成电路的EDA工具的新规定,BIS要求如知晓相关ECAD和TCAD的半导体设计工具将用于设计在D:5组国别(包括中国内地、中国香港和中国澳门)境内生产的先进制程集成电路时,则必须获得BIS的授权;这意味着虽然表面上本次外国直接产品规则的更新针对的是晶圆厂,但其压力实际也会传导至Fabless;如果一家国内的Fabless打算将其设计的先进制程半导体在境内代工厂流片时,其很可能将面临无法获得TCAD工具的压力,迫使其选择将相关订单转向境外代工厂。并将华大九天、国微芯、光科芯图等EDA公司列入清单。
尽管面临种种困难,但国产EDA龙头公司正在调整加速,国产平台化工具能力日益增强。华大九天是国内第一家全定制设计平台EDA工具提供商,其PyAether®是基于Python统一架构、实现高度自动化与智能化的全定制设计平台生态系统;广立微宣布2024年为平台化元年,以良率提升工具为核心,逐步拓展DFT、DFM及签核工具,战略投资华芯盛,布局芯片架构设计工具,筹建从事仿真EDA研发的控股子公司,产品布局羽翼渐丰,从点工具转入平台化;概伦电子围绕通过DTCO,加快工艺和芯片迭代设计进程,助力芯片设计COT(客户自有技术)平台能力提升。思尔芯在自有EDA工具基础上通过整合Arm虚拟硬件及开源软件栈,构建了一个高性能SoC集成与开发平台,借助公司预构建的原型设计,客户可以获得一个可靠的评估与开发环境,从而加速软件开发、合规认证及演示流程。
一、高光时刻
1、王阳元院士寄语国产EDA系列教材发布:传承“熊猫”精神,共铸产业辉煌
2024年10月18日,在华大九天用户大会上,王阳元院士通过视频庆祝国产EDA系列教材的发布。他强调了集成电路产业的核心作用和EDA工具的关键性,回顾了中国EDA产业的发展历史,特别是“熊猫ICCAD系统”的推出,不仅结束了国内技术的空白,也成功冲破了国际的技术封锁。王院士指出,华大九天的EDA工具继承了“熊猫系统”的精神,已成为中国集成电路产业的重要力量。他主编的《集成电路产业全书》为行业提供了知识资源。此次发布的《集成电路版图设计——基于华大九天集成电路版图设计与验证平台Aether》教材将纳入《集成电路系列丛书》,推广至全国高校和科研机构,为中国集成电路产业人才的培养提供理论和实践基础。王阳元院士对教材的发布表示祝贺,并期待促进中国集成电路产业的发展。
2、中国内地包揽ICCAD2024最佳会议论文
2024年10月,ICCAD在美国新泽西州落下帷幕,浙江大学和中国科学院微电子研究所包揽了前端和后端两个最佳论文奖,这也是中国内地机构第一次收获ICCAD最佳论文奖。
来自浙江大学的论文《An Agile
Framework for Efficient LLM Accelerator Development and Model
Inference》获得ICCAD2024最佳前端论文;陈律丞硕士是第一作者生,指导老师:卓成教授、孙奇研究员(浙江大学集成电路学院)
来自中国科学院微电子研究所的论文《A
Neural-Ordinary-Differential-Equations Based Generic Approach for Process
Modeling in DTCO: A Case Study in Chemical-Mechanical Planarization and Copper
Plating》获得ICCAD2024最佳后端论文;这是中国内场机构第一次获得此荣誉;博士生钱跃,指导老师:陈岚研究员。
3、清华大学喻文健教授当选2025年度IEEE Fellow
2024年12月,喻文健教授因对寄生提取、电路仿真及相关数值方法的贡献获选2025年度IEEE Fellow。
1999年、2001年、2003年在清华大学计算机系获得学士、硕士、博士学位,随后留校任教,一直从事超大规模集成电路互连寄生参数提取的算法研究与软件开发,积极活跃在集成电路建模与仿真、尤其是寄生参数提取领域。
喻文健教授的主要学术贡献有:(1)发展、提出了基于直接边界元法的三维电容提取快速算法;(2)提出了多项基于VLSI新工艺特点的互连电容、电阻提取算法,用于处理悬浮金属哑元、多通孔等复杂结构以及片内随机工艺变动;(3)针对数模混合和射频芯片的衬底耦合问题,提出了适应性强、计算效率高的衬底电阻提取算法和频变参数提取算法;(4)提出了基于阶跃响应的互连信号眼图(eye-diagram)预测算法,并与UCSD的合作者一起提出了用于片外互连的无源均衡电路设计优化算法,发展了基于频域分析的大规模互连电路瞬态仿真算法.
