EDA未來路怎么走 怎樣才算卡脖子

前言

臨近博士畢業(yè)，重復(fù)我讀博前調(diào)研過程，經(jīng)過思考后最終決定還是堅(jiān)持走EDA。調(diào)研期間，我通過各種方式（工作面試、與老師/前輩/朋友約談、實(shí)地溝通等）走訪了約20家國內(nèi)數(shù)字方向的超大規(guī)模集成電路的企業(yè)、以及它們的不同部門、不同層級的同事，這些企業(yè)包括主要的芯片設(shè)計(jì)廠商、EDA公司以及初創(chuàng)(偏硬件加速器)企業(yè)，部門從最前端到最后端涉及異構(gòu)加速算法(算子)研發(fā)、編譯器研發(fā)、架構(gòu)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證生態(tài)、EDA（布局布線、原型設(shè)計(jì)、版圖優(yōu)化、仿真、計(jì)算光刻、良率優(yōu)化）等。這些企業(yè)和同事在交流時(shí)都很重視與很真誠坦率，闡述了很多我不了解的現(xiàn)實(shí)問題和教會了我很多不曾深刻理解的概念、分析思路、與操作。為此我非常感激。聊下來不容易，我想未必每個(gè)人都有我的時(shí)間經(jīng)歷和莫名執(zhí)念要這么搗鼓。因此我想這樣一輪交流，放在我的腦子里，不如分享出來，或許對后面將來投入這個(gè)行業(yè)的學(xué)弟學(xué)妹或者關(guān)心這個(gè)行業(yè)的人們或許有用。作為一個(gè)臨近畢業(yè)的學(xué)生，我很關(guān)心中國集成電路路在何方，所以提供一些主觀的信息和想法。未必正確準(zhǔn)確，歡迎糾正和批評。或許用處不大了，但也算有一分光與熱，因?yàn)槲沂冀K相信只有核心科技掌握了、有強(qiáng)力而普遍的高附加值產(chǎn)業(yè)，才能提高中國老百姓們的生活水平。希望二三十年以后的國人回首，不會看著我們現(xiàn)在的選擇哭笑不得吧。

為了保護(hù)國內(nèi)產(chǎn)業(yè)、對應(yīng)企業(yè)和部門的利益，后面都不會提及/對比任何具體國內(nèi)公司的名字、技術(shù)內(nèi)容、發(fā)展方向、數(shù)字指標(biāo)，只用碎碎念的形式來討論一些我所看到現(xiàn)象和想法。

1.行業(yè)定位分布：怎樣才算卡脖子

“卡脖子”是集成電路產(chǎn)業(yè)里面的常見關(guān)鍵詞，幾乎每一個(gè)相關(guān)企業(yè)都會提及。就如前言中異構(gòu)加速算法研發(fā)、編譯器研發(fā)、架構(gòu)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證生態(tài)、EDA（布局布線、原型設(shè)計(jì)、版圖優(yōu)化、仿真、計(jì)算光刻、良率優(yōu)化）等環(huán)節(jié)，是涉及芯片各個(gè)環(huán)節(jié)的問題，從前往后可以歸類為：怎么用芯片、怎么設(shè)計(jì)芯片、怎么生產(chǎn)芯片。涉及這三個(gè)方面的企業(yè)數(shù)量和體量是依次遞。這是可以理解的，因?yàn)橛眯酒玫綐O致的人，會關(guān)心設(shè)計(jì)芯片的好壞，而設(shè)計(jì)芯片到極致的人就需要關(guān)心生產(chǎn)是否可行。尤其是主營業(yè)務(wù)核心優(yōu)勢在于其硬件電路的企業(yè)（如通信、數(shù)據(jù)中心、安防等），就會很關(guān)心芯片設(shè)計(jì)與生產(chǎn)。

1.1 芯片的生態(tài)

用芯片難點(diǎn)在于生態(tài)，一塊芯片扔給一個(gè)普通人是用不起來的，芯片需要在軟件的控制下，通過與外部其他電路和系統(tǒng)整合，才能發(fā)揮他們的極致性能。這不是一個(gè)企業(yè)在自己努力下能短期解決的，這需要聯(lián)合上下游廠商和用戶來推動(dòng)的:

(1) 在硬件生態(tài)中，例如一個(gè)CPU芯片，用在什么場景、和哪些其他芯片協(xié)同組合、怎么連接他們構(gòu)成系統(tǒng)，能夠讓他們穩(wěn)定工作且盡可能高效。

