2023年全球及中國EDA軟件行業(yè)現(xiàn)狀分析：云平臺+AI輔助設(shè)計的EDA工具架構(gòu)已成共識[圖]

內(nèi)容概況:EDA軟件、電子設(shè)計自動化軟件、芯片設(shè)計、集成電路設(shè)計

關(guān)鍵詞：在全球集成電路及EDA行業(yè)發(fā)展持續(xù)向好、我國集成電路產(chǎn)業(yè)保持高速增長的大背景下，我國EDA行業(yè)迎來持續(xù)良好增長，與國際市場相比，中國EDA市場規(guī)模較小，但增長迅速。數(shù)據(jù)顯示，2022年我國EDA軟件行業(yè)市場規(guī)模約為115.6億元，同比增長11.8%。預(yù)計2023年我國EDA軟件行業(yè)市場規(guī)模將達到130.5億元。

一、EDA軟件綜述

EDA是廣義CAD（計算機輔助設(shè)計）的一種，是細分行業(yè)的軟件。EDA軟件即電子設(shè)計自動化軟件，EDA軟件設(shè)計凝聚大量數(shù)學(xué)，圖論，物理，材料，工藝等學(xué)科知識，實現(xiàn)電子產(chǎn)品的自動設(shè)計。利用EDA工具，電子設(shè)計師可以從概念、算法、協(xié)議等開始設(shè)計電子系統(tǒng)，完成電子產(chǎn)品從電路設(shè)計、性能分析到設(shè)計出IC版圖或PCB版圖的整個過程。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，EDA工具也非常豐富，按照功能和使用場合，可以分為電路設(shè)計與仿真工具、PCB設(shè)計軟件、IC設(shè)計軟件、PLD設(shè)計工具等。

二、EDA軟件行業(yè)相關(guān)發(fā)展背景

2015年以來，美國對華科技企業(yè)制裁事件頻出，重點涉及領(lǐng)域包括5G、芯片、人工智能、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。為突破“卡脖子”技術(shù)之困局，我國正式提出“構(gòu)建國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局”，關(guān)鍵IT技術(shù)的自主可控成為發(fā)展趨勢。在此背景下，集成電路等產(chǎn)業(yè)鏈加速向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，EDA作為集成電路“皇冠上的明珠”，產(chǎn)業(yè)迎來全新發(fā)展機會；國家順勢出臺多項EDA扶持政策，為國產(chǎn)EDA的發(fā)展提供良好的政策環(huán)境。

三、EDA軟件產(chǎn)業(yè)鏈

EDA軟件行業(yè)上游主要參與者為工業(yè)計算機提供商與基礎(chǔ)軟件開發(fā)商。下游應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在，集成電路設(shè)計、半導(dǎo)體制造、PCB等行業(yè)。

從產(chǎn)業(yè)鏈下游來看，根據(jù)上海市集成電路行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，2022年全國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模已超過1.2萬億元，增長14.8%，而長三角地區(qū)更是達到7500多億，同比增長18%，占全國60%以上。芯片設(shè)計方面，中國IC設(shè)計行業(yè)雖然起步較晚，但巨大的市場需求推動IC設(shè)計行業(yè)飛速發(fā)展,2022年國內(nèi)設(shè)計企業(yè)數(shù)量的增速出現(xiàn)了近年來首次下降，但中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)仍處于高速增長階段。2022全行業(yè)銷售額預(yù)計為5345.7億元，比2021年的4586.9億元增長16.5%。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國EDA軟件行業(yè)市場競爭態(tài)勢及投資方向分析報告》

四、EDA軟件行業(yè)現(xiàn)狀分析

EDA行業(yè)狀況與集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況息息相關(guān)，在近年來全球集成電路產(chǎn)業(yè)基本保持穩(wěn)定向好的發(fā)展態(tài)勢下，近年全球EDA工具總銷售額保持穩(wěn)定上漲。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年全球EDA軟件行業(yè)市場規(guī)模約為134.37億美元，同比增長1.8%，預(yù)計2023年全球EDA市場規(guī)模將達到145.26億美元。分地區(qū)看，亞太地區(qū)(含日本)EDA市場規(guī)模增長明顯，北美地區(qū)作為EDA軟件的主要供給與使用地區(qū)市場規(guī)模一直保持高位。

在全球集成電路及EDA行業(yè)發(fā)展持續(xù)向好、我國集成電路產(chǎn)業(yè)保持高速增長的大背景下，我國EDA行業(yè)迎來持續(xù)良好增長，與國際市場相比，中國EDA市場規(guī)模較小，但增長迅速。數(shù)據(jù)顯示，2022年我國EDA軟件行業(yè)市場規(guī)模約為115.6億元，同比增長11.8%。預(yù)計2023年我國EDA軟件行業(yè)市場規(guī)模將達到130.5億元。

五、EDA軟件行業(yè)競爭格局

EDA軟件行業(yè)主要受技術(shù)驅(qū)動，具有較高的技術(shù)、人才儲備、用戶協(xié)同、資金規(guī)模等壁壘，市場集中度較高。長期以來，中國EDA市場由國際EDA企業(yè)Cadence、Synopsys、Siemens EDA三大巨頭壟斷，前三大企業(yè)占比超70%。華大九天、廣立微、概倫電子、安路科技等本土企業(yè)在EDA軟件行業(yè)逐步布局，其中華大九天超過了另外兩大國外企業(yè)Ansys、Keysight，市場份額占比達5.9%，有望打破壟斷局面，逐步實現(xiàn)國產(chǎn)替代化。

