華大九天：看得更遠一點_風聞

在芯片設計全流程中，功能規劃、佈局、佈線、版圖等種種工作都需要藉助EDA軟件來實現，因此EDA也被稱為“芯片之母”。

業內有人這樣感嘆：“EDA就像是咽喉一樣，雖然很小，但能決定人的生死。”

中國半導體行業協會預測，2025年我國EDA市場規模將達到184.9億元，佔全球市場的18.1％。半導體產業縱橫對話華大九天董事長劉偉平，想要了解進一步國產EDA的過去、現在、未來。

01落子觀局

20世紀80年代，國外EDA無法進入國內。彼時因巴黎統籌委員會實行戰略物資和技術管制，芯片研發進程受阻。

為了擺脱對海外技術的依賴，中國召集了200多名專家聚在北京，想要研發出國產EDA系統。華大九天現任董事長劉偉平也在其中，彼時他還是復旦大學微電子專業的在讀研究生，隻身前往北京，也沒有考慮太多。

1993年，中國第一個自研EDA終於面世，被命名為“熊貓系統”，光聽名字就能夠聽出其稀有珍貴。劉偉平全程參與底層開發，親歷了從技術攻關到1990年系統發佈的歷程。

一年之後，1994年4月，巴黎統籌委員會正式解散，美國解除了對華電子設計自動化軟件（EDA）封鎖。於是，Cadence、新思科技、Mentor（2016年被西門子收購）等國外EDA巨頭紛紛湧入中國市場。憑藉着產品完整度、適用性等方面的優勢，國產EDA產品受到了巨大沖擊。

在“造不如買，買不如租”觀念的影響下，國內EDA發展越發艱難，國產EDA進入了沉寂時期，與國際先進水平的差距逐漸拉大。

從復旦畢業後，劉偉平加入北京集成電路設計中心（後更名為中國華大集成電路設計中心），歷任課題組長、副總經理等職，主導EDA工具開發及集成電路設計業務。

為了發展EDA產業，獲得更多自主權。2009年，劉偉平率領中國華大的EDA部門獨立出來，創立了華大九天。公司繼承了“熊貓系統”的技術基因，專注於EDA工具的開發。但積極拓展EDA相關業務還遠遠不夠，國內客户早已習慣了國外EDA軟件的操作方式，並不信任國產產品。

2016年，華大九天最困難的時候，公司賬面上的資金只夠發一個月的工資。為了支持公司發展，劉偉平甚至不得不賣掉房子，才籌到資金。

2019年，華大九天的堅定落子在十年後等來了答案。

2019年，EDA軟件三巨頭終止了與華為公司的合作，產業內認識到了國產化EDA的重要性，而國產EDA讓國產芯片有了喘息的時間。於是，在市場的聚光燈下，華大九天終於迎來了國產EDA的黃金時代，進入快速發展期。

到了現在，國內EDA行業取得了顯著的進步。在被問到如何看待國內EDA行業現狀時，劉偉平表示：“整體來看進步顯著，但仍受制於人。”

他回憶到，2019年時，國產EDA僅能支撐國內產業30% - 40%的需求；經過幾年的發展，這個比例現在提升到了70% - 80%，同時國產EDA規模在國內市場的佔有率達到約20%。

劉偉平同時提到：“國產EDA對先進工藝的支撐還存在明顯不足，尤其是當下的7nm、5nm、3nm等。目前國產EDA可以做到14nm的水平，雖然掌握了7nm工藝技術，但7nm在與實際應用的深度融合上還需要全產業鏈的協同發力。”

02撐起“一片天”

十多年來，華大九天從一度瀕臨絕境，逐步發展為國內唯一能提供模擬電路設計全流程EDA工具的企業，其中電路仿真工具達到全球先進水平。

這並不容易。

據瞭解，華大九天的產品體系主要分為五大類。第一類是全定製設計平台。全定製需要更多專業人士參與和更多專業的經驗。目前主要包含4 個平台：模擬電路、射頻電路、存儲器電路以及液晶面板電路。第二類是數字電路設計，目前可以覆蓋到約三分之二的應用場景。第三類是製造相關，目前主要為晶圓製造。除此之外還包括先進封裝設計EDA工具和3D IC設計EDA工具。並且，除了具備EDA 工具產品，我們還會提供基於EDA產品和技術的應用服務。

目前國產EDA公司數量有70多家，憑藉700多家商業客户數目和超過10億元的總年收入，華大九天佔據了國產EDA總和的半壁江山。

不誇張地説，華大九天肩負着中國EDA產業“全村的希望”。

劉偉平表示：“我們能夠看到，近年來國產EDA的發展速度是遠超國外同行的。”華大九天近五年的平均銷售額增長率保持在30%左右，而國外同期只有10%左右。值得注意的是，華大九天近5年成功商用化的工具，從5年前僅有10幾款，而且主要僅覆蓋模擬和平板顯示設計領域，發展到目前已有將40餘款，覆蓋數字、模擬、射頻、製造、先進封裝等所有EDA相關領域。