(2) 在軟件生態(tài)中，例如一個(gè)CPU芯片，我們通常要生成二進(jìn)制文件（軟件）才能讓CPU執(zhí)行，而為了獲得二進(jìn)制文件，工程師們需要寫程序代碼如C/C++/Java/Python/CUDA/Go等等各種語言然后利用編譯器“翻譯成”二進(jìn)制文件，工程師們在成長與學(xué)習(xí)過程中已經(jīng)養(yǎng)成了“習(xí)慣”，更改是很困難的，就像我們很難說漢字博大精深就讓外國人用一樣。描述方便、翻譯成底層指令效率高則是軟件生態(tài)難的地方。

只要這些做的不好，紙面數(shù)據(jù)多么優(yōu)秀，都很難獲得大量訂單。就像單反相機(jī)如此優(yōu)秀的攝影性能，但是很難在市場總量上競爭過手機(jī)相機(jī)。但是難用，也不至于用不了，同時(shí)加大力度（成本）、長期推廣，通常是可以解決的。生態(tài)需要的是時(shí)間，需要的是行業(yè)的齊心、互利與共識。但是當(dāng)所有人都擔(dān)心自己的付出被別人薅羊毛了，怎么辦呢？

1.2芯片的本身設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)芯片會影響芯片的性能、穩(wěn)定性和成本，例如CPU/GPU/AI芯片跑的快慢，似乎是可以容忍的和通過價(jià)格進(jìn)行權(quán)衡，但不會直接沖擊國民生計(jì)。而且經(jīng)過行業(yè)長期積累和知識人力的流動(dòng)（例如初創(chuàng)公司/團(tuán)隊(duì)靠挖先進(jìn)企業(yè)人才推動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)展以及那么多大牛跳槽來來回回），其實(shí)普遍的設(shè)計(jì)/優(yōu)化思路在行業(yè)內(nèi)是有大致思路的，關(guān)鍵在于細(xì)節(jié)罷了。許多很“夢幻”的名詞與概念實(shí)際上已經(jīng)出現(xiàn)了十多年了。另外目前除了限制名單內(nèi)的部分企業(yè)，大多數(shù)企業(yè)也大量（數(shù)量與金額）外購IP核（可以比喻成：別人設(shè)計(jì)好的“小模塊設(shè)計(jì)”）。所以直觀討論下來，芯片設(shè)計(jì)或許小步慢跑、給些時(shí)間、給些資金，一點(diǎn)點(diǎn)追上先進(jìn)水平就好了，卡脖子似乎并不嚴(yán)重（主要是其實(shí)很難卡住設(shè)計(jì)思路的脖子的，因?yàn)榛疽矝]人會把設(shè)計(jì)優(yōu)化思路“租”或“賣”），國產(chǎn)替代主要意義在于國防軍工、國計(jì)民生行業(yè)，同時(shí)從外國企業(yè)搶回來部分經(jīng)濟(jì)利益、避免被遠(yuǎn)遠(yuǎn)拋下出現(xiàn)突然“斷糧”的嚴(yán)重問題。不過芯片設(shè)計(jì)優(yōu)化追趕過程中，我們跑，別人也跑，往往需要有根本性的、原理架構(gòu)層面的突破才能超越。因此大概設(shè)計(jì)需要的是人的靈感、知識（腦洞），短期內(nèi)解決方案可以天價(jià)花錢挖人、買IP，長期內(nèi)解決方案還是需要培養(yǎng)人。

1.3芯片的生產(chǎn)工具與設(shè)備

生產(chǎn)芯片與上面兩者的區(qū)別是，我感覺這個(gè)卡脖子是更實(shí)在的，因?yàn)樗苯記Q定了國內(nèi)有沒有自立能力，不管你多會種糧食，種子直接不賣給你。而困境上看似乎是生態(tài)與設(shè)計(jì)的困境的整合，缺人才、缺時(shí)間、缺生態(tài)/引導(dǎo)。

