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上周五，美國(guó)商務(wù)部發(fā)布了關(guān)于設(shè)計(jì)的最終規(guī)定GAAFET結(jié)構(gòu)集成電路所必需的(全柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管)EDA軟件等技術(shù)實(shí)施新的出口管制。禁令于2022年8月15日生效。這是美國(guó)芯片法案實(shí)施以來(lái)對(duì)中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的又一次壓制。相關(guān)分析認(rèn)為，雖然美國(guó)在芯片領(lǐng)域的一系列組合拳對(duì)中國(guó)芯片的短期發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響，但也迫使國(guó)內(nèi)芯片行業(yè)加快迭代和自力更生，從而全面規(guī)劃和打破局面。

芯片采購(gòu)網(wǎng)專注于整合國(guó)內(nèi)外授權(quán)IC代理商現(xiàn)貨資源，芯片庫(kù)存實(shí)時(shí)查詢，行業(yè)價(jià)格合理，采購(gòu)方便IC芯片，國(guó)內(nèi)專業(yè)芯片采購(gòu)平臺(tái)。

產(chǎn)業(yè)鏈一步步阻擋

“美國(guó)EDA中國(guó)大陸沒(méi)有工具設(shè)計(jì)3nm以下高端芯片設(shè)計(jì)卡死在5nm，制造卡死在7nm。然后拉開中美高速運(yùn)算，AI產(chǎn)業(yè)觀察家洪仕斌告訴《北京商報(bào)》記者。

據(jù)了解，EDA是芯片IC設(shè)計(jì)中不可缺少的重要組成部分是一種廣泛使用的先進(jìn)技術(shù)形式，屬于芯片制造的上游產(chǎn)業(yè)，涵蓋集成電路設(shè)計(jì)、布線、驗(yàn)證和模擬的所有過(guò)程。EDA被業(yè)內(nèi)稱為芯片之母。

目前，全球EDA軟件主要由Cadence、Synopsys、Mentor三家美國(guó)公司壟斷。三巨頭牢牢占據(jù)了全球70%以上的市場(chǎng)份額，能夠提供完整的市場(chǎng)份額EDA覆蓋集成電路設(shè)計(jì)制造全過(guò)程或大部分過(guò)程的工具。

據(jù)洪世斌介紹，整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)鏈包括最初的設(shè)計(jì)、制造、密封測(cè)試等，盡管目前華等國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)Mitsumi代理海思和中興微電子已經(jīng)達(dá)到了世界頂級(jí)水平，但在EDA軟件方面一直存在很大的不足，甚至比國(guó)產(chǎn)芯片制造、封測(cè)等領(lǐng)域還要慘。

根據(jù)世界半導(dǎo)體會(huì)議EDA根據(jù)工業(yè)發(fā)展分論壇發(fā)布的數(shù)據(jù)，以2019年的數(shù)據(jù)為例，全球EDA中國(guó)的軟件市場(chǎng)為102.5億美元EDA市場(chǎng)規(guī)模為5.8億美元，僅占全球市場(chǎng)的5.6%，其中國(guó)EDA廠家收入只有4.2億元，規(guī)模只有全球市場(chǎng)份額的0.6%左右。

此前，美國(guó)政府通過(guò)芯片法案直接投資527億美元。《芯片法案》規(guī)定，美國(guó)補(bǔ)貼的企業(yè)禁止在中國(guó)大陸擴(kuò)大芯片生產(chǎn)和投資10年。此外，美國(guó)政府將增加對(duì)相關(guān)機(jī)構(gòu)的投資，促進(jìn)科研，但禁止與中國(guó)大陸有教育合作關(guān)系的大學(xué)獲得研究資金。

國(guó)產(chǎn)任重道遠(yuǎn)EDA崛起

《北京商報(bào)》記者查閱資料資料發(fā)現(xiàn)，從國(guó)內(nèi)EDA從軟件發(fā)展史來(lái)看，自20世紀(jì)80年代和90年代以來(lái)，中國(guó)企業(yè)不斷進(jìn)軍EDA直到1993年，華大九天才在中國(guó)發(fā)布了第一款軟件領(lǐng)域EDA熊貓軟件ICCAD實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)EDA從0到1的突破。

但由于整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)被西方國(guó)家壟斷，海外EDA軟件巨頭直接與芯片設(shè)計(jì)和制造商綁定，導(dǎo)致外國(guó)制造商不使用國(guó)內(nèi)EDA軟件，國(guó)內(nèi)芯片制造水平仍保持在14nm在水平階段，無(wú)法尋求更大的技術(shù)突破。

