近年來，EDA市場受到全球芯片行業變化的深刻影響，發展激烈且動蕩。EDA，即電子設計自動化，是一種在計算機系統輔助下，完成IC功能設計、綜合驗證、物理設計等流程軟件的統稱。據統計，2023年全球EDA產值約為146億美元，但對5360億美元的全球集成電路產業而言起著舉足輕重的作用。使用EDA工具，芯片設計成本可以從數十億美元降至幾千萬美元，顯示其獨特的經濟價值和行業地位。
長期以來，EDA市場一直被海外巨頭所壟斷，這使得國內半導體產業在技術和市場上都面臨著巨大的挑戰。同時，全球芯片市場的動蕩和變革，以及地緣政治緊張關系和貿易政策的變化，進一步加劇了半導體產業的不確定性。在這樣的背景下，加速發展本土EDA技術變得尤為迫切。
幸運的是，伴隨著中國EDA產業的“黃金二十年”，我們見證了眾多本土EDA企業的崛起。其中，一家具有代表性的企業——思爾芯（全稱為“上海思爾芯技術股份有限公司”），經過20年的工匠精神沉淀，已經在數字前端EDA領域實現了從0到1的突破。接下來又如何從這一堅實的基礎出發，實現從1到N的跨越式發展？
思爾芯成立20年，也是中國EDA產業的“黃金二十年”
自上世紀60年代自動化集成電路設計興起以來，EDA行業逐漸發展，并在80年代迎來了全面崛起，正式步入黃金發展期。然而，我國本土EDA產業直到90年代初才起步，由于產業基礎較弱且長期受制于海外技術限制，發展較為緩慢，尤其是高端市場幾乎被國際三大巨頭Synopsys、Cadence和Siemens EDA所壟斷。
進入21世紀以來，在國家對半導體芯片產業的大力支持下，國內集成電路行業的發展持續加速，國產EDA廠商也準備開始發力。在這期間，思爾芯的創始人，也是現任董事長兼CEO林俊雄先生，2004年從硅谷回到上海建立了思爾芯的總部和第一個研發中心。彼時，中國的芯片設計業還處于起步階段，國產EDA領域還是一片荒蕪。
EDA創業要從哪里入手呢？在集成電路產業不斷演進中，數字芯片設計變得日益復雜，芯片驗證因此面臨巨大的資金和時間挑戰。為了減少成本和縮短開發周期，高效的EDA驗證工具顯得尤為關鍵，成為芯片開發者驗證設計的必備工具，這也成為了思爾芯入局的切入點。
從2004年成立至今，思爾芯一直聚焦數字驗證領域，是業內最早開發原型驗證工具的企業。到2020年，其原型驗證解決方案在全球市場的占有率已達8.88%，位居全球第二。然而，這背后的成功并非沒有挑戰。
林俊雄回憶說：“我們的第一代原型驗證系統在研發過程中付出了巨大努力，但市場推出后遇到了重大挑戰。初代產品嘗試將原型驗證與硬件仿真結合，雖然理念先進，卻未能滿足國內芯片設計公司的實際需求，結果僅售出三臺。”
經過對市場的初步嘗試和深入了解客戶需求后，思爾芯于2006年推出了第二代原型驗證——邏輯模塊（Logic Module），短時間內便獲得了市場和客戶的廣泛認可。
2016年政府工作報告中首次提出了大國工匠精神。無論是在工業經濟還是數字經濟中，工匠精神都是推動中國發展的重要力量，是創新創業的精神源泉。林俊雄指出：“從數字經濟的視角看，工匠精神中最關鍵的是創新精神。創新不僅象征著發展與進步，每一步前行都是對障礙和誤區的一次清掃。即使遭遇失敗和挫折，這些都是不斷打磨和完善的必要過程。” 如今回望初創時期，思爾芯在產品研發上所堅持的，正是一直提倡的大國工匠精神。
與此同時，EDA產業被納入國家科技重大專項范疇，本土EDA產業才在政策的驅動下走上正軌，包括思爾芯在內的國產EDA企業迎來了爆發期，在很多細分市場持續突破，不斷縮小與海外巨頭的差距，規模化優勢漸起。
盡管國內EDA廠商在部分領域已取得突破，但全流程EDA工具的完整鏈條仍面臨挑戰，導致行業內競爭分散且企業同質化嚴重。鑒于全流程數字工具鏈的復雜性，單一公司難以獨立完成，中國EDA行業需要通過并購整合來加速成長。思爾芯的發展路徑也遵循了這一趨勢。
