2023年對于眾多芯片公司而言，都因為種種原因影響了業績。但在西門子EDA全球副總裁兼中國區總經理凌琳看來，受益于多重大趨勢的共同驅動，半導體行業的長期發展非常樂觀。

不久前，西門子召開了一年一度的EDA技術峰會，作為首場主要EDA供應商回歸線下的盛會，本次峰會共計吸引了近千名與會者，也給凌琳帶來了十足的底氣。“厲兵秣馬、蓄勢待發”不止是西門子EDA技術峰會的主題論調，也代表了產業界吹響的反攻號角。

西門子EDA技術峰會現場

期待谷底的強力反彈

(資料圖片僅供參考)

熟知半導體行業的人都知道，周期論和摩爾定律一樣，是半導體發展的重要表現和無法避免的“魔咒”，但無論是何種形式的衰退，最后也都實現了螺旋式的上升。

凌琳例舉了過去20年間的四個半導體顯著衰退期，首先是2000千禧年伴隨著互聯網泡沫破滅，行業產生了U型衰退，并用了很長時間修復。第二次是2008年美國金融危機，彼時由于全球和中國相關產業刺激以及高科技“飛輪效應”尤其是移動互聯網的興起，使半導體行業產生了V型快速反彈。第三次則是新冠疫情的因素，導致了短期的半導體行業衰退，但很快就進行了修復。如今，行業正由于供應鏈、地緣政治等影響，造成了如今的衰退，但好消息是這種衰退可能已經接近了底部。

細分市場來看，近兩年手機和PC換代頻率下降，但汽車和工業、云計算、數據中心等等行業都有著良好的需求和增長態勢。凌琳也給出了西門子EDA專注特定領域的初創客戶群畫像，包括邊緣計算、云計算、視覺/面部識別、自動駕駛等是占比最多的，這也間接說明了對未來行業的樂觀預判。

同時，隨著半導體技術的發展，以及系統對于SWaP-C的追求，越來越多的功能可被整合至芯片中，這使其在電子產品BOM中占比越來越高，從8%增長至16%再到如今的25%。

另外一個明顯標準是半導體行業對研發的重視度越來越高，無論是總研發投入還是研發占比，都在逐年提高。實際上根據Semico Research統計近40年的數據，除了在2008年金融危機時，半導體行業從來沒有明顯減少研發費用。

也正因此，凌琳認為此次衰退是V型的。盡管供應鏈失衡導致的備貨“堰塞湖”需要一段時間來消化，但從另外一個角度看，還有很多企業活下去甚至能夠業績再創新高，并且愿意加強研發投資，都是對行業未來的樂觀期待，屆時可以迅速推出新品占領市場。

西門子 EDA 全球資深副總裁兼亞太區總裁彭啟煌也樂觀地表示：“盡管半導體行業由于結構性變化呈現出一些不確定性，但新技術的落地、半導體價值的凸顯、企業與政府投資力度的加大，均釋放出前景樂觀的積極信號。EDA工具是推動半導體發展的關鍵技術，西門子EDA將持續輸出技術能力，為推動半導體行業的高質量發展做出貢獻。”

三大支柱迎接挑戰

凌琳表示，在新的需求、新的應用、新的技術不斷誕生的當下，會給EDA行業帶來諸多挑戰，另外則是需要考慮人員因素，隨著芯片設計越來越復雜，如何提高設計人員效率也是EDA行業需要關注的。“EDA說白了就是降本增效，EDA工具用的好，就可以相對來說用少的人力做相對難的工作。”

進入中國三十四年來，西門子EDA始終將目光放在“需求”二字上，如今面對市場更復雜的需求，西門子EDA通過圍繞“三根支柱”的策略，投資新的技術、完善的EDA工具與服務。

三根支柱分別為制程、設計、系統，具體而言則是積極發展大規模異構集成 3D IC 技術，幫助客戶提升晶體管數量與質量；充分發揮集成優勢，打造高階綜合、數字電路實現流程、高級驗證、端到端測試解決方案；面對芯片的系統化趨勢，西門子EDA側重于SoC的系統環境驗證和數字孿生應用，確保復雜系統的正確運行，進而快速實現創新目標。“這已經超越了一般的EDA定義。”凌琳說道。

圖中左為西門子EDA全球副總裁兼中國區總經理凌琳，右為西門子EDA亞太區技術總經理Lincoln Lee

布局普適AI

AI已經被認為是一項顯著增加工作效率，提高使用體驗的工具。西門子EDA已經將AI普適化，能用到AI/ML的算法和工具都已經成功導入其中。

西門子EDA亞太區技術總經理Lincoln Lee舉例道，西門子EDA將AI導入至良率提升、建庫、驗證等工具中，降低了100-1000倍的運行速度，極大加強了軟件的運行效率。

2023年，西門子推出了Solido設計環境軟件 (Solido Design Environment)，采用人工智能 (AI) 技術，支持云端集成電路 (IC) 設計和驗證，能夠幫助設計團隊應對日漸嚴苛的功率、性能、良率和可靠性要求，加快產品上市速度。西門子 EDA 的部分客戶目前已經開始使用 Solido 設計環境軟件。比如SK hynix使用 Solido 設計環境軟件大幅縮短了整個生產時間。“在我們開發下一代內存技術時，驗證精度和周轉時間在設計流程中是非常關鍵的因素，”SK hynix 計算機輔助工程部門主管 Do Chang-Ho 表示：“西門子的 Solido 設計環境軟件提供了暴力窮舉精度的偏差分析，以及功能強大且易于使用的設計優化，從而顯著縮短了我們從初始設計進入生產階段的時間。”

而談到云，借由數字化工業軟件與AWS的長期合作關系，今年西門子和 AWS 合作開發了云飛行計劃（Cloud Flight Plans），可以在客戶的AWS環境中運行西門子的EDA。云飛行計劃的目標客戶是希望自我管理其 AWS環境的客戶。

以系統為導向

凌琳表示，以系統為導向已經得到了EDA廠商的共識，作為較早發現客戶需求并提出“系統為導向”觀點的西門子EDA，很早就進行了相關領域的投資，可以提供更優化、更全面且閉環的解決方案。

Lincoln以汽車新品為例，闡述西門子EDA正在通過數字孿生（digital twin）和數字主線 （digital thread）方法論，虛擬地構建出芯片模型，讓系統廠商可以利用虛擬原型進行仿真設計，從而降低錯誤率，解決ISO26262等可靠性問題。同時還可以提前進行軟件開發，從而提高整體開發效率。

目前西門子EDA可以為汽車芯片公司解決兩方面痛點，一個是Austemper Design Systems，從安全分析、安全設計、安全驗證三個方面解決汽車新品功能安全關鍵驗證；另外則是Austemper, OneSpin, Questa, Tessent等工具，實現功能安全的測試相關任務。

EDA支撐萬億數字化

“從芯片到系統這條線的打通，不只是依賴EDA，而是EDA和西門子的工業軟件相結合得到的結果。”Lincoln強調道。

凌琳則表示，EDA作為一百多億的小市場，支撐并加速了超萬億的數字化產業。數字化進程不止，半導體及EDA行業的發展仍將繼續。

“我覺得身處半導體行業是幸運的，縱然宏觀經濟有一些地方降了，但半導體總體來說還是在成長，只不過不能期望像以前那樣迅速翻倍，這也是一個修正過程。”凌琳看似安慰自己的一句話，則是對行業的一次巨大鼓舞。

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