4、ASPDAC2024十年回顾最具影响力论文奖
清华大学2014年发表的论文《Training itself: Mixed-signal training acceleration
for memristor-based neural network自训练:面向基于忆阻器神经网络加速器的混合信号训练加速》荣获该会议十年回顾最具影响力论文奖。
清华大学2013级硕士李伯勋为该论文第一作者,汪玉为论文通讯作者,论文其他合作作者包括2012级博士汪彧之,美国杜克大学教授陈怡然以及清华大学杨华中教授。
该论文基于忆阻器的存算一体架构(Process-In-Memory,
PIM)可以在存储阵列内完成计算,显著降低数据搬运的能量开销,高效实现神经网络算法。现有存算一体架构往往需要使用GPU对神经网络模型进行训练,再将训练后的模型部署在忆阻器器件中,训练成本高昂。针对这一问题,本文提出了一种直接在忆阻器阵列中实现神经网络训练的系统方案。通过设计一系列数模混合辅助运算结构和算法近似化方法,首次实现了基于忆阻器计算架构的神经网络自训练,有望将神经网络训练能效提高3至4个量级。
5、广立微、概伦电子、华大九天荣获2024年“中国芯”首届EDA专项奖“技术创新奖”
第二届设计自动化产业峰会IDAS 2024(Intelligent Design
Automation Summit 2024)于2024年9月23-24日在上海·张江科学会堂隆重举行。峰会上隆重举行了2024年“中国芯”首届EDA专项奖颁奖仪式。该奖项由中国电子信息产业发展研究院与EDA开放合作机制联合主办,在征集期间得到了众多EDA企业和科研院校的热烈响应,充分展现了中国电子设计自动化产业蓬勃发展的态势。杭州广立微电子股份有限公司、上海概伦电子股份有限公司、北京华大九天科技股份有限公司荣获技术创新奖。
6、广立微董事长郑勇军荣膺2024年度“风云浙商”
2007年,郑勇军怀揣着集成电路产业自主化的梦想与热情从硅谷回国创业,并落地在浙江杭州这块创业的热土上,成为了“新”浙商。彼时集成电路产业链尚不完善,创业回报率低,国际巨头垄断市场,广立微选择从EDA点工具开始做起,沿着芯片良率提升这一主轴,近二十年如一日埋头苦干、稳扎稳打,在技术上创新突破,在商业拓展上把握发展机遇,与头部集成电路企业建立深度合作关系,成为国内领先的EDA与晶圆级电性测试设备企业。
因为忧患,我们孤注一掷地去创新;因为觉醒,我们众志成城地去协同。郑勇军先生此次荣膺“风云浙商”,不仅是对他在多年来勤耕不辍、精业笃行的嘉奖,更是对半导体行业科技工作者们莫大的认可。郑勇军先生在获奖感言中表示,广立微将把握行业发展机遇,通过产业链协同,克服行业痛点难点,做出高质量有竞争力的产品,助力国产芯片做得出、做的好!
