2021年12月23日，华为冬季旗舰新品发布会上，华为消费者业务BG CEO、华为智能汽车解决方案BU CEO余承东带来HUAWEI P50 Pocket旗舰折叠屏手机，不出意外，依然不支持5G。

由于美国政府制裁原因，华为公司并没有获得5G射频芯片供应。至少截至目前，华为Mate 40仍被认为是华为旗舰手机的5G“绝唱”。

余承东不止一次坦言，“华为此前只做设计不做生产”这一决定错误，华为也在尽力“补洞”。但显然，建立独立自主的芯片产业链，绝非一朝一夕之功。

第一步，工欲善其事，必先利其器，要有设计工具，即：EDA。

综合企查查、天眼查等信息，据不完全统计，截至2022年4月，华为旗下哈勃投资与深圳哈勃累计投资中国开云棋牌官网在线客服企业超过70家，其中包括6家国产EDA企业，分别为：阿卡思微、九同方微电子、无锡飞谱电子和立芯软件、云道智造和青芯意诚。

EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化），是指利用计算机辅助设计（CAD）软件，来完成超大规模集成电路（VLSI）芯片的功能设计、综合、验证、物理设计（包括布局、布线、版图、设计规则检查等）等流程的设计方式。

Δ 集成电路行业倒金字塔结构。资料来源：华大九天招股书

与庞大的芯片设计、制造、应用行业相比，EDA市场规模并不大，2020年全球EDA市场规模仅为72亿美元，但却支撑着数十万亿美元规模的数字经济，素有“芯片之母”称号。

EDA软件行业流传着这么一句话：“谁掌握了EDA的话语权，谁就掌握了集成电路的命门，谁就可以对芯片行业的后来者降维打击。”

显然，话语权不在华为，乃至中国这边。

01、“熊猫EDA”未能如愿

中国不是第一次被EDA难住。

1949年12月，成立仅一个月的“巴黎统筹委员会”宣布将中国管制国家名单。此后很长时间，“巴统”成员国对中国禁运军事武器装备、尖端技术产品和稀有物资等三大类上万种产品，EAD显然位列其中。

一家美国公司的负责人在80年代中期曾自傲地表示，该公司的计算机辅助设计软件，在12年内不可能进入中国。

因此，很长时间，我国无法获取国外最新的EDA软件，IC CAD工具（集成电路计算机辅助设计）研发工作也进入了停摆阶段。

EDA行业的发展和集成电路行业高度关联：集成电路制程提升拉动EDA技术迭代升级，EDA技术升级推动集成电路更新换代，两者形成双向正循环。全球EDA行业发展历经计算机辅助设计（广义CAD）、计算机辅助工程（广义CAE）、电子设计自动化（EDA）三个时代。

在经过一段时间的几乎“空白期”后，1986年7月，电子工业部执行国家的决定，确定在北京、上海、无锡建立3个集成电路设计中心，以北京为重点，先行一步。

不久后，国家又将“七五”期间的IC CAD自主开发人物交给了北京集成电路设计中心（后为中国华大集成电路设计中心，并于2009年独立，创立华大九天）牵头，动员了全国17个单位，超120名专家齐聚北京，后续增至300人，共同开展国产EDA研发。

历经3年，攻关组在1991年对外发布新一代CAD系统的原型版。彼时，华裔专家连永君称，这是中国的国宝，并命名“熊猫系统”。

“熊猫系统”问世，打破了外国对中国的EDA工具封锁。其核心部分由28个设计工具组成，共180万行代码，具有集成电路设计所需要的行为功能级描述、版图编辑、逻辑和电路模拟、测试码生成、自动布局布线和版图验证等功能。

经过“磨合”应用证明后，1993年，熊猫系统获得国家科学技术进步一等奖。

3年开发完成后，攻关组又花了3年进行实用化开发，由原华大副总经理刘伟平带队，并于1995年完成熊猫系统2．2。该版本在当年即有56套系统在国内26家集成电路设计单位应用，共完成集成电路产品设计逾200种，并于同年进入国际市场，在包括美国在内的3个国家拥有5家客户，共20余套系统和工具售出。

此时，西方国家决定：低价、开放。

1994年“巴统”禁令取消，海外EDA三巨头大举进入中国市场，便以技术成熟、价格便宜、免费赠送、多方合作等策略，快速收割市场份额。

最先进入中国的是Cadence（楷登电子）。

1994年2月，Cadence在北京人民大会堂举办了进入中国的开幕式。主席台上一条大红标语通栏写的是：”Cadence Come to China”，宣布这家全球重磅级EDA供应商开始进入中国市场。

