以加速度助力中國芯片設(shè)計(jì)的創(chuàng)新

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃晶晶）當(dāng)前中國芯片設(shè)計(jì)公司已超過3000家，這龐大的設(shè)計(jì)公司數(shù)量對EDA和測試測量等企業(yè)來說是不錯(cuò)的客戶群。同時(shí)，許多新興產(chǎn)業(yè)包括芯片設(shè)計(jì)本身正迎來數(shù)字化和智能化的發(fā)展機(jī)遇。那么如何助力中國芯片公司進(jìn)行創(chuàng)新，卡位新機(jī)會(huì)呢？在2022中國集成電路設(shè)計(jì)創(chuàng)新大會(huì)暨IC 應(yīng)用博覽會(huì)期間，電子發(fā)燒友采訪了數(shù)位EDA和測試測量企業(yè)的高管。他們對于當(dāng)前如何推動(dòng)中國芯片設(shè)計(jì)的創(chuàng)新進(jìn)行了觀點(diǎn)分享。

國產(chǎn)EDA唯快不破

當(dāng)前國產(chǎn)EDA已經(jīng)完成模擬全流程的工具，走在從有到成熟的道路上。但數(shù)字EDA全流程還有不小差距，還走在從無到有的路上。那么，我們?nèi)绾纹凭帜?？再把國外巨頭的成本路徑再走一遍的辦法，顯然行不通。

行芯科技董事長兼總經(jīng)理賀青表示，中國EDA工具的研發(fā)需要的芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造和EDA企業(yè)共同努力，用數(shù)倍于國外的速度加速研發(fā)進(jìn)程。正所謂“天下武功唯快不破”。

芯行科技專注于芯片物理設(shè)計(jì)簽核與驗(yàn)證領(lǐng)域，提供廣泛的、業(yè)界領(lǐng)先的產(chǎn)品組合，包括寄生提取、功耗完整性、電遷移、IR壓降、可靠性與多物理域等，以解決先進(jìn)工藝下不斷增長的挑戰(zhàn)。行芯一站式Signoff平臺通過底層架構(gòu)與算法創(chuàng)新，重構(gòu)先進(jìn)工藝建模流程，加速芯片設(shè)計(jì)簽核收斂。

賀青進(jìn)一步表示，數(shù)字EDA全流程需要有更多的企業(yè)參與，大家共同推動(dòng)各環(huán)節(jié)進(jìn)展。這其中還離不開客戶的參與，只有客戶在使用中幫助EDA工具不斷迭代，才能讓工具更快地成熟。

有觀點(diǎn)認(rèn)為要打造國產(chǎn)數(shù)字EDA工具全流程至少需要花費(fèi)4年時(shí)間、用3000技術(shù)人員，投入200億元來完成。現(xiàn)階段，資金并不是最大的問題，而是不僅技術(shù)人員的缺乏，而且EDA產(chǎn)品也會(huì)面臨重復(fù)研發(fā)等問題。整體來看國產(chǎn)數(shù)字EDA工具全流程至少還有30%-40%的缺口。

英諾達(dá)成立于2020年12月，是一家由硅谷海歸和國內(nèi)EDA人才創(chuàng)立的本土EDA公司。通過 EDA工具上云的實(shí)踐，基于自主知識產(chǎn)權(quán)的EDA軟件及 IP的研發(fā)，為國內(nèi)IC設(shè)計(jì)企業(yè)、科研院所、高等院校等提供IC設(shè)計(jì)相關(guān)的EDA工具、IP及設(shè)計(jì)服務(wù)和相關(guān)技術(shù)支持。據(jù)悉，英諾達(dá)自研的EDA工具聚焦于低功耗數(shù)字鏈路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，已經(jīng)有兩款EDA工具正在開發(fā)中，未來則會(huì)繼續(xù)布局數(shù)字電路設(shè)計(jì)中端領(lǐng)域的EDA工具開發(fā)。