最初思爾芯在上海集成電路技術與產業促進中心（ICC）的孵化下成長，并在2018年被國微集團收購。之后思爾芯不斷加大對研發的投入，擴展產品線，使得其行業影響力和銷售業績均獲得了大幅提升。2022年，思爾芯更是將國微晶銳納入旗下，通過核心技術整合，將國微晶銳的硬件仿真技術融入其數字EDA全流程布局中，進一步豐富了產品線。
近年來，隨著“中興/華為事件”引發的關注，發展國產EDA產業的緊迫性和必要性得到了廣泛認識。為響應這一需求，政府陸續推出了多項支持政策，同時下游市場的需求也不斷增長，為國產EDA產業的加速發展提供了良機。布局已久的思爾芯，也正式迎來了國產EDA騰飛的黃金窗口。
在大力投入技術研發的基礎上，思爾芯通過強化核心技術與外部并購，形成了完善的數字前端EDA全流程。國產EDA產業的興起為思爾芯提供了成長的沃土，而思爾芯的布局也為國產EDA的蓬勃發展注入了新的活力和動力。
憑借20年工匠精神，在不斷創新與發展中，思爾芯已在EDA驗證工具領域實現了從單一產品到完整解決方案鏈的突破。從2005年推出第一代原型驗證系統開始，思爾芯至今已經推出了八代產品。目前，公司全面布局了多個數字前端EDA工具，包括架構設計（Genesis芯神匠）、軟件仿真（PegaSim芯神馳）、硬件仿真（OmniArk芯神鼎）、原型驗證（Prodigy芯神瞳）和數字調試（Claryti芯神覺），并支持全面上云。此外，配備了豐富的驗證IP庫和降速橋方案，為芯片設計企業提供了全方位的產品組合，賦能芯片設計，加速芯片技術的未來發展。
如今思爾芯已成功為全球超過600家企業提供了全面的芯片設計驗證EDA解決方案。其中包含世界前25大半導體企業中的11家，中國前15大集成電路設計企業中的10家。
思爾芯的成長歷程不僅見證了中國集成電路產業的砥礪前行，也展現了國產EDA攻堅克難、不斷打磨、精益求精的工匠精神。
回顧思爾芯20年來的風雨歷程，林俊雄將其分為兩個階段：第一個十年在播種耕耘，第二個十年是快速成長。能看到，從0到1的階段，思爾芯在國內EDA市場中率先交卷，從單個點工具發展為5大產品線及EDA云服務，其EDA產品目前已經在國內外眾多客戶中實現了推廣和使用。而伴隨著國內EDA企業的成長，中國EDA行業也將進入下一個發展階段，完成從1到N的蛻變。
林俊雄坦言，過去的20年間，中國EDA企業經歷了不斷技術探索、產業落地等多個發展階段。盡管當前芯片行業面臨市場波動和“內卷”等現象，但長期來看，在巨大的市場需求和產業國產化趨勢下，國內EDA產業依然面臨巨大的市場機遇，比如快速技術迭代、更快的本地化支持、增加新功能等方面，國產EDA均優于海外的EDA企業。
精準芯策略，本土EDA產業的“破局”之道
近年來，隨著AI、Chiplet、RISC-V、汽車電子等新興技術和產業的發展，新興架構、標準、需求和理念不斷推動行業進步，對芯片的性能要求急劇提升，芯片規模和復雜度也不斷攀升。同時，技術的快速發展和市場競爭的加劇，使得芯片廠商需要快速響應市場變化，縮短產品開發周期，并及時推出新一代產品。
這些都為EDA行業提供了新的成長空間。“而這正是國產EDA廠商與國際廠商同臺競爭的全新機會”，林俊雄興奮的表示道。
面對全新的機遇和挑戰，在當前多變的半導體生態中，思爾芯圍繞精準芯策略（Precision Chip Strategy,PCS），采用異構驗證方法，以及并行驅動、左移周期方法，旨在確保芯片設計正確（Design the Chip Right），也確保設計正確芯片（Design the Right Chip）。
芯片開發一直以來都在強調設計的準確性，因為流片失敗不僅會導致高額的成本損失，還可能使企業錯過重要的市場窗口。但觀察整個芯片開發流程會發現，每個階段的設計和驗證需求各不相同。為了確保每一步都設計準確，就需要充分的仿真和驗證。為此，思爾芯提出了“異構驗證”的概念。