(1) 缺人，相對于其他軟件、硬件方向，國內(nèi)就沒多少芯片實(shí)際生產(chǎn)與工具鏈有關(guān)的研究實(shí)驗(yàn)室，畢竟是小眾方向。作為備份存在的一些項(xiàng)目，真的長期是當(dāng)成備份，不會停止支持，但也不會鞭策發(fā)展。如果是備份的氛圍，是不太可能有發(fā)展動(dòng)力。雖然是小眾方向，理應(yīng)不至于人才少得離譜。3年前回本科學(xué)校與老師交流，老師列了一個(gè)單子，以數(shù)字電路為例子，在寫完Verilog(一種硬件描述語言)后，每一個(gè)環(huán)節(jié)有哪些國內(nèi)的公司/學(xué)校實(shí)驗(yàn)室/老師在做，我震驚于仿真器、邏輯綜合這么靠前端的內(nèi)容，竟然也如此少關(guān)注，何況后端布局布線和生產(chǎn)相關(guān)環(huán)節(jié)。

(2) 資金，我個(gè)人覺得相較于芯片設(shè)計(jì)企業(yè)動(dòng)輒數(shù)十/百億，是不是特別缺，除了涉及底層材料與設(shè)備研發(fā)會有高額的配置需求外。主要是風(fēng)險(xiǎn)高，收益周期長，專業(yè)人員少，導(dǎo)致資金投入的“謹(jǐn)慎”。

(3) 缺時(shí)間，涉及到底層由于工具鏈/生產(chǎn)原理的復(fù)雜性，需要大量的磨合與試錯(cuò)，每一輪迭代都是季度/年月計(jì)數(shù)。缺生態(tài)/引導(dǎo)，工具鏈/生產(chǎn)鏈?zhǔn)恰版湕l”，是需要對接、認(rèn)證、信任的。一個(gè)新生的某個(gè)工具/設(shè)備，沒有辦法對接入鏈條是沒法運(yùn)作的，這個(gè)最初的嘗試需要上下游分別承擔(dān)代價(jià)來實(shí)現(xiàn)對接的，而并不是每個(gè)上下游環(huán)節(jié)都愿意承擔(dān)這些風(fēng)險(xiǎn)和成本的。認(rèn)證與信任，很多時(shí)候是一個(gè)正反饋，用的人多了，才能有更多人“敢”用和“愿意”用，更多人用了，工具/設(shè)備才能不斷優(yōu)化。感覺國內(nèi)的工具與設(shè)備鏈條，很難再走SCM三大家EDA工具廠商或ASML的幾十年收購的形式來完成生態(tài)鏈條構(gòu)建了，或許在最開始就要把這些鏈條計(jì)劃好分工、標(biāo)準(zhǔn)對接好、同步發(fā)展，攪動(dòng)幾下，才能讓這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)自己動(dòng)起來。

1.4小結(jié)

1.1中的生態(tài)目前國內(nèi)每個(gè)芯片設(shè)計(jì)公司都比較排外，沒有協(xié)商一致、協(xié)同共享的趨勢，哪怕所謂的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)可度與參與度不高，對于1.3中的生產(chǎn)工具與設(shè)備，主要芯片設(shè)計(jì)公司考慮的還是反正被封閉制裁的又不是我們。所以導(dǎo)致1.2中的芯片設(shè)計(jì)突破緩慢且實(shí)際還是牢牢地被把控在外部的溫水煮青蛙的環(huán)境中。

2. 公司類型：春秋戰(zhàn)國諸子百家還是晚唐蕃鎮(zhèn)割據(jù)？

隨著2019年的打壓刺激與2021年的芯片供不應(yīng)求，國內(nèi)集成電路迅猛發(fā)展，各類企業(yè)雨后春筍。對于我個(gè)人這個(gè)方向的從業(yè)人員，自然是喜聞樂見。從我的角度來看，芯片設(shè)計(jì)公司可以分為傳統(tǒng)集成電路廠商、互聯(lián)網(wǎng)/手機(jī)/車企造芯、創(chuàng)業(yè)公司，而芯片工具/生產(chǎn)鏈公司我主要溝通的是創(chuàng)業(yè)公司。

2.1 傳統(tǒng)集成電路廠商

傳統(tǒng)集成電路廠商通常就是以來硬件本身獲得企業(yè)利潤的，一旦硬件供給不能延續(xù)會有重大生存困難，沒有硬件不行。它們大部分都是經(jīng)過了十到二十年的發(fā)展，自成體系，鏈條與產(chǎn)業(yè)方向也似乎比較明確，不過在和一些企業(yè)的同事溝通時(shí)，是能夠體會到這些廠商中的長期方向上的一些迷茫氛圍（如技術(shù)發(fā)展路線、產(chǎn)品的應(yīng)用鋪展等等）。企業(yè)特點(diǎn)上看：