第二年，另两家EDA厂家Synopsys（新思科技）和Mentor Graphics（现西门子EDA部门）也悄悄进入中国。

凭借更成熟的技术、超低的价格，他们迅速占领中国市场，耗时耗力的“熊猫系统”最终并没有发展起来。2020年，上述“三巨头”在全球市场占比超77％，在中国市场占比近八成。

国际EDA公司进入中国，使得国内集成电路设计工具开始与世界接轨，结束了过去依靠半手工半自动化的CDA时代。设计工具的改善，使得我们在设计上不断精细，无论是华为海思，还是后起之秀地平线的芯片设计能力，都可谓不俗。

与此同时，自1994到2008年，国家对国产EDA的支持非常有限。缺少政策和市场支持的国内EDA工具研发和应用陷入低谷，与海外差距逐渐拉大。这也导致了国内集成电路产业对国外EDA工具的重度依赖。

由于工具掌握在别人手中，我们始终处于被动位置。

02、本土EDA发展曙光再现

时间来到2008年，转机初现。

在中芯国际被台积电“折腾地”疲惫不堪的2008年，国家核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品（核高基）重大科技与项目也正式进入实施阶段。当年，EDA重新获得了国家的鼓励和支持，被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020）》所确定的十六个重大专项之一。

随后，2009年华大九天作为“EDA国家队”从华大集团EDA部门独立出来，继承了熊猫系统的核心技术，承担了十一五、十二五“核高基”专项计划，本土EDA行业也重新迎来了发展的曙光。

概伦电子、广立微电子、国微思尔芯、芯和开云棋牌官网在线客服、芯华章、芯愿景等EDA领域一批创业型公司涌现，并拿下了一定的市场。

以国内EDA软件的绝对龙头华大九天为例，2020年在中国EDA市占率约6％，居本土企业首位，份额占比在50％以上。但与国际巨头相比，依然很弱势，国内外EDA软件多年累积的技术差距难以在短时间内抹平。

当下全球EDA行业市场集中度较高，共分为三个梯队。

第一梯队为楷登电子、新思科技和西门子EDA，上述三家公司具有显著领先优势，全球市场占比约78％。

第二梯队为华大九天、ANSYS等几家企业，凭借部分领域的全流程工具或在局部领域的领先优势，位列第二梯队，全球市场占比约15％。

第三梯队是一些聚焦于某些特定领域或用途的点工具的企业，整体规模和产品完整度与前两大梯队的企业存在明显差距，全球市场占比约7％。

国产EDA公司与“三巨头”有明显差距，很大一部分原因在于：前者目前仍不能实现全工具链覆盖。由于EDA工具链非常长，涉及软件种类，国内大多从某一环节单点切入，部分流程与环节具备较强竞争力。

如：华大九天在模拟IC领域优势明显，概伦电子则在存储器领域储备较深。但对于客户而言，即便是采购国产EDA软件的意愿高涨，但本土厂商仍无法为其提供平台式的产品服务，客户依旧需要购买大量海外“三巨头”的产品，再搭配本土较为成熟的解决方案使用，显然性价比不算高。

而尽管从历史上来看，EDA三巨头的形成不是一蹴而就地，均是通过自研及大量并购同类企业最终形成厚实的技术壁垒。

海外三巨头共发起过200多次收并购，其中Synopsys次数高达80次，为三家中最多。其早在1990年公司就收购了Zycad公司的VHDL仿真业务，并推出了测试综合产品；2002年，公司收购了刚结束与Cadence多年诉讼的Avanti，一举补齐了数字集成电路EDA全流程所需要的团队和技术，成为历史上第一家可以提供顶级前后端完整IC设计方案的领先EDA工具供应商，改变了传统上“Synopsys占前端，Cadence占后端”的格局，也为后续公司市场份额超过Cadence打下坚实基础。

但中国并不具备同等条件。2020年海外EDA企业数量为600＋，国内仅22家，且相对技术较弱，国内企业沿循外资EDA巨头通过兼并重组做大的发展路径较为困难。

更深层次的阻碍还在于“生态”。

每一次系统性、革命性的EDA升级换代都是EDA企业和集成电路应用企业上下游合作，在原有的技术基础上开发的新型算法。

国际头部EDA企业与集成电路制造、设计企业具备长期合作基础，其EDA工具工艺库信息完善，能够随先进工艺演进不断迭代，进一步巩固了竞争优势。

这意味着市场尾部EDA企业难以获得生产线的最近工艺数据参数，在与工艺紧密相关的工具领域无法进行技术布局。下游用户一旦确定了EDA供应商，短时间更换EDA工具软件的成本较大，因此集成电路制造与设计企业一旦与EDA工具供应商形成稳定的合作关系，不会轻易更换供应商，对合作供应商粘性较强。

显然，海外三巨头与头部Foundry长期捆绑，始终处于工艺的领先地位。而国产厂商缺乏与头部Foundry的合作，导致其EDA工具对先进工艺的支持不够，这也是国产EDA工具在高端芯片领域几乎没有份额。即便是华大九天，其大多数工具仍无法支持28nm以下的制程。