7、亿方杭创发布全新EDA自主创新一体机
2024年9月,亿方杭创发布了分别面向设计、制造、测试产业环节和高校教培机构的拓荒者系列4个型号EDA自主创新一体机,为产业变革注入强劲新动能。
亿方杭创提出(A+C)融合成长的方式,配合无感的设计流程界面,这样可以让用户有更好的使用信心和友好设计环境。伴随着硬件能力的加速成长,软件跟硬件协同的竞争力逐步体现。对于特殊算力需求的客户,杭创还定制了硬件加速卡,可以最大化的资源输出。
8、EDA国创中心成功举办“智能EDA计算一切电路”成果发布会
2025年1月16日,EDA国创中心成功举办了“智能EDA计算一切电路”成果发布会,会上发布了两项国际领先的创新成果:射频集成电路智能综合软件iRFS、数字芯片验证大模型。
射频集成电路智能综合软件iRFS实现了射频无源器件从原理图到版图输出的全自动流程。采用多域协同的架构,通过引入领域知识、小样本机器学习以及启发式优化方法,将传统依赖经验进行的手动调参仿真、单纯依靠人力难以完成的工作,压缩到数小时之内完成,速度提升40至100倍。
数字芯片验证大模型ChatDV革新了传统芯片验证各个环节的工作模式,其工具包括SVA,TestBench,参照模型的自动生成以及RTL代码错误的自动Debug。ChatDV团队携手EDA国创中心合作伙伴芯华章,结合其GalaxSim高性能逻辑仿真工具以及GalaxFV形式化验证工具在现场展示了ChatDV验证大模型平台全栈的自动化验证能力。
二、中国内地高校获国际竞赛多项第一名
1、北京大学获Contest@ISPD第一名
本届竞赛由英伟达主办,题为“GPU和机器学习加速大规模全局布线(GPU/ML-Enhanced Large Scale Global Routing Contest)”,该奖项吸引了来自包括欧洲、北美、南美和亚洲等地的研究团队组成的52支队伍参加。其中中国内地有18支队队伍,中国香港有3支队伍,中国台湾有6支队伍,中国参与的机构包括北京大学、清华大学、复旦大学、东南大学、中山大学、中国技术大学、北京邮电大学、西安交通大学、南京师范大学、福州大学、华中科技大学、香港中文大学、台湾大学、台湾科技大学、台湾清华大学、、台湾阳明交通大学等。要提醒的是,中国内地参与高校都是获批集成电路科学与工程一级学科硕博的高校。
竞赛背景:全局布线是VLSI设计过程的关键组成部分,对电路时序、功耗和整体布线能力有重大影响,全局布线的效率至关重要。
竞赛目标是激发学术研究,旨在开发专为工业级电路量身定制的GPU/ML增强型全局路由器。
值得注意的是,当代VLSI电路通常包含数千万个单元,这与过去通常处理不超过100万个单元的场景的全球布线竞争有很大不同。由于当前路由器的局限性,通常采用分层或基于分区的方法来管理大型电路,尽管存在牺牲一定程度的最优性的风险。开发一种能够处理数千万个单元电路的可扩展全局路由器非常重要,因为它可以在早期设计阶段(如平面规划和布局)为优化提供重要信息。本次竞赛旨在大幅减少这些扩展的工业级电路的全球路由运行时间,利用GPU的计算能力和机器学习技术的潜力。同时,它努力提高路由结果的整体质量。
北京大学林亦波教授指导的本科生赵春源荣提出的高效GPU异构并行布线算法,通过异构并行计算提高芯片设计迭代的效率,在竞赛中斩获第一名。
同时复旦大学&福州大学&立芯科技联队metaRoutea荣获第三名,队员包括复旦大学蔡志杰、魏民、邹鹏,福州大学陈忆鹭、吴昭怡,立芯软件的丁鸿志,指导老师是福州大学林智锋教授和复旦大学陈建利教授。
2、北京大学获CADathlon@ICCAD第一名