假如設(shè)計(jì)一個(gè)5nm芯片產(chǎn)品使用世界頂級(jí)芯片產(chǎn)品EDA軟件的成本可以控制在4000萬(wàn)美元左右，但如果沒(méi)有，EDA軟件支持，然后設(shè)計(jì)一個(gè)5nm芯片的成本可能高達(dá)77億美元，接近200倍。一個(gè)國(guó)家CAD軟件公司相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)《北京商報(bào)》記者算了一筆賬。

一旦美國(guó)斷供EDA軟件肯定會(huì)在短時(shí)間內(nèi)嚴(yán)重影響國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)的設(shè)計(jì)能力，但國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)的設(shè)計(jì)能力肯定會(huì)受到影響EDA軟件將完全崛起。運(yùn)營(yíng)商財(cái)經(jīng)網(wǎng)相關(guān)負(fù)責(zé)人康釗表示，封殺美國(guó)只有一種方式，那就是快速提升國(guó)產(chǎn)EDA軟件的水平不是不可克服的，而是國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)該聯(lián)合起來(lái)，甚至華為海思和國(guó)內(nèi)大學(xué)也參與其中，形成聯(lián)盟，共同發(fā)展，加快進(jìn)程。

在EDA在軟件領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)政策布局也得到了展開。例如，《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展十四五年規(guī)劃和2035年愿景目標(biāo)綱要》明確將集成電路列為七大科技前沿領(lǐng)域的第三名，EDA集成電路排名第一。

芯片在重壓下的自由機(jī)會(huì)

目前，中國(guó)在芯片、邏輯芯片、存儲(chǔ)芯片和模擬芯片三個(gè)領(lǐng)域都處于劣勢(shì)。在上述三個(gè)領(lǐng)域，美國(guó)公司無(wú)疑是領(lǐng)導(dǎo)者。如果中國(guó)想在芯片領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自給自足，就必須突破美國(guó)的技術(shù)封鎖和專利墻。

但在短期內(nèi)，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)鏈承受著巨大的壓力。綜合IC Insights根據(jù)中國(guó)海關(guān)的數(shù)據(jù)，2020年，中國(guó)芯片市場(chǎng)的需求量高達(dá)1434億美元；其中，中國(guó)大陸所有芯片制造商（包括外國(guó)工廠）的產(chǎn)能價(jià)值僅為227億美元，自給自足率僅為15.9%。2020年，產(chǎn)能價(jià)值約83億美元，自給率，2020年產(chǎn)能價(jià)值約83億美元，自給率低至5.9%。

但在重壓下，中國(guó)并非沒(méi)有機(jī)會(huì)。工業(yè)觀察家許意強(qiáng)表示，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，美國(guó)保持持續(xù)優(yōu)勢(shì)并不容易。半導(dǎo)體行業(yè)需要大量的人才、勞動(dòng)力、能源和物流支持，但美國(guó)在這些領(lǐng)域存在很大的差距。此外，中國(guó)是世界上最大的芯片市場(chǎng)，半導(dǎo)體制造商可以在中國(guó)賺錢。由于資本是盈利的，美國(guó)不容易恢復(fù)行業(yè)主導(dǎo)地位。

一項(xiàng)研究指出，美國(guó)至少需要1萬(wàn)億美元來(lái)建立從上游到下游的完整產(chǎn)業(yè)鏈。不得不說(shuō)，整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)鏈的527億美元只是杯水車薪。

自ZTE和華為事件以來(lái)，國(guó)內(nèi)芯片行業(yè)一直很熱門。兩年多來(lái)，中國(guó)有10多萬(wàn)家新芯片企業(yè)。據(jù)報(bào)道，在過(guò)去的四個(gè)季度里，全球增長(zhǎng)最快的20家芯片行業(yè)公司中有19家來(lái)自中國(guó)大陸。

此外，以上海為中心的長(zhǎng)三角地區(qū)已成為中國(guó)最大的芯片基地。所有芯片制造過(guò)程自始至終都覆蓋，未來(lái)2025年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1000億元。

徐義強(qiáng)表示，芯片自給自足的核心在于芯片制造及其關(guān)鍵設(shè)備、尖端材料和核心技術(shù)。只有在整個(gè)芯片行業(yè)崛起的基礎(chǔ)上，中國(guó)才能實(shí)現(xiàn)完全的芯片自給自足。芯片自由不以依靠點(diǎn)的突破，還需要全面規(guī)劃和打破游戲。