加速創(chuàng)芯蓄勢待發(fā)，智領未來協(xié)同發(fā)展
發(fā)布時間：2023-09-07 作者：楊霞
8月24日，西門子EDA的年度盛會 —— 2023 Siemens EDA Forum在上海浦東拉開帷幕。此次峰會是西門子EDA闊別三年線下之后的再度回歸，會議以“加速創(chuàng)芯，智領未來”為主題，聚焦AI 應用、汽車芯片、SoC、3D IC 及電路板系統(tǒng)技術等熱點話題，分享西門子EDA的最新技術成果，并邀請多位行業(yè)專家、技術先鋒、合作伙伴匯聚一堂，共同探討全球半導體與集成電路（IC）產業(yè)的發(fā)展趨勢與技術創(chuàng)新之道。
專注創(chuàng)新，期待反彈
“‘厲兵秣馬、蓄勢待發(fā)’是今年的主題，也凸顯了當前大家的心態(tài)和整個行業(yè)的狀態(tài)?！蔽鏖T子EDA全球副總裁兼中國區(qū)總經理凌琳先生一語就把溫暖傳遞給了整個行業(yè)。
凌總回顧了20多年半導體行業(yè)發(fā)展的趨勢，總結了幾大事件：第一是U型衰退，就是互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅，行業(yè)用了幾年的時間（2002年/2003年）才慢慢從U型衰退復蘇；第二是美國金融危機；第三階段，全球新冠疫情，導致了很多庫存擠壓，也影響了大家對供應鏈的判斷，紛紛備貨和搶購；再后面第四輪是個“V型”，因為整體供應鏈受到尤其是地緣政治等因素的影響，要重塑供應鏈，庫存積壓，才造成目前暫時的衰退。
綜觀各類市場IC出貨量的歷史記錄，這兩年PC一直比較穩(wěn)定，換電腦的頻率變慢了，智能手機的出貨量降低了。其實工業(yè)智能制造比較保守，并不像新興企業(yè)替代快。但是未來就不一定了，智能工廠的模式將深入每一個行業(yè)，不僅是高端智能制造，對工業(yè)領域尤其是汽車行業(yè)而言是一個很好的增長點。新興的“熱點”有哪些？西門子EDA敏銳地洞察到很多應用市場的需求非常旺盛，擁有5千億到1萬億的增長潛力。比如云計算、數(shù)據(jù)中心、無線通信、工業(yè)電子和消費電子都有比較大的增長。預計到2030年整個半導體行業(yè)會超過1萬億。IC集成電路在整個電子產品里面的占比，平均占比從幾十年前的8%增長到2000－2014年間的16%，到2022年升至25%。當電子產品整體提升之后，集成電路的占比會更快、更高。產品與日俱增的價值表明行業(yè)整體營收會比電子產品的增長更快，發(fā)展更興旺。
另外一個維度標準是半導體行業(yè)對研發(fā)的重視度越來越高，無論是總研發(fā)投入還是研發(fā)占比，都在逐年提高。根據(jù)Semico Research統(tǒng)計近40年的數(shù)據(jù)，除了在2008年金融危機時，半導體行業(yè)從來沒有明顯減少研發(fā)費用。再則，從“人”的角度來看，研發(fā)人才短缺，就需要技術去彌補。
西門子EDA恰好借機加強研發(fā)和投資，然后等到市場回暖時以創(chuàng)新的應用面向客戶，這樣才能占領市場，具備競爭力。其客戶群包括特定領域的芯片，最多的是“邊緣計算”，“云計算”，以及“視覺/面部識別”。同時，自動駕駛也不容忽視。因為面部識別跟云計算的要求不同，芯片的品類差異明顯更易讓創(chuàng)新尋找到合適的方向。西門子EDA將專注于創(chuàng)新努力踐行，和客戶一起創(chuàng)造一個強力的反彈，成為這個生態(tài)系統(tǒng)當中功不可沒的一員，從而為整個行業(yè)帶來價值。
核心支柱，推動多云
作為半導體行業(yè)的基石，處于產業(yè)鏈中的最上游的EDA支撐著規(guī)模龐大的半導體市場，隨著行業(yè)不斷邁向數(shù)字化、智能化，EDA工具在數(shù)字經濟中也起到關鍵的“杠桿”作用。
數(shù)字化經濟其實支柱就是靠半導體、集成電路的發(fā)展演進，即靠摩爾定律+超摩爾定律推動。而摩爾定律推動生態(tài)系統(tǒng)，EDA又是一個非常重要的“點”,如業(yè)內知曉的倒三角漏斗圖，以一百多億的小市場支撐的卻是萬億的數(shù)字化產業(yè)。
