EDA（Electronic Design Automation）是电子设计自动化软件的简称，是集成电路设计上游的高端产业，涵盖了集成电路设计、验证、仿真和签核等所有流程，是集成电路设计必需、也是最重要的软件工具。

与欧美等发达国家相比，我国EDA软件行业起步较晚，于上世纪80年代后期才开始EDA软件的研发，近年来，随着国家政策持续利好，以及国内企业自主研发能力提升，我国EDA软件行业在技术水平、产业规模、产品附加值等方面有了较大的提升，行业内也涌现出一批具有一定竞争优势的本土优秀企业，例如华大九天、芯禾科技、广立微等企业。但整体来看，国内大多数EDA软件企业的规模较小，竞争优势不足，目前我国EDA软件市场仍由美国、德国企业占据主导地位，EDA软件国产替代空间广阔。

限制我国EDA软件行业发展的因素较多，其中主要因素是行业内缺乏相关的专业人才以及企业的技术创新能力较低。EDA软件是集成电路设计行业所必需的工具，其发展意义十分重大，为扩大EDA软件市场，国内相关企业应提升自主研发生产能力，着重EDA软件产品的研发和应用，培养专业人才，进一步扩大企业的竞争优势。

2020年，全球EDA&IP市场规模超过114亿美元，而美国6家EDA公司合计占据了全球90%以上的市场空间。特别是Synopsys和Cadence两大巨头，占比高达61%，市值都在五百亿美元左右，高达市场规模的5倍——这是由于EDA行业具有毛利率高、壁垒高、龙头效应明显的特点，市场充分认可其估值。

随着5G、人工智能、物联网、自动驾驶等新兴技术的产业化加速，芯片需求量随之激增。据行业知名机构IBS预测，2030年全球集成电路产业规模将超过1万亿美金，是2020年的2.6倍。EDA行业也将随之高速增长。

在中国半导体市场蓬勃发展下，国内EDA的需求增长更加迅猛。据SEMI发布的数据，今年第一季度中国大陆EDA销售额同比暴增99%，然而目前中国本土企业市占率合计不足15%。

当前中国EDA&IP市场规模约为百亿人民币，在半导体产业变革与国产化的大趋势下，即使不考虑国内外市场的估值水平差异，国内也有望产生市值500亿人民币的行业龙头。

国产EDA迎来第一波上市潮

2021年9月2日，国产EDA厂商华大九天获得首发通过，国微思尔芯、广立微、概伦电子的科创板IPO申请也都陆续获得受理。

这个行业全球市场规模不足百亿美元，净利润率低于15%，却能动5000亿美元半导体产业链，被中国的先行者们视为一个重大机遇。

2020年3月，EDA巨头Synopsys（新思科技）中国区担任副总经理的王礼宾，在EDA行业工作20年后决定辞职，创立国产EDA公司“芯华章”，担任公司创始人、董事长兼CEO。他从Synopsys离职创业有两个原因：

一是看到国家大力支持EDA行业的“国产替代”，他对EDA技术未来前景十分看好；

另外一个原因则是，他认为有过去20年的产业上下游经验和市场关系，对客户的想法、需求有所了解，这些契机都能帮助芯华章实现商业化。

与王礼宾有相似创业经历的还有概伦电子董事长刘志宏，芯禾科技联合创始人代文亮，以及博达微创始人兼CEO李严峰，三人都曾在EDA三巨头之一的Cadence（楷登电子）担任过重要职位，而后辞职创立国产EDA公司。

去年10月16日，在获得政府引导资金支持后，王礼宾创立的“芯华章”宣布获亿元Pre-A轮融资；11月9日芯华章再完成近亿元Pre-A+轮融资；12月9日完成超2亿元的A轮融资，间隔均不足一个月。三轮共引入云晖、真格、高榕、高瓴、五源资本（原晨兴资本）、中芯聚源、松禾等多个知名基金。

除芯华章外，很多国产EDA公司都已“扎堆”筹集到了资金。2020年4月，概伦电子宣布已完成数亿元人民币的A轮融资；9月，国微集团旗下的“国微思尔芯”宣布完成数亿元融资，投方包括国际大基金下设的芯鑫融资租赁、上海半导体装备材料产业投资基金等政府投资机构。