(1 )這些企業(yè)有非常寬的產(chǎn)品系列

(2) 有相對完善的半導(dǎo)體/超大規(guī)模集成電路研發(fā)流程、軟硬團(tuán)隊(duì)配置和風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制，部門內(nèi)部分工細(xì)化，同時(shí)對接的上下游生態(tài)環(huán)節(jié)也比較多而全面

(3) 不過“部門墻”會比較厚重，部門之間的信息傳遞和協(xié)作的成本會比較高（如軟硬件部門之間），某些硬件的軟件層面的“可用性”/“便利性”還有可以提高的地方，某些硬件的設(shè)計(jì)可能會讓后期介入的軟件上層難以下手。畢竟普通用戶可能沒有那么多時(shí)間與知識背景去充分發(fā)揮某些芯片的威力，或許這是國內(nèi)傳統(tǒng)集成電路廠商可以進(jìn)一步優(yōu)化的地方。

2.2 互聯(lián)網(wǎng)/手機(jī)/車企造芯

互聯(lián)網(wǎng)/手機(jī)/車企造芯則是通常為了本公司的業(yè)務(wù)的，因?yàn)檫@些公司的自身產(chǎn)品中，涉及到硬件（如服務(wù)器集群CPU、網(wǎng)卡、GPU、手機(jī)SoC、車用MCU等），這些芯片本身不是這些公司的主要利潤來源，而是用來保障自身的某些凈利潤率高的主體業(yè)務(wù)，避免受到上游壟斷地位供應(yīng)商的完全控制。對于它們而言，喪失某些硬件供給不會馬上對主體業(yè)務(wù)出現(xiàn)重大沖擊，有硬件比沒有好。因此企業(yè)特點(diǎn)上看：

(1) 對硬件部門的寬容度稍微更大一些

(2) 同時(shí)有相對較強(qiáng)的軟件團(tuán)隊(duì)支持（也有很強(qiáng)的軟件需求），因?yàn)榇祟惼髽I(yè)/部門通常會有大量開發(fā)者會在上層使用芯片，因此軟件效率影響很大，

(3) 因?yàn)槿蒎e(cuò)程度更高，會進(jìn)行一些靈活大膽的嘗試

(4) 但組織架構(gòu)與項(xiàng)目管理不如傳統(tǒng)廠商一樣穩(wěn)定和長遠(yuǎn)。這些廠商通常是最近10年內(nèi)開始關(guān)注集成電路產(chǎn)業(yè)，相應(yīng)部門規(guī)模也不算非常大，初期通過從成熟的集成電路傳統(tǒng)廠商汲取人才實(shí)現(xiàn)起步，后期慢慢針對主體業(yè)務(wù)提出定制化的解決方案、建立內(nèi)部品牌、積累自身人才，然后慢慢實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的技術(shù)迭代循環(huán)。

2.3 創(chuàng)業(yè)公司

上述兩類公司短期內(nèi)變化應(yīng)該不大，貢獻(xiàn)度與發(fā)展步伐也比較明朗的。創(chuàng)業(yè)公司方面我分成了設(shè)計(jì)公司（5家）與工具鏈公司（8家）進(jìn)行溝通（生產(chǎn)鏈涉及設(shè)備的我還不了解，也沒有太多人際交集，因此沒有沒能實(shí)現(xiàn)相關(guān)的溝通學(xué)習(xí)）。

2.3.1 創(chuàng)業(yè)公司：芯片設(shè)計(jì)方向

這5家芯片設(shè)計(jì)公司主要都是最近3～4年成立的，在“估值”上達(dá)到了數(shù)十億，而目標(biāo)主要都是各類“算力”，都配備了從生態(tài)計(jì)算庫、編譯軟件、軟硬協(xié)同、架構(gòu)、RTL設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、物理實(shí)現(xiàn)、高頻接口、先進(jìn)工藝等一系列部門團(tuán)隊(duì)。這些公司的出現(xiàn)，能填補(bǔ)傳統(tǒng)廠商在細(xì)分領(lǐng)域的部分不均衡，同時(shí)更專注地培育某些方向的人才隊(duì)伍。此外可以吸引一些投資到這些領(lǐng)域，以及作為中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，把社會資金資源進(jìn)一步向研究院校傾斜轉(zhuǎn)移。針對這些設(shè)計(jì)公司，我主要思考的是兩個(gè)問題。