CADathlon要求代表队两人一组,在9小时内,运用自己的编码和分析技巧来解决6道集成电路与系统中电子设计自动化问题,涉及电路设计与分析(Circuit Design and Analysis Physical Design)、物理设计和设计可制造性(Physical Design & Design for Manufacturability)、逻辑与高级综合(Logic and High-Level Synthesis)、系统设计与分析(System Design and Analysis)、功能验证和测试(Functional Verification)、新兴技术(生物、安全、人工智能等)在EDA上的应用等多个方面的内容,需要参赛队伍综合运用EDA、计算机体系结构、及机器学习等各方面的知识解决问题。上述问题在以前的科学论文中有所描述。
北京大学的郭资政、麦景组队获得第一名,指导老师林亦波教授。
3、北京大学获CAD Contest@ICCAD的C 赛题第一名
CAD Contest竞赛作为EDA领域的年度盛事,是EDA领域影响范围最广、影响力最大的国际学术竞赛,一直受到国际学术界与工业界的广泛关注。
针对当前集成电路设计自动化所面临的亟需解决的问题,每年有三道不同的赛题,赛题均来自Synopsys、Cadence、Siemens EDA、Nvidia、IBM等全球著名EDA或半导体公司的真实业务场景,期望对目前集成电路工业界遇到的最困难的设计问题研发出更好的解决办法,竞赛的结果可以直接转化为工业界的解决方案,对集成电路计算机辅助设计领域的发展有很大的促进作用。
C赛题“Scalable Logic Gate Sizing Using ML Techniques and
GPU Acceleration”由Arizona
State University和NVIDIA
Research 共同出题。
C赛题第一名 北京大学:杜宇凡、郭资政;指导老师:林亦波
C赛题第三名 东南大学:董雨晗、邓泽远、秦宇森、程旭、焦俊铭、张展华;指导老师:曹鹏
4、东南大学包揽DAC-SDC竞赛FPGA和GPU双赛道第一名,FPGA赛道三连冠
东南大学张萌教授带领SEUer团队和SEU AIC Lab团队分别获得了DAC-SDC竞赛FPGA赛道和GPU赛道的第一名,这是继历年竞赛中屡获佳绩后的首次包揽双赛道t上一名(DAC
2022/2023 FPGA赛道第一名,DAC 2023 GPU赛道第二名)。
SEUer团队实现了多目标检测的硬件性能极限,克服了车道线和人行道的像素级识别的挑战,书写了FPGA赛道“三连冠”的辉煌。
SEU AIC Lab团队设计了面向自动驾驶场景的多任务模型YoloOST,在硬件方面利用Cuda算子加速等技术,取得了精度与速度方面的平衡,最终在全球竞争中脱颖而出,勇夺冠军。
5、浙江大学获ACM SRC本科生组第一名
浙江大学赵亮教授指导的本科生刘毅泽获得ACM
ICCAD Student Research Competition本科生组第一名,将代表EDA领域参加ACM全球总决赛!
三、EDA国赛-2024中国研究生创"芯"大赛·EDA精英挑战赛
2024中国研究生创"芯"大赛EDA精英挑战赛总决赛落幕。本赛事源于2019年举办的集成电路EDA设计精英挑战赛,聚焦EDA技术发展中的重点领域和重点问题,从EDA技术链合理性角度,选拔赛题,以推进竞赛持续高水平发展。
2024年是EDA精英挑战赛升格为国赛的第一年,10道赛题范围覆盖布局布线、逻辑综合、建模、超图分割、网表生成、测试等领域,共吸引了全球94所高校的535支队伍1373名学生参赛。
经过2天的比赛,共有8所高校的10支队伍获得各赛题的第一名,进入路演环节,杭州电子科技大学有3支队伍,北京大学、北京邮电大学、东南大学、华南理工大学、华中科技大学、西南交通大学、中山大学,西南交通大学是唯一未获批集成电路科学与工程一级博硕点的高校。
最终,北京大学的队伍获得大赛最高奖-麒麟杯!北京邮电大学、华南理工大学的队伍获菁英杯!