资本升温并非偶然

时间回溯到2019年5月，美国商务部称全面限制华为采购美国软件和技术生产的半导体零部件。受此影响，EDA三巨头与华为的合作先后终止。

海外EDA三巨头指的是Synopsys、Cadence、Mentor（西门子旗下）三家美国公司，他们占据全球超64%的EDA市场份额。

EDA工具是芯片IC设计中不可或缺的重要组件，也是集成电路设计最上游、壁垒最高的部分。涵盖了集成电路设计、布线、验证和仿真等所有流程。利用其可连接成极其复杂的电路图，从而制造出强大的CPU、GPU芯片。

在AI、边缘计算等复杂技术不断演进的背景下，百亿规模的EDA行业正成为撬动5000亿美元半导体产业链的重要“基石”，EDA也被行业内称为“芯片之母”。

因此，华为与三巨头终止合作意味着，芯片将没有与之匹配的先进制程国产EDA软件工具，海思则就造不出下一代“麒麟芯”。东兴证券在报告中形容EDA是“美国限制华为的封喉之剑”，凸显了该技术的重要性。

在中国芯片制造生态急需“补课”的大背景下，一场充满机遇与冒险的游戏已悄然开始。

中国EDA创业企业还有哪些新机会，未来中国EDA产业将走向何方？梳理EDA行业发展历程和未来EDA新产业需求，探究中国EDA产业的未来。

以史为鉴：EDA巨头是怎样炼成的？

20世纪60年代，集成电路产业尚在发展早期，规模较小，芯片的集成度不高，芯片设计玩家以大型IDM公司为主，EDA则主要以in-house EDA的形式存在，仅有少量几家商用EDA公司，例如Applicon、Calma、ComputerVision等，且这些公司的重心还是偏向于机械CAD。

80年代，半导体工艺持续演进，行业蓬勃发展，下游应用与种类也相应大幅增加，由此催生了中小型Fabless芯片设计公司的快速发展。但中小厂商缺乏资源能力开发自己的in-house EDA工具，因此产生了大量对外部商用EDA的需求。

90年代后，集成电路产业进入成熟期，分工模式占主导，in-house EDA模式基本消亡，商用EDA确立主流地位。整个EDA行业经过充分竞争，走出了以Synopsys、Cadence和Mentor Graphics为代表的EDA公司。

此后，这三家企业巩固自身优势的同时，也开启了大规模并购来实现全工具链覆盖，形成了如今Synopsys占据36%，Cadence占据25%，Mentor Graphics占据14%的行业格局，它们也被称为如今的国际EDA三巨头。

回顾全球EDA行业60多年的浩浩荡荡发展史，可以获得一些启示：

第一，技术变革对于EDA行业发展以及公司抓住成功机会有着至关重要的推动作用。

Synopsys的逻辑综合工具就是最典型的例证。过去，芯片设计工程师都是用单个门来手动设计芯片电路，而Synopsys推出的逻辑综合工具Design Compiler把芯片设计思路抽象化，将底层细节都归并到库和CAE工具中，芯片设计工程师可以使用硬件描述语言编写代码来实现芯片功能，功能验证后再通过逻辑综合工具将硬件描述语言转换成逻辑电路图，最后进入制造环节。这极大地提升了集成电路设计的效率，引发了芯片设计行业的流程变革。

至此，数字逻辑设计（前端）和数字实现（后端）开始泾渭分明。借此机会，Synopsys建立了半导体逻辑设计工具的市场优势，为其进一步发展奠定了基础。

第二，EDA公司在创办之初就应该有布局整体解决方案的意识，并在技术基础架构上有很强的从点到面的扩展性，以此增加客户粘性。

目前EDA行业三巨头在个别技术领域都拥有完整的EDA解决方案，其中行业排名第一的Synopsys拥有业界最完整的产品线，不但为芯片设计和验证提供工具，还能够提供强大的IP核以及安全方案，建立了完整的芯片设计数字化流程。其他的小公司往往只能在一个细分领域提供有限的服务和工具，难以做大做强。

创业公司若能在各细分技术领域（例如模拟设计、数字实现或数字验证等）提供完整与差异化的解决方案或平台，才有望满足市场需求，突破巨头垄断格局。

第三，EDA公司需要重视自主知识产权。

知识产权布局帮助EDA巨头形成了较高的商业壁垒。截至2020年，Synopsys拥有4463件专利，占EDA领域专利总数的31.0%，Cadence拥有3119件专利，占比21.6%。可以看出，公司市场份额与专利市占率成正相关。

EDA创业公司若采用第三方商业授权或开源授权的技术来研发产品，在政治、法律、商业等方面都存在极大的风险。

开源技术相关的软著和知识产权归其所有地和公司所属，而目前大多数EDA相关的开源软件作者所在国都是美国，存在风险；即使目前开源协议允许闭源商业发布，也不能保证以后开源协议不会修改。