第一個(gè)問題，從產(chǎn)品定位與優(yōu)勢定位上，我個(gè)人覺得是高度同質(zhì)化，也是我比較憂心的部分。我想芯片內(nèi)部架構(gòu)的突破會才能有絕對的優(yōu)勢，其余部分我認(rèn)為大家實(shí)力沒有太大差異，另外國內(nèi)高算力通用芯片和專用芯片早已有多年的相應(yīng)企業(yè)，究竟新生企業(yè)優(yōu)勢在哪呢？而在交流中我談及同質(zhì)化問題如何解決時(shí)，主要獲得的回應(yīng)可以分為3類：

(1) 資本更雄厚，足夠大規(guī)模招人與IP組合購買；

(2) 有特定客戶群體支持，某些在建數(shù)據(jù)中心集群說好了會買芯片板卡；

(3) 強(qiáng)大的團(tuán)隊(duì)，執(zhí)行領(lǐng)頭為某些先進(jìn)企業(yè)的管理層。

這三點(diǎn)并沒有談及架構(gòu)的突破和領(lǐng)先優(yōu)勢，溝通中的內(nèi)容似乎只是延續(xù)部分執(zhí)行領(lǐng)頭過去以往的技術(shù)路線，結(jié)合一些現(xiàn)成IP完成初始迭代，當(dāng)然也有看可能部分交流對象主要從事代碼開發(fā)工作或者出于涉密考慮，并沒有提及架構(gòu)優(yōu)勢。(1)中的資本愿意出錢是因(2)與(3)；(2)的操作看起來更像是附屬于某些上市公司的硬件子公司，很大概率上是不能促進(jìn)芯片生態(tài)的構(gòu)成的；(3)有些許希望能帶來架構(gòu)突破，但除了很強(qiáng)的大腦，實(shí)現(xiàn)上還是需要底下成熟的團(tuán)隊(duì)解決，當(dāng)然成建制的挖人也是一個(gè)辦法，但是其實(shí)并沒給國內(nèi)產(chǎn)業(yè)突破帶來很大變化，只是一群人換了一個(gè)地方工作罷了，另外隊(duì)伍出現(xiàn)“混編”時(shí)，如何避免風(fēng)格與決策上的沖突也很有挑戰(zhàn)。因此(2)(3)，似乎并不能解決生態(tài)與實(shí)現(xiàn)短期突破，而生產(chǎn)問題在這些企業(yè)看來目前似乎還不是主要困擾，因?yàn)槟壳爱a(chǎn)量都非常低。

第二個(gè)問題是，我個(gè)人主觀覺得5年的短期內(nèi)的“算力”不足不太可能靠芯片設(shè)計(jì)解決，畢竟這么多年AI芯片一波一波地出現(xiàn)每個(gè)性能都比別人“高2～10倍”，很多時(shí)候似乎是文字/數(shù)字游戲（如強(qiáng)定制化、測試基準(zhǔn)不一致、相關(guān)產(chǎn)品并外部不能容易獲得）了。我個(gè)人覺得解決算力在5～10年內(nèi)可能還是依賴量產(chǎn)，一方面需要協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)從而提高良率，另一方面需要的是Fab如臺積電、中芯國際開大馬力，生產(chǎn)量提高了，成本可以攤開，更便宜、更大量則更有利于生態(tài)建立。但在臺積電、中芯國際的有馬力有限的5～10年內(nèi)，先進(jìn)工藝的產(chǎn)能肯定還是會被蘋果/NVIDIA / AMD/高通等大需求訂單填滿的，另外一旦有突破，開始怎么確保不會被外部勢力從生產(chǎn)一側(cè)源頭打擊？另外有點(diǎn)擔(dān)心，企業(yè)可以2B可以2C可以2VC，但是涉及重要產(chǎn)業(yè)還是希望國內(nèi)能夠穩(wěn)扎穩(wěn)打，而不是“高舉高打”。因?yàn)檫@些壓根不是“賽道”的問題，而是“責(zé)任”的問題。