華大九天是國內(nèi)最早從事EDA研發(fā)的企業(yè)之一。公司成立于2009年，以EDA工具軟件為核心，圍繞集成電路設(shè)計和晶圓制造等多種需求為客戶提供相關(guān)解決方案，在EDA工具軟件領(lǐng)域市場份額居本土企業(yè)首位。從公司經(jīng)營情況來看，根據(jù)公司公告顯示，2022年華大九天實現(xiàn)營業(yè)總收入7.98億元，同比增長37.76%，凈利潤達到1.86億元，同比增長33.17%。EDA軟件銷售是公司主要營收方式，2022年EDA軟件銷售營收達到6.78億元，占比84.9%。

六、EDA軟件行業(yè)未來發(fā)展趨勢

1、與歐美日韓等國家相比，我國屬于全球集成電路領(lǐng)域的后起之秀，當前國內(nèi)產(chǎn)業(yè)環(huán)境與前者的歷史環(huán)境相比固然有相似之處，但更多的是不同：1）在國際供應(yīng)鏈日趨波動的大背景下，我國不得不加快發(fā)展自身的集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈，推動著設(shè)備、材料、制造等細分板塊都呈現(xiàn)出快速追趕國際先進水平的非線性增長，并不遵循自然升級的技術(shù)發(fā)展規(guī)律，且目前仍亟需能實現(xiàn)全面國產(chǎn)替代的EDA企業(yè)崛起來打破現(xiàn)有的壟斷體系；2）國內(nèi)擁有成熟產(chǎn)品的中小EDA企業(yè)尚且不多，短期內(nèi)合適的并購標的較為匱乏。

在必要性方面，先實現(xiàn)各環(huán)節(jié)EDA產(chǎn)品的從“無”到“有”的突破，在部分領(lǐng)域率先完成國產(chǎn)替代，再實現(xiàn)從“有”到“優(yōu)”的升級，此種發(fā)展路線符合時代背景下的產(chǎn)業(yè)趨勢?；诋斍拔覈鳨DA產(chǎn)業(yè)面臨的基本環(huán)境和打破國際廠商壟斷的急迫性，優(yōu)先突破部分設(shè)計應(yīng)用形成全流程解決方案，然后逐步提升各環(huán)節(jié)EDA工具競爭力，實現(xiàn)對高端市場的占領(lǐng)，有其發(fā)展必要性與合理性。

在確定性方面，下游客戶的新興需求和應(yīng)用反饋能夠加速EDA廠商技術(shù)迭代。在EDA的生態(tài)中，EDA廠商與IC設(shè)計廠商、晶圓制造商是互相聯(lián)動的三角關(guān)系，前者為后者提供最先進的EDA工具來提升生產(chǎn)效率，后者為EDA廠商提供使用反饋助其改進軟件性能。具體而言，晶圓制造商提供的PDK是三角信息流的基礎(chǔ)，而IC設(shè)計廠商在與晶圓制造商進行先進工藝磨合時能夠?qū)l(fā)現(xiàn)的問題反饋給EDA廠商作為產(chǎn)品迭代依據(jù)，下游數(shù)據(jù)的實時更新保證了EDA廠商能快速滿足IC設(shè)計最前沿需求。這也是工業(yè)軟件行業(yè)標準的端到端開發(fā)流程，產(chǎn)品研發(fā)→應(yīng)用→反饋提升閉環(huán)缺一不可。

2、未來，EDA行業(yè)為提高設(shè)計效率、降低算力資源不足的風(fēng)險和企業(yè)在服務(wù)器配置和維護方面的費用，使用云平臺+AI輔助設(shè)計的EDA工具架構(gòu)已經(jīng)成為業(yè)界共識。云架構(gòu)可以大幅降低設(shè)計企業(yè)的門檻費用、用算力大幅提升設(shè)計效率，同時根本上解決軟件授權(quán)問題，保護了正版EDA廠商的盈利：1）高彈性：芯片設(shè)計業(yè)務(wù)在投片前3個月，對算力的需求接近“無限”，云化可以按需調(diào)用更多資源。以SOC設(shè)計為例，后端環(huán)節(jié)的資源需求占據(jù)了整體資源需求的50%-60%，通過云計算，可以短周期內(nèi)臨時調(diào)用大集群來滿足算力需求，并在完成后釋放算力資源。2）控成本：云服務(wù)可以在減少自購服務(wù)器成本投入的同時大幅提升運算效率。芯片設(shè)計企業(yè)不再需要大量自購服務(wù)器，云端100臺服務(wù)器運算1小時的成本幾乎等于1臺服務(wù)器運算100小時的成本，可以在需求滿足后釋放算力資源來控制成本。3）付費習(xí)慣優(yōu)化：云服務(wù)為按時長付費，這使得芯片設(shè)計企業(yè)更愿意為正版付費。此外，AI則可以大幅提高工作效率。如Synopsys在2020年發(fā)布的DSO.ai軟件在芯片上排放各種組件的可能方案數(shù)量大約有10的9萬次方個，DSO.ai則可以提高18%的工作頻率，而且降低21%的功耗，同時將工程時間從六個月縮短到一個月。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《中國EDA軟件行業(yè)市場競爭態(tài)勢及投資方向分析報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。