如果代码非自主开发，公司后续的产品扩展、其他工具技术、数据格式的融合会存在局限性和难度，不利于打造高效融合的验证平台或流程。

第四，并购对于EDA公司成长壮大起到了至关重要的作用，但EDA行业不能“迷信”并购。

EDA行业是并购活跃的行业，据统计，在过去的30年中，发生在EDA行业的并购近300次，鼎盛时期一年发生过20次左右。其中绝大部分的并购都是EDA巨头们对中小EDA公司的收购，从而将获取的产品与技术整合进本身的解决方案，以此获取或扩大市场份额。

当前中国EDA行业尚未到并购整合阶段

首先，有别于三大巨头，现阶段中国EDA公司缺乏主导市场的产品与技术，也很难买到好的技术。国产EDA小厂商虽然开始增多，但尚未成熟，业务经验不足，并购这类公司并不能主导产品和市场技术发展，实现真正的突破。

其次，并购只是补充有限短板的手段，不能成为公司技术根基的来源，国产EDA创新需要具备完全自主可控的技术架构和核心技术壁垒，否则未来必然会存在技术融合问题，为进一步发展带来巨大阻碍。

最后，单纯通过资本运作来实现壮大，涉及知识产权、团队、开发流程、理念等多方面的整合，存在很大风险，能否通过并购在这个高技术壁垒To B赛道的长期赛跑中脱颖而出是存疑的。

因此，国产EDA厂商目前并不能照葫芦画瓢试图通过并购实现快速发展，只有努力实现自主创新，在某领域站稳脚跟后，循序渐进地扩张才是“正道”。

虽然EDA国产替代这个理想很丰满，但现实很骨感。在下游芯片制造环节中，先进制程工艺依然是市场和客户关心的主旋律。因此，EDA工具将依然是自给自足、与三巨头点工具混搭的局面。

未来十年内三巨头的EDA工具依然将占据市场主流，国内EDA技术将无法跟上“替代”。

事实上，由于目前国产EDA相比美国EDA整体仍有较大差距，加上新EDA、新IP、新工艺及PDK，互相促进、互为一体，原来的客户很难轻易更换EDA软件。

因此，很多企业家所幻想的国产EDA未来，变成了“泡沫赌注”。

也有业内人士直言，在国际形式波谲云诡、变化莫测下，部分国产EDA企业浑水摸鱼，存在一定的市场泡沫。

2020年5月19日，上交所受理了芯愿景（公司全称为北京芯愿景软件技术股份有限公司）的科创板上市申请，这标志着国产EDA企业打响了冲锋科创板第一枪。

不过历时227天后，去年12月31日，芯愿景科创板IPO终止审核，背后原因或与其拖欠的557万发票还未完全归还有关。此外，该公司核心技术存在争议，退出参股公司投资后仍参与股东大会的行为，或涉嫌信披违规等问题，都影响了该公司上市进程。

在EDA行业最为核心的就是知识产权，但国内EDA公司都不太注意。如果不注意就会踩坑，在这种情况下，很多公司都会和三巨头来合作，那么，纯国产EDA就无从谈起。

在人才方面，中国与三巨头差距悬殊

公开资料显示，中国约有1500名EDA软件开发工程师，其中约有1200人在国际EDA公司的中国研发中心工作，真正为本土EDA做研发的人员只有300人左右。相比之下，Synopsys公司一家就有7000多名研发人员，其中有5000多人从事EDA的研发，行业核心人才大都在三巨头处工作。

国微集团联席董事长兼总裁帅红宇指出，中国高校至今几乎没有EDA相关培养方向及开设EDA相关课程，而且2010年后国内几乎完全没有相关领域的论文发表，集成电路行业对口专业学生毕业后进入相关行业的仅占1/3，对EDA有了解和兴趣者更是寥寥。

他强调，中国EDA人才紧缺背后主要原因是集成电路的“产学研”策略没跟上，这是行业亟待解决的核心问题。

国产EDA的未来机遇：8寸市场需求、国产替代下的弯道超车机会、新思的支持尽管EDA市场份额由三巨头占领，但国产EDA必须要有，而且会有所发展。

事实上，方正证券发布研报指出，尽管在模拟/数模混合/数字芯片EDA领域，以及全流程设计平台上，EDA工具都被国际企业所垄断，但国产EDA机会更多在以点工具为突破口，由点及面逐步发展。