2.3.2 創(chuàng)業(yè)公司：芯片設(shè)計(jì)工具方向

這8家工具鏈方向的公司的大致業(yè)務(wù)分別：4家涉及后端(ASIC/FPGA布局布線)，5家涉及前端驗(yàn)證加速（軟件仿真、硬件仿真、其他用于驗(yàn)證的工具與IP庫），2家涉及偏更后端(布局布線后的環(huán)節(jié))，注意部分公司的業(yè)務(wù)有多個(gè)。因?yàn)闀r(shí)間關(guān)系還沒找邏輯綜合相關(guān)的企業(yè)溝通學(xué)習(xí)。而這些企業(yè)的誕生，部分是院校轉(zhuǎn)化、部分是某些硬件公司的軟件工具子公司、部分是原本國外領(lǐng)先的EDA公司的團(tuán)隊(duì)回國創(chuàng)業(yè)。另有有些創(chuàng)業(yè)公司是提供架構(gòu)或描述層面的流程或設(shè)計(jì)的自動(dòng)優(yōu)化方案，因?yàn)槲抑饕P(guān)心邏輯綜合與其之后的環(huán)節(jié)，所以并未進(jìn)行溝通。溝通上有一種感受，就是工具鏈/設(shè)備鏈的初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)大多很有使命感與情懷。

2.3.2.1 前端驗(yàn)證

從創(chuàng)業(yè)方向上看，驗(yàn)證(Verification)加速是明顯多一些的，從我溝通中了解到的信息看，原因可能可以分為四個(gè)方面:

（1）從業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)上來看，驗(yàn)證對其他環(huán)節(jié)的工具鏈比其他工具鏈方向的依賴度低一些，驗(yàn)證方向的開源社區(qū)相對更活躍與普及，相關(guān)工具與代碼的基礎(chǔ)容易構(gòu)建；

（2）從可行性與風(fēng)險(xiǎn)上看，主流EDA公司如三大家或Altera/Xilinx，提供了通用工具和IP庫，而主要?jiǎng)?chuàng)業(yè)公司通常需要做的是進(jìn)一步優(yōu)化效率速度與提供更加定制化的服務(wù)；

（3）從用戶角度上看，對于前端/架構(gòu)的設(shè)計(jì)，驗(yàn)證的主要原理、方式、指標(biāo)都是可知可控的，同時(shí)介入研發(fā)流程的難度比其他環(huán)節(jié)要低，第三方創(chuàng)業(yè)公司可以提供更貼近的定制化服務(wù)；

（4）基于(1)-(3)上面三點(diǎn)，原理直觀、風(fēng)險(xiǎn)可控、收益通常只要大力就能出奇跡，因此對于投資人也更為友好

從交流過程中看，偏硬件的驗(yàn)證方向初創(chuàng)企業(yè)，與他們匹配的軟件的大規(guī)模項(xiàng)目管理、可用性與效率目前還很需要時(shí)間發(fā)展與優(yōu)化，而偏軟件的驗(yàn)證方向初創(chuàng)企業(yè)，軟件功能還需要大量的應(yīng)用/硬件測試來支撐“可信度”。另外這個(gè)方向也是存在一些輕微的同質(zhì)化風(fēng)險(xiǎn)。

2.3.2.2 后端物理實(shí)現(xiàn)

涉及后端（布局布線及其之后的流程）的初創(chuàng)企業(yè)體量都不大，幾乎都是院校轉(zhuǎn)化與回國創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)。后端的難度在于：

（1）它們跟工藝與設(shè)計(jì)高度相關(guān)，細(xì)節(jié)決定成敗，換了測試應(yīng)用/評價(jià)指標(biāo)/工藝約束，就會導(dǎo)致顯著差異；

（2）跟上下游工具鏈軟件也高度結(jié)合，因?yàn)镋DA上下游經(jīng)常需要協(xié)同優(yōu)化，例如布局需要考慮布線的可行性等；

（3）方法論與先進(jìn)解決方案大多是主流EDA廠商幾乎不公開，需要大量的摸索；

（4）工具的檢驗(yàn)與測試?yán)щy，與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)或者普通軟件開發(fā)不同，涉及到大規(guī)模電路的復(fù)雜性，通常寫工具的人，不太能直接確定最終的實(shí)現(xiàn)效果（即很難做到所見即所得，你以為算法邏輯上沒問題，但是可能某些細(xì)節(jié)會出問題）。因此通常需要到最終（多次）成功后仿或（多次）成功流片，才能說某個(gè)后端工具是可靠的、穩(wěn)定的，在這之前通常非常難以獲得訂單；

（5）后端人才儲備肉眼可見的少，看一下EDA會議涉及后端研究方面的論文，相對于國外，國內(nèi)產(chǎn)出是很少的，不論是彎道超車與直線追趕都需要更多的重視和支持；

