合见工软徐昀:具备全流程实力的国产EDA才能拥有国际竞争力
作者: 付斌
EDA作为芯片之母,贯穿集成电路设计、制造、封测等环节,是集成电路产业战略基础支柱预测显示,到2030年芯片可能拥有超过1万亿的产值,整个电子系统甚至超过3万亿的产值。其中,EDA其实是一个比较有限的市场,但却支撑了整个大体量的数字经济。
我国EDA需求不断增长,近几年中国EDA市场复合增长率达到近15%,远超全球的10%。而与之相悖的是,国产EDA只占据了大约10%的市场份额,90%由国际公司主导。
资本驱动下,掀起了多轮EDA热,国内诞生了将近100家EDA初创公司,但大部分初创公司仍专注于点工具开发,缺少全链条或全流程的企业。现在,多数大芯片设计对于核心环节需要协同优化,因此国产EDA的未来目标,一定是数字全流程。
ICCAD 2023上,上海合见工软工业软件集团联席总裁徐昀分享了合见工软的进展、战略、想法。
疾风知劲草,云散见月明
“EDA是一个技术壁垒非常高的领域,周期长,研发投入高,很多核心产品可能要两三年时间研发,再用两三年时间靠客户迭代才能达到世界领先水平,这就要求整个行业有一些国际领先专家来做这件事。”徐昀如是说。
纵观国际领先EDA企业,过去多年发展中,都经历过很多并购整合。反观国内EDA基本在起步阶段,所以并购整合能力相对较弱,需要慢慢积累和学习。尤其在数字芯片领域,这样的短板尤其明显,特别在工艺限制之下,国内数字芯片对EDA需求越来越大。
合见工软便是在这样的背景下成立,初创时,合见工软的思路就是平台化运营,在数字芯片设计的EDA向各个方向突破。
为了实现上述目标,合见工软制定了两个策略:一方面吸引优秀人才,自研EDA耗费时间巨大,合见工软引进诸多国际顶级专家,同时培养自己的人才梯队,希望藉由顶级的核心团队做自研产品;另一方面,不断整合并购,吸纳更多产品能力,过去2年半时间合见工软成功收购了3家公司,3家公司均拥有核心产品基础或核心产品重要补充。
“我们用‘疾风知劲草’总结两年半的发展。”徐昀表示,合见工软创立之初整体经济和行业形势不那么好,行业内部EDA产业竞争激烈,人才成本很高,这样背景下,合见工软从2021年3月近10人成长到现在的1100人,其中85%以上是研发团队,平均从业经验15年左右。此外,国内已建立10个办公室和研发机构,积累将近200家客户。
起初,合见工软率先推出的是数字仿真产品,而现在共有15个产品发布。从领域来看,合见工软在数字验证全刘国成已经逐渐补全产品,同时也在向实现、系统、IP突破,产品覆盖数字芯片EDA、系统级工具、高性能IP等解决方案。
有人觉得合见工软这样发展是不是太冒进了?根据徐昀的介绍,其实系统在做硬件和软件定义之初,便需要协同优化,然后选择IP,做RTL到GDSII的实现,在整个过程中不断验证优化,最后还要考虑芯粒和分装甚至是板级优化。
以AMD为例,在IEEE最重要的芯片设计大会ISSCC(国际固态电路会议)上,Lisa Su发表了最新的 MI100加速器,MI100与上一款MI250X相比取得了4.2倍的性能提升和2.2倍的能效提升,这些提升并不是从更先进的制程得来的,而是做了协同优化,在系统方面进行软硬件的协同优化,在IP、芯粒、封装上做了优化。从结果可以看到,这与合见工软的”新国产EDA多维演进策略“不谋而合,同时该策略也得到了一定的验证。
其实这也是EDA需要发力的方向,怎么样能够在这些方面能够提供更好的优化。“在这样的一个战略下面,我们今年是做了5款产品的发布,这5款产品也覆盖了这5个领域。”
中国半导体设计业急需大规模芯片能力
合见工软从验证起家,去年则推出了商用级的仿真和调试平台及原型验证系统UV APS,这几个产品已经帮助诸多国内数字大芯片公司做设计。