西門子EDA亞太區(qū)技術總經理 Lincoln Lee 先生表示，西門子EDA處于上游，從研發(fā)角度和長期效應來看，所有的客戶要求生產率提高，而這恰恰是西門子EDA的強項。伴隨EDA版本的更新和新功能加入，往往能幫到設計公司、芯片制造公司、測試公司，這是一個連鎖反饋?？蛻糁灰炀氝\用西門子EDA更新版的軟件、拿到新的授權就能夠從某些角度來實現(xiàn)生產效率的提升。客戶始終要求“更小、更快、更便宜”，這是摩爾定律的經濟規(guī)律。因此，西門子EDA的重點開始從消費類電子轉移到汽車芯片等新興領域。據(jù)悉，目前西門子EDA為國內相關廠商、特別是汽車芯片公司主要提供兩個方面的產品與服務：一是Functional safety驗證。通過Austemper Design Systems從安全分析、安全設計、安全驗證三個方面對汽車芯片的功能安全保駕護航；二是測試部分。包括設計之初的仿真，其次也會對芯片制造以后的測試環(huán)節(jié)提供工具。
凌琳先生認為，芯片設計越來越復雜、對于新產品的上市周期要求越來越高，即使摩爾定律放慢了，產品推進還是不能放慢。針對這樣的市場趨勢和需求，西門子EDA在自身發(fā)展方面保持三個方向：（1）更先進的工藝技術。（2）設計規(guī)模擴大。（3）芯片-系統(tǒng)-產品。西門子EDA不限于芯片內部、SoC，還涉及芯片跟其它芯片連接，包括CPV板子上信號的流轉，將其置于系統(tǒng)的系統(tǒng)、甚至一個超級系統(tǒng)。從芯片到整體系統(tǒng)到產品數(shù)字孿生，為客戶提供一個更完整、更全面的視野。西門子EDA擁有獨特的解決方案，往往超越一般的EDA定義，而且它是在整個普適、全局AI的指導下進行。不會在某一個，而是在各個算法里面都用AI去做這個工具，盡量利用機器學習的方法去做快速的部署和得到結果。
Lincoln Lee 先生進一步補充道，AI/ML是普適的，在很多平臺都有應用。西門子EDA未雨綢繆，很早就購入了機器學習的工具，指導產品應用機器學習的方式做很多工具。呈現(xiàn)的效果就是減少資源消耗、人力物力，取得事半功倍的效果。
總結而言，雖然面臨一些短期挑戰(zhàn)，但在多重大趨勢的共同驅動下，半導體行業(yè)的長期發(fā)展非常樂觀。對于西門子EDA而言，還是不斷地投資于新的技術，基于“三根支柱（制程、設計、系統(tǒng)）”去加大投入、創(chuàng)新，從虛擬世界到物理世界的數(shù)字孿生對接，盡快完成開發(fā)和部署、量產。幫助客戶達到更高的集成度，取得產品經營的優(yōu)勢，這是西門子EDA力所能及的，也是其推動多元化技術創(chuàng)新的理念之一。
全球布局，了然于心
西門子EDA作為一個全球公司，動用全球力量，為所有的客戶提供最好的解決方案。針對中國市場，也會把全球的最好技術傳遞給中國客戶，以便客戶選擇最好的應用方案，所以這是一個雙向的選擇。
近幾年，西門子在EDA領域做了11個并購，顧名思義，就是希望幫助現(xiàn)在想要數(shù)字化轉型的企業(yè)加速數(shù)字化、智能化進程，而EDA就是這個平臺非常核心的組成部分。無論從IC設計工具這樣的微觀，還是到軟件、硬件這樣的宏觀，西門子都力求全面覆蓋。
目前，西門子EDA通過定制化的流程，用有限的工程師追上摩爾定律的發(fā)展。未來芯片差異化的競爭力會產生一個“百花齊放”的趨勢，因此創(chuàng)新不一定拘泥于某一種公司規(guī)模。此外，EDA和西門子數(shù)字化工業(yè)軟件合并之后讓數(shù)字主線得到很好的優(yōu)化；以“系統(tǒng)為導向”，以工具鏈和整個平臺優(yōu)勢，為廣大的客戶提供更優(yōu)化、更全面、閉環(huán)的解決方案。
正如西門子 EDA 全球資深副總裁兼亞太區(qū)總裁彭啟煌先生峰會中所分享的，在人工智能/機器學習（AI/ML）與云計算的加持下，西門子EDA積極發(fā)展大規(guī)模異構集成 3D IC 技術，幫助客戶提升晶體管數(shù)量與質量；同時充分發(fā)揮集成優(yōu)勢，打造高階綜合、數(shù)字電路實現(xiàn)流程、高級驗證、端到端測試解決方案；面對芯片的系統(tǒng)化趨勢，西門子EDA側重于SoC的系統(tǒng)環(huán)境驗證和數(shù)字孿生應用，確保復雜系統(tǒng)的正確運行，進而快速實現(xiàn)創(chuàng)新目標。