（6）因?yàn)殒湕l復(fù)雜性與有些難以大力出奇跡的因素，收益難以預(yù)計(jì)，高風(fēng)險(xiǎn)下，投資會相對謹(jǐn)慎。

因此，后端工具鏈公司的發(fā)展，需要全產(chǎn)業(yè)鏈的支持，同時(shí)需要設(shè)計(jì)公司/生產(chǎn)廠商的信任，例如需要設(shè)計(jì)公司提供大量的測試用例，需要生產(chǎn)廠商及時(shí)提供工藝細(xì)節(jié)等等，而設(shè)計(jì)公司與生產(chǎn)廠商有時(shí)候并不完全了解EDA的算法原理、問題形式、可行性與局限性。因此，為了長期發(fā)展，目前這些企業(yè)也或多或少和院校保持協(xié)同推進(jìn)的互動(dòng)。一些高起點(diǎn)一些的后端公司會存在新生力量不了解底層機(jī)制或難以下手大規(guī)模地對業(yè)務(wù)整體框架進(jìn)行優(yōu)化，一些低起點(diǎn)的后端公司則不可避免地需要走過高起點(diǎn)企業(yè)的路，積累經(jīng)驗(yàn)和形成技術(shù)壁壘。

2.4 小結(jié)

路漫漫其修遠(yuǎn)兮。從我的角度來看，芯片設(shè)計(jì)公司或許需要時(shí)間厚積薄發(fā)來找彎道超車的路子，工具鏈/設(shè)備鏈需要有合理的規(guī)劃以及上下游的配合進(jìn)行方案集成。希望這個(gè)寒春撒下的種子，來年是滿山傲雪梅花。

3. 技術(shù)之外的一點(diǎn)思考

上面的內(nèi)容是還是相對偏技術(shù)的思考，或者說我作為博士生，在調(diào)研中比較感興趣與側(cè)重的內(nèi)容。不過在溝通中，一些前輩和朋友也談到了技術(shù)之外的一些東西，也啟發(fā)了我一些思考。

3.1 投資分布：追求低風(fēng)險(xiǎn)和高回報(bào)是資本的本性，但與行業(yè)部分節(jié)點(diǎn)特性矛盾

資本參與是行業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。但資本是逐利的，并不應(yīng)該用家國情懷和社會責(zé)任感的標(biāo)準(zhǔn)來要求它們。

行業(yè)的繁榮是需要一定樂觀泡沫的。我擔(dān)憂的是：

(1) 泡沫之下能不能更高效率地積累國內(nèi)的技術(shù)水平，在資本的壓力下，集成電路企業(yè)本身是否能夠高效地利用資本的價(jià)值；

(2) 資本并不是直接了解技術(shù)與行業(yè)需求的，在資本的“引導(dǎo)”下，行業(yè)是否會出現(xiàn)劣幣驅(qū)良幣。我想可能的投資造成驅(qū)良幣的三個(gè)情況：a)前期企業(yè)利用半導(dǎo)體研發(fā)的“長期性”（3～5年才能出產(chǎn)品或者量產(chǎn)），吹高一些概念與指標(biāo)，使得行業(yè)混亂；b)中期企業(yè)融別人的資，讓別人無資可融，融資競爭，而非技術(shù)競爭，不過最近兩三年或許人脈通就錢是管夠的了；c) 后期企業(yè)大量融資、高目標(biāo)下后部分產(chǎn)出不及預(yù)期，隨后打擊行業(yè)投資信心，從而影響其他企業(yè)的融資活動(dòng)。

(3 )從目前的情況看，越是“卡脖子”的環(huán)節(jié)，投資越少。因?yàn)槟堋翱ú弊印边@么多年沒解決，說明難度大、風(fēng)險(xiǎn)高或者周期長、收益低，還有一些生產(chǎn)/設(shè)備廠商是資本密集型，這對普通的民間資本并不是理想的投資標(biāo)的。但是不巧，對于目前國內(nèi)社會的長期發(fā)展而言，越是“卡脖子”的環(huán)節(jié)，投資應(yīng)該越多。嗨，真是無奈的現(xiàn)實(shí)，畢竟別人集成電路的資本是幾十年利潤積累下來的，短期內(nèi)這些近期大手筆的資本投入只能靠國家手段了。企業(yè)當(dāng)然要為投資的股東服務(wù)，但是變成了估值導(dǎo)向的發(fā)展和急于利益變現(xiàn)，可能會扭曲初心，未必對長期發(fā)展有益呢。