03看得更遠一點

國產EDA與國際三巨頭的差距依然存在。

三大EDA頭部企業——新思科技（Synopsys）、楷登電子（Cadence）與西門子EDA（原Mentor Graphics）已經實現對全流程EDA工具解決方案的佈局，合計佔據國內超過70%的市場。

國內半導體設計公司普遍使用國外工具，一個重要的原因在於——國外公司從20世紀開始深入高校，在本科生、研究生中推廣它的設計工具。學生在學會使用EDA工具後，步入工作崗位時，會自然地將其應用到實際工作中。他們也會主動推薦和使用EDA產品。

華大九天也看到了這一點，並且看得更遠。

劉偉平分享到：“不論從華大九天的角度、還是國產EDA產業與發展的角度來看，人才都是產業發展的基礎。我們需要兩方面的人才，一種是能夠掌握國產EDA工具的人才，另一種是能夠開發 EDA 工具的專業人才。國外的一些EDA 企業已在國內佈局多年，國產 EDA 企業更應加大EDA人才培養投入。”

因此，華大九天需要各種機會來挖掘和培養能夠勝任國產EDA產業的優秀創新人才，研電賽這一高水平賽事就是這樣一個好的媒介和機會。

華大九天從第一屆研電賽就設立“華大九天杯”開始參與命題，並且很多EDA新產品，首次在國內教育界的大規模面世和推廣，都是通過研電賽。如2022年華大九天通過兩道賽題，推廣了其的射頻微波全流程設計平台AetherMW；2023年通過兩道建模的賽題，又推出了SPICE建模工具XModel。劉偉平表示：“通過賽題的應用推廣，使國內眾多的研究生和頂尖高校瞭解到國產EDA工具的最新進展，也瞭解到國內的EDA平台的能力並不弱於國外的EDA產品。”

值得一提的是，今年EDA精英挑戰賽和研電賽合併，華大九天會在研電賽上推出基於國產全新模擬設計腳本化平台PyAether的算法二次開發題目。這是華大九天最近幾年正在重點打造的模擬IC設計全新生態系統，有望實現模擬IC設計習慣的“換道超車”。

此外，華大九天一直把產教融合作為一項公司基礎戰略性工作，通過一系列的高校教學、開發教材、學科競賽、聯合培養、科研項目合作等手段，與400多所高校建立了廣泛聯繫，取得了豐碩成果。

04國產EDA的下半場

早在2022年，劉偉平撰寫的《EDA產業與IP核產業發展現狀及發展趨勢》的文章中就指出，EDA未來發展四個主要方向之一：AI加持的EDA技術。

當時，劉偉平就已經看到了AI對於EDA技術的影響，並觀察到EDA領域工程師們也在積極導入AI技術，以期取得EDA技術的新突破。

對於AI未來會如何影響EDA產業的發展，劉偉平給出了三個方向。其一，可以提升EDA智能化水平。當前EDA 軟件自動化程度較高，但智能化仍有提升空間，AI 可助力其進一步發展。其二，優化EDA 工具的運算效率。AI 技術能加速複雜運算推演，先得出基礎結果，再進行精細化優化。其三，利用大模型解決EDA 工具應用過程中的技術支持問題。通過對用户手冊、EDA行業經驗等數據進行訓練，AI大模型能夠輔助處理約 70% 的常見應用問題。

目前，設計類EDA工具正在朝着更加高效、更高自動化程度發展。Synopsys、Cadence等國際巨頭已經在推出spec-in到GDS-out的一站式全流程自動生成工具。華大九天也在這方面積極佈局，於去年推出了模擬電路設計的一站式全流程自動生成平台Andes。

對於製造EDA工具，劉偉平表達了保守的態度，他表示，製造類EDA工具，由於AI訓練所需的源數據往往是Fab客户的敏感數據，難以獲取，所以AI方法在這方面的推動作用可能還有待觀察。

華大九天已經是國內規模最大、產品線最完整、綜合技術實力最強的EDA企業。今年來，華大九天在EDA領域的更是動作頻頻。

在當前全球化深入發展的背景下，電子信息產業發展對自身能力建設提出了更高要求。搭建成熟的產業生態體系，對推進國產EDA 行業持續發展至關重要。劉偉平説到：“這需要整個大產業、大環境以及全社會共同努力，形成合力。”

對於EDA的下半場，劉偉平充滿期望：“我們對國產EDA的發展空間和良好前景充滿信心。華大九天也希望通過努力，在不遠的將來躋身世界前四EDA供應商的行列！”

【鏤芯者】第四期：劉偉平，華大九天董事長。這位中國EDA領域的拓荒者，用二十幾載光陰詮釋了何為“芯之所繫，行必致遠”，華大九天也從一度瀕臨絕境，逐步發展為國內唯一能提供模擬電路設計全流程EDA工具的企業。沒有EDA，就造不出芯片。