与此同时，海外EDA巨头还拥有丰富的IP（Intellectual Property core，知识产权核或知识产权模块）库。可以理解为，IP就是把部分设计流程固化，当Fabless使用EDA工具进行IC设计时，可以直接把所需功能的IP模块拿来使用，不必再重复设计，这可以极大地优化芯片设计公司的重复劳动率并提升设计灵活度。

当前，主流SoC异构芯片均是基于不同功能的IP进行组合设计。相比于国内EDA企业，海外EDA巨头拥有大量IP核产权，这使得客户面临较高的切换成本，公司与下游客户的关系更加稳固，从而构建具有深度护城河的生态圈。

国外企业多采用“EDA工具全家桶＋IP授权”模式，打造丰富、完整的IC设计生态。根据IPnest数据显示，2021年全球开云棋牌官网在线客服IP市场中，除了ARM等专业开云棋牌官网在线客服IP供应商外，Synopsys、Cadence这两大EDA巨头位列全球开云棋牌官网在线客服IP市场的第二、三名，市占率分别为19．7％、5．8％。

此外，国产EDA行业还面临缺钱、缺人等问题。

一方面，人才匮乏。EDA开发工程师是一项综合性岗位，要同时理解数学、芯片设计、开云棋牌官网在线客服器件和工艺，一般来说，培养一名EDA研发人才，从高校课题研究到从业实践的全过程往往需要10年左右时间。据赛迪智库的数据显示，2020年我国EDA行业仅有4400余名人才，其中一半以就职于外企。而Synopsys一家公司全球拥有近1．2万名EDA研发人员，华大九天的这一数字为300余名。

另一方面，资金不足。EDA行业资金消耗巨大，需要长期的资金投入。还是以Synopsys和华大九天对比，前者2018年至2020年三年累计研发投入为228 亿元人民币，是华大九天近60倍。

显然，无论从哪方面来看。目前中国EDA公司还无法与国际巨头抗争。

03、国产EDA迎来最好的时间点

随着2019年到来，中美科技摩擦加剧，美国对我国国内高科技企业的制裁力度不断加大，数次提高对国内部分高科技企业的限制级别，尤其在集成电路和EDA工具领域体现的较为明显。

以华为为例，2019年EDA三巨头终止了与华为海思的合作，为国产芯片的发展蒙上了一层阴影。国内集成电路设计及制造企业开始寻求实现EDA工具软件的进口替代。

这对于国内EDA厂商而言，这或许是化危为机的重要时刻。

与此同时，政策、资金、人才、技术都在向好发展。

政策方面，由于EDA基础研究难度高、周期长，前期投入回报较小，需要政策支持。实际上，美国EDA产业发展也离不开补贴。美国NSF、SRC和国防部等政府机构自20世纪80年以来每年投入千万美元级资金支持EDA发展。

我国近年来也发布了一系列政策、补贴支持。去年11月，《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》明确提出重点突破工业软件，其中EDA软件被列出。

资金方面，随着国家政策对EDA领域的持续扶持，行业也开始受到资本市场认可。自2019年起，我国EDA初创企业的融资环境显著改善，且不乏高瓴资本、红衫资本、深创投、英特尔投资、国家大基金、中芯聚源等知名投资机构身影。据不完全统计，2021年，国内EDA赛道融资事件超15起，融资企业超12家，融资规模或超20亿元。远超2020年的超5起融资事件、超13亿元规模。其中单次融资额最高超4亿元

与此同时，头部企业也在积极寻求上市，截至2021年12月30日，国内已有概伦电子（已上市）、华大九天、广立微与国微思尔芯4家EDA企业申请IPO。

多样化的融资渠道有利于EDA软件公司的长期发展。此外，充沛的资金优势也有助于企业通过外延并购、股权投资等方式快速拓宽业务边界，加快打造EDA软件的平台型公司，以实现芯片设计全流程覆盖。

人才方面，尽管与巨头们相比还比较弱小，但发展速度还是较为迅速。根据赛迪智库数据，2018年，中国EDA行业外资企业人数为2100人、本土企业人数为700人；2021年，这两个数字分别增至2400人和2000人。

技术方面，部分企业也取得了突破。其中，以华大九天为例，其模拟电路设计全流程EDA工具系统在电路仿真工具上技术可达到全球先进水平；在平板显示电路设计领域，为成为全球唯一能提供全流程设计解决方案的供应商。根据其招股书，截至到2020年底，公司共拥有已授权发明专利144项，软件著作权50项。

显然，政策、资本、人才都已在为此蓄力。

如今，可能是国产EDA发展最好的机会，谁能突出重围？