3.2 政策指引：事前、事中、事后

就如同硅谷的成長，離不開企業(yè)家、技術(shù)、資金、政策引導(dǎo)。在我們目前落后、外部封鎖、期望追趕的情況下，一個(gè)“有形”的手顯得格外重要。

感覺地方政府在事前除了制定目標(biāo)，還需要有真實(shí)、細(xì)致的調(diào)研。真實(shí)是指“問是不是”，細(xì)致是指“怎么樣”。這實(shí)際上是有困難的，最沒有“成就感”的事情，但是確實(shí)是最重要的。2年前一位朋友請我?guī)兔?，審閱一下某個(gè)創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的園區(qū)資金與場所支持的申請，PPT上的內(nèi)容如果讓本科時(shí)候我來看，就會覺得非常閃耀，但是經(jīng)過這幾年的導(dǎo)師不斷地鍛煉，能夠看到許多空洞的內(nèi)容。例如創(chuàng)業(yè)目標(biāo)涵蓋了某個(gè)方向，但是實(shí)際上這個(gè)方向的每一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域都很多挑戰(zhàn)，與他們實(shí)際團(tuán)隊(duì)的背景與能力并不符合。例如沒有初始的產(chǎn)品或者原型展示，僅僅“想做”層面的想法或者文字上的“更高更快更強(qiáng)”或者“這個(gè)利潤率高”，在集成電路這些方向其實(shí)不太靠譜，尤其這些涉及技術(shù)門檻而不是商業(yè)模式的創(chuàng)業(yè)。例如用以體現(xiàn)自身領(lǐng)先的對比企業(yè)里面，忽略了最近幾年比較成功或者類似的企業(yè)等等。通過那份PPT，我能想象到那些審閱委員會過濾出那么多領(lǐng)域中的可靠的項(xiàng)目有多不容易，看到來頭不明的集成電路企業(yè)找政府融資上十幾億，然后爆雷，好心痛納稅人的辛勞。

另外上述幾個(gè)集成電路環(huán)節(jié)，其實(shí)是可以看到環(huán)節(jié)之間是高度依賴的，而只要一個(gè)鏈條斷了，整個(gè)流程都好不了。目前環(huán)節(jié)之間主要依賴企業(yè)之間的默契相互協(xié)調(diào)，間歇性地能看到不同的主辦方和參與者開設(shè)協(xié)調(diào)工作會議，間歇性/不同的是這個(gè)現(xiàn)象的關(guān)鍵詞，信任和利益協(xié)調(diào)真的太難了。然而實(shí)際上，外部的困難是明顯的溫水煮青蛙，不煮青蛙不能吃，水太燙了，青蛙就會跳走。目前這些困境不是幾個(gè)企業(yè)之間的問題，實(shí)際上是整個(gè)國內(nèi)行業(yè)的根基心病，在這個(gè)層面，有形的“手”推著各個(gè)環(huán)節(jié)參與解決問題中。因?yàn)椋總€(gè)用心發(fā)展的企業(yè)，終究都會碰到那個(gè)透明的天花板，未雨綢繆才能不被變成被痛打的落水狗。

有調(diào)研、有目標(biāo)、有計(jì)劃，事中事后還需要合理監(jiān)管的，例如計(jì)劃如何踏踏實(shí)實(shí)地推進(jìn)，在保守商業(yè)秘密同時(shí)、指標(biāo)如何檢驗(yàn)、實(shí)際效果如何。“專項(xiàng)”這個(gè)概念在溝通過程中被不同的人反復(fù)提到，被提到的方式通常是“這些的的確確能夠有力地促進(jìn)一些單位去實(shí)現(xiàn)某個(gè)目標(biāo)，但是問題是，一旦專項(xiàng)的目標(biāo)變成指標(biāo)的數(shù)字和文字，而實(shí)際上到落地使用的實(shí)用化還是有比較大的距離。”其中一位前輩還打比喻“這就好像咱們造了個(gè)跑車，時(shí)速1000千米每小時(shí)，完成了最高速跑車的設(shè)計(jì)。目標(biāo)完成。至于它燒的是液氧液氫而且車內(nèi)溫度1000攝氏度沒法坐人，就不是關(guān)心的地方了?！眹鴥?nèi)的集成電路圈子很小了，如何有效監(jiān)管審視、同時(shí)避免死板地打擊靈活性和創(chuàng)新活力的確很有難度。或許給出踏實(shí)的目標(biāo)，低頭看路，小步快跑，努力加油會比較實(shí)在。

編輯：黃飛