四、融资
1、大基金二期加大在EDA领域的投资
2024年,国家集成电路产业投资基金二期(大基金二期)加大在EDA领域的投资布局,九同方、全芯智造、行芯科技等3家EDA公司获得投资,据此大基金投资的EDA企业达到7家,包括华大九天、鸿芯微纳、广立微、合见工业,合计投资金额18.55亿元。
2、华芯盛完成数千万元的战略轮融资
2024年12月23日,深圳华芯盛软件科技有限公司宣布完成数千万元的战略轮融资。本轮融资由广立微领投,江西金控、湘江国投联合投资,资金主要用于产品开发迭代及市场拓展。
华芯盛成立于2020年11月,是一家国产化EDA工具核心供应商,专注于芯片架构设计工作与芯片封测设计工具的电子设计自动化(EDA)研发与销售,致力于为系统级芯片(SoC)从设计到封装测试的全过程提供稳定且高效的解决方案。
3、上海立芯完成超2亿元B轮融资
2024年9月,上海立芯软件科技有限公司完成超2亿元B轮融资。本轮融资由红土善利领投,浦东科创集团、国投创业、中金资本旗下基金、深创投集团、福建电子等国资机构加注跟投。资金将用于产品迭代和市场推广,旨在打造数字设计可以信赖的工具,助力搭建中国自主化芯片研发生态系统。
在EDA领域,数字芯片的逻辑综合与布局布线是最难啃的关键环节之一。立芯成立之初就聚焦于该领域全流程工具的研发。公司核心团队由海内外知名学者和资深技术专家组成,在集成电路设计EDA工具领域平均拥有超20年的理论研究、技术开发和商业化经验。创始人兼董事长陈建利博士是复旦大学微电子学院教授、博士生导师,自2007年起就专注于EDA布局工具的算法开发。
下一步,立芯将持续聚焦逻辑综合、布局布线,将核心技术不断进行产品化,在客户端验证的过程中实现不断打磨和升级;同时,我们将努力将AI大模型等新兴技术应用于EDA工具中,打造出具有国际竞争力的产品。
4、派兹互连获得产业方追加亿元级投资
2024年6月,派兹互连(PZEDA)近日宣布获得产业方追加亿元级投资,本轮融资将进一步提升公司技术研发能力及创新能力,加速产品迭代,推动其在国内板级EDA市场快速发展。
2024年1月1日,公司独家收购了西门子EDA的PADS
Standard和PADS Standard Plus软件的源代码及中国区业务,依托PADS软件的成熟技术和庞大的用户生态,叠加本土产业链资源优势,打造国产自主版本SailWind。
5、芯行纪完成数亿元B轮融资
2024年5月28日,数字实现EDA先进解决方案供应商芯行纪科技有限公司宣布完成数亿元B轮融资,由纽尔利资本和祥峰成长基金联合领投。
当前产品矩阵包括数字布局布线工具AmazeSys、一站式ECO工具AmazeECO、自动布局规划工具AmazeFP、AI+自动布局规划工具AmazeFP-ME、DRC快速收敛工具AmazeDRCLite等系列数字实现EDA产品和工业软件许可文件管理系统Industriallm,意在打造安全可靠、高效智能的数字实现EDA平台。
6、亚科鸿禹完成第二轮融资
2024年03月26日,国产数字前端仿真验证EDA工具资深供应商无锡亚科鸿禹电子有限公司(简称:亚科鸿禹),完成第二轮融资。由聚焦硬科技赛道、深耕国家战略新兴产业的允泰资本等共同投资;经过第一轮投后的进一步深度协同,企业战略股东华大九天再次给予亚科鸿禹高度肯定,在本轮融资中再次加码。
7、芯无双完成数千万元Pre-A轮融资
2023年12月22日,上海芯无双仿真科技有限公司(Monochip)宣布成功完成数千万元Pre-A轮融资。本轮融资由杭实探针创业投资合伙企业投资,本轮融资将主要用于核心产品开发、团队扩编及市场开拓等。
芯无双成立于2022年5月,专注于制造端集成电路电子设计自动化(EDA)工具开发,积极融入国产自主化芯片制造生态,致力于为晶圆厂客户提供可以信赖的工具。芯无双将坚持自研Pattern Workbench系列产品,基于EDA全链路协同布局的思路,率先在设计图形拆分、版图验证分析等细分领域,推出核心产品并与晶圆厂展开合作验证。
8、合见工软完成近10亿元A轮融资
2025年1月,上海合见工业软件集团有限公司完成近十亿元A轮投资,资金来于浦东创投集团旗下浦东引领区基金。