“中国半导体设计行业其实急需的是处理数字大规模芯片的能力,这种能力首先也需要EDA的支撑。我们看到现在大数据芯片,比如说5G、HPC,或者说像智能驾驶等芯片,在设计过程当中,在系统级要做软件和硬件的协同的设计,要做优化;在RTL的层次要做实现,要选择IP;也要在整个过程当中不断的验证来保证正确性;由于工艺受限,所以对芯粒、先进封装、板级优化需求非常高。”徐昀表示,针对以上趋势,今年,合见工软则围绕系统、验证、实现、IP和芯粒/封装/PCB推出更为重要的五个产品:
第一,在系统方面,推出虚拟原型设计与仿真工具套件UniVista V-Builder/vSpace。实际上,大芯片可能RTL都还没写好时就要做软件设计,也就是大家口中的“设计左移”的概念。这一产品能够提供很多虚拟模型,在RTL写好前做系统级设计和软件开发。
第二,在验证方面,推出全场景验证硬件系统UniVista Unified Verification Hardware System(UVHS)。与传统EDA不同,合见工软UVHS采用创新的一体双模模式。不止如此,该产品具备全场景能力,既可以做原型验证,也可以做硬件仿真,通过虚拟原型还可以做混合模式验证。可以说这个硬件平台可以比肩国际最领先产品,在实际商业应用实例中,现在客户使用最大的系统有40个BOX,总共160个FPGA,相当于大概60亿门的设计规模,在Prototyping(原型验证)阶段的话可以跑20~100MHz,Emulator(硬件仿真)可以跑10~20MHz。
第三,在实现方面,推出测试向量自动生成工具UniVista Tespert ATPG。与国际主流DFT产品相比,该产品基于多线程架构,可以做得更快,由于合见工软的UniVista Debugger产品性能非常好,也可以非常强地结合进去。不止如此,该产品还是合见工软进入数字实现的第一个产品。
第四,在IP方面,推出全国产PCIe Gen5完整解决方案UniVista PCIe Gen5 IP。今年年初,合见工软完成了对背景IP公司北京诺芮集成电路公司的收购。诺芮的Ethernet、PCIe、CXL等控制器IP已经市场验证,加上原有合见工软在IP的布局规划,客户可以更轻松的设计整个系统了。
第五,在芯粒/封装/PCB方面,推出权益带电子系统研发管理系统UniVista EDMPro。里面有三个可以组构在一起的组件,包括RMS(资源库管理系统)、ERC(电子设计检查工具)和ERS(电子设计评审系统)。
好产品不是靠PPT吹出来的
今年国产EDA呈现爆发式增长,大部分国内初创公司均在2019年、2020年、2021年阶段成立,合见工软在国内属于较晚成立的公司,在2021年3月开始正式运营,那么合见工软赢得本土客户信任的关键在哪?
徐昀表示,首先,合见工软在研发上的投入很多,成立至今已在研发上花费超过10亿元人民币,团队本身也极为豪华,成员多数来自于国际三大厂,这一切都是为了脚踏实地地在EDA持续研发;其次,不论是团队,还是运营,大家三观一致,都是想要先把产品做好,把客户服务好;最后,合见工软不投机、不讲故事,在这个过程中一直是正向循环,一切机会也都是客户给的,合见工软也能做到非常好的交付。
从商业落地能力上来讲,合见工软产品足够硬,对标的都是美国主流产品,就算是跑个分,也不逊色,这种前提赢得了客户的认可。“客户一定会选择真正专业的团队,真材实料的好产品,而不是靠PPT吹一吹就行的。”
当然,与国际领先EDA企业相比,合见工软在技术积累上依然存在差距,但合见工软的技术实力与产品性能已经逐步对国际EDA技术具备竞争优势。作为本土企业,合见工软能够更快地响应国内客户的需求,这也可以解释为什么合见工软的客户数和订单数量增速极快。
从国产EDA的发展前景上来讲,依旧呼吁向全流程工具发展。一方面,国际三大家EDA主要靠IT和硬件以及后端设计支持和服务来取得订单,反观国内产品如果不是全链条、全流程的工具平台,而是点工具很容易被排除在三大家之外;另一方面,EDA各个关键环节协同优化很重要,跨组织的协同优化很难达到,对客户来说界面也会很难管理,所以最终国内EDA市场一定会趋向统一,真正具备国际竞争力。