異構驗證方法就是通過整合思爾芯的多種驗證方法，使得多種不同形式的設計在各個階段得以協同仿真和交叉驗證，并建立統一的設計、驗證與調試環境。這個環境不僅促進了跨團隊的高效協作，也能確保設計的每個環節都能達到預定的準確性，從而在短時間內高效實現“確保芯片設計正確”的目標。
針對“確保設計正確芯片”的目標，思爾芯通過并行驅動，左移周期方法，從設計的初期階段就開始實現高效且準確的工作流程。
以RISC-V為例，雖然其免費開源、簡潔指令集和高度模塊化設計帶來優勢，但不同廠商的自由定制也增加了設計復雜性和驗證難度。為此，EDA工具需提供高級建模、模擬和驗證功能。特別是在確保定制化的RISC-V核心滿足設計規范、性能要求以及處理器性能、功耗和安全性方面的嚴格驗證。
此時，工程師可以通過芯神瞳原型驗證（Prodigy）與芯神匠架構軟件（Genesis Architect）的協同建模，將RTL代碼映射進原型驗證中，使得設計模型和最終芯片相一致。透過架構設計與原型驗證的模型，它的運行速度可接近最終芯片，因此可以進行提前軟件開發，客戶演示等，亦可提早進行各種認證。這種方法大大縮短了開發時間，同時實現了設計和驗證過程的時間提前，即“左移”，從而又快又好地實現“確保設計正確芯片”的目標。
簡單來看，關于異構驗證和并行驅動左移周期方法，前者是強調設計準確性的強調，防止成本損失和錯過市場機會；后者則是注重創新設計方法和工具，高效且精準地設計出真正有市場價值的芯片。
對于EDA產業來說，尤其是國產EDA，想要和國際三巨頭競爭，除了追趕現有技術，另辟賽道關注新技術十分重要，新興技術和市場變化將是國內廠商非常好的切入點和機會窗口。
思爾芯通過“精準芯策略”，正在全力以赴投入其中，嘗試為新興市場提供高效的技術方案和戰略布局。
工匠精神，就是二十年如一日
工匠精神是一種對技術精益求精的追求，代表了長期的專注與創新。傳統上，工匠是手工藝者，致力于實體手工藝品的創造與完善。然而，在信息時代，我們看到了“信息工匠”的興起，他們處理的是無形的信息。隨著國家對數字經濟的大力推進，作為“芯片之母”的EDA，該行業的從業者面臨著更多的發展機遇。
在過去20年中，思爾芯作為國內首家數字EDA企業，在數字前端領域深耕不輟，不斷打磨、優化和完善產品，贏得了600多家全球客戶的信任和支持。
有業內前輩曾表示，國產芯片產業最缺的并非人才，而是那些具有“工匠精神”的堅持。這是一種對技術的極致追求，是對每個工序的極致細化，是長期以來對于細分產業的專注與創新，不斷地深耕、優化、提升，這也是當前集成電路領域中最寶貴的企業特質。
思爾芯在保持傳統精髓的基礎上，也不斷尋求創新。在通過持續地努力，實踐這些高標準的自我要求，推動公司持續發展，并在客戶心中建立一個強大而可信賴的品牌形象。或許正是有像思爾芯一樣的更多“匠人”對極致的追求，才使得國產EDA產業變的越來越好。
林俊雄在接受筆者采訪時表示，思爾芯之所以能夠長時間的深耕于此，一方面原因在于隨著中國半導體產業的迅速發展，國產EDA工具的需求顯著增加。思爾芯作為國內早期的EDA工具提供者，響應了國家對自主創新和國產化的號召，這對其長期發展具有重要意義。同時，政府對半導體行業的大力支持，也為EDA企業提供了良好的發展環境，使得思爾芯等公司能在這個領域持續深耕。
另一方面，國家對工匠精神的倡導與強調，鼓勵企業專注技術深耕，精益求精。思爾芯所體現的專業執著和對產品質量的持續追求，與這種大國工匠精神不謀而合。思爾芯通過自主創新，從最初的原型驗證工具的開發到后續不斷的技術迭代和更新，不斷提升產品性能，以適應日新月異的市場和技術要求，從而得以在競爭中保持優勢。
如今的思爾芯遠不是二十年前疲于0到1的初創企業，早已有了數字EDA工具的硬核技術實力。在此堅實的基礎上，下一步，朝著跨越式發展進發！
行穩致遠，進而有為，莫失心所念，萬物盡可期。
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