在MEMS（8寸）晶圆短缺、需求旺盛已成行业共识的情况下，国产EDA正面临着新的机遇。

目前汽车电子、FPGA、驱动芯片、指纹辨识、电源管理、MOSFET、微控制器（MCU）等领域的非先进（中低端）芯片需求强劲，下游8寸晶圆制造技术已十分成熟，已呈现市场供不应求的局面。因此，这块市场潜力巨大，是国产EDA工具核心发力点。

“随着AI、5G、工业互联网、汽车电子、区块链等领域的兴旺，提出了很多特色鲜明的、尚未被EDA工具满足的IC设计需求，这恰是国内EDA工具厂商的新机会。”

思尔芯是原型验证及仿真系统领域的本土EDA公司，在2018年10月被国微集团所收购，并将“思尔芯”更名为“国微思尔芯”。

陈英仁强调，尽管在先进制程IC设计方面，依旧是EDA三巨头做主导，但国产EDA势在必行。尤其在40nm、28nm制程工艺上，中国企业也已经或将很快掌握。“思尔芯在做的功能验证是属于前端，相对的与制程工艺独立。尤其在快速原型验证，思尔芯有着17年的积累，媲美EDA三巨头。”

目前在人工智能、云技术上，国产EDA可以站在当今科技发展的高技术起点上，对EDA软硬件框架和算法做创新、融合、重构。他认为，三巨头垄断下很难长期创新，而国产EDA企业处于“轻装上阵”状态，超越世界巨头是“完全有可能的”。

为了应对国际形势以及EDA巨头的挑战，国内企业也不断动作频频。

2019年，全球电子设计领域最具有影响力的DAC大会上，华大九天、广立微、概伦电子、芯禾科技四家中国EDA厂商联袂出场，推出多个EDA产品，向世界展示了EDA领域的中国力量。

同年底，概伦电子则收购博达微，进一步整合优势资源。而蓝海微力求寻找小众客户群体，避开红海，寻找蓝海。

此外，巨头们还在加大对中国的布局，不断推进本土化、“产学研”支持，通过支持国产EDA，形成更多考量。

1994年，Synopsys在人民大会堂向清华大学捐赠了20套Design Compiler软件，总价值约500万美元。随后该公司和清华成立了“清华大学——新思科技高层次电子设计中心”，开始推动中国EDA人才的培养。

2018年和2019年，Synopsys分别成立了芯思原和全芯智造两家合资公司，前者意在加强芯片IP领域的本土合作，助力本土晶圆厂和设计企业实现自主研发，掌握核心技术；后者旨在加强制造类EDA领域的本土合作，带动国内技术能力。

Synopsys全球资深副总裁兼中国董事长葛群表示，无论是人才培养、技术支持还是资本合作，新思所做的这些努力都是为了解决中国芯片产业的痛点。这一点，新思和其他国内EDA公司的初心一致。

葛群强调，在中国数字社会转型之际，新思以面向未来的新一代EDA根技术赋能更多科技应用的落地，推动整个芯片产业的可持续发展。“EDA行业需要打通内外循环，整个产业链相互促进，协同发展，形成完整的生态系统，会有更好的发展空间。”

从目前来看，这场EDA“国产替代”之战似乎会一直持续下去。

结语

根据新思界产业研究中心发布的《2021-2026年EDA软件行业深度分析及＂十四五＂发展规划指导报告》显示，受技术、资金等壁垒的限制，EDA软件行业的准进入门槛较高，因此全球EDA软件市场集中度较高。

2019年，全球EDA软件市场规模达到105亿美元左右，其中美国Cadence、美国Synopsys、德国西门子Mentor Graphics三家企业合计市场占比达到71.3%。从国内市场来看，2019年，我国EDA软件市场规模接近6亿美元，约占全球市场的5.7%。整体来看，目前我国EDA软件市场规模仍较小，未来行业发展空间广阔。

随着半导体发展进入后摩尔时代，EDA行业发展也将进入全新阶段，谁能掌握变革趋势，提出更加符合行业需求的解决方案，谁才能真正打破国外垄断，抓住中国半导体新兴市场的巨大机遇。

近年来，国产EDA呈现出蓬勃发展之势，在各个领域涌现出许多有特色的优秀的国产EDA企业。如在模拟设计领域打造全流程平台的华大九天，立志于突破数字前端仿真与验证、打造EDA 2.0的芯华章，在数字后端贯通上下游产业链的行芯科技……

EDA行业新一轮的洗牌与更迭，可能就在5-10年内会产生结果，谁能成为中国市值500亿的EDA龙头企业，让我们拭目以待。

文章来源： 钛媒体，新思界网