英諾達(dá)副總裁熊文表示低功耗對于芯片設(shè)計(jì)來說是一個(gè)痛點(diǎn)，比如超算領(lǐng)域，芯片做得很大、工藝節(jié)點(diǎn)先進(jìn)，但是芯片發(fā)熱是一個(gè)問題，英諾達(dá)希望從RTL階段開始幫助芯片設(shè)計(jì)降低節(jié)耗。另一方面，英諾達(dá)的硬件云平臺租賃，不是傳統(tǒng)意義的賣license，而是幫助客戶解決實(shí)際問題，客戶按需付費(fèi)。

數(shù)據(jù)是芯片設(shè)計(jì)公司的核心，往往擔(dān)心將設(shè)計(jì)交由公有云或者私有云平臺，這對EDA上云帶來一定的壓力。不過，熊文認(rèn)為，當(dāng)產(chǎn)有芯片設(shè)計(jì)公司的人力成本、制造流片成本、IP成本都比較高，而很多EDA軟件需要很長的運(yùn)算時(shí)間，運(yùn)算占據(jù)大量的基層資源，如果一家公司因?yàn)檫@些特定的應(yīng)用添置硬件資源，會(huì)造成較大的成本壓力或者說是一種浪費(fèi)。即便是租用計(jì)算機(jī)，也要考慮機(jī)房的空間。因此，EDA上云可能是未來行業(yè)不得不走的一條道路，客戶選擇我們的云服務(wù)，也是對英諾達(dá)保護(hù)客戶數(shù)據(jù)的認(rèn)可。

芯片研發(fā)厲兵秣馬 測試測量先行

NI致力于開發(fā)基于計(jì)算機(jī)的測試測量與自動(dòng)化平臺，幫助測試、控制、設(shè)計(jì)領(lǐng)域的工程師解決從設(shè)計(jì)、原型到發(fā)布過程中所遇到的種種挑戰(zhàn)。

NI亞太區(qū)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理周文昊認(rèn)為半導(dǎo)體是一個(gè)分工細(xì)致的行業(yè)，無論是哪一家企業(yè)都是要給客戶提供價(jià)值，這是不同細(xì)分領(lǐng)域的企業(yè)最終取得成功的關(guān)鍵。

NI一直倡導(dǎo)軟硬件協(xié)同，并提出“in China for China”，在中國設(shè)立NI創(chuàng)新中心，進(jìn)一步加深與中國本土企業(yè)的合作，包括解決方案的伙伴。

他進(jìn)一步認(rèn)為，在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)非?；馃岬慕裉?，半導(dǎo)體企業(yè)面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是人員流動(dòng)比較頻繁，然而無論設(shè)計(jì)工作還是測試工作都依賴于有能力的工程師。那么對半導(dǎo)體測試而言，每個(gè)企業(yè)需要構(gòu)建內(nèi)部測試架構(gòu)，有效地標(biāo)準(zhǔn)化相應(yīng)地IP，并建立一個(gè)持續(xù)可迭代的流程，這是企業(yè)生存和發(fā)展的重要組成部分。NI希望與國內(nèi)企業(yè)、合作伙伴一起推動(dòng)良性的測試系統(tǒng)的構(gòu)建。

NI注意到多數(shù)使用者在自動(dòng)化軟硬件的過程中，須要花費(fèi)相當(dāng)?shù)臅r(shí)間熟練使用。因此，NI一方面以模塊化儀器讓系統(tǒng)更簡捷，讓用戶更容易對設(shè)備進(jìn)行直接操控，另一方面提供針對芯片應(yīng)用的自動(dòng)化測試插件于測試框架中，提升設(shè)備的利?率、成本、測試吞吐，從而提升整休的測試效率。
是德科技運(yùn)營總監(jiān)任彥楠表示，是德科技主要提供通用的測議測量設(shè)備，包括示波器、萬用表、中測儀等等，覆蓋比較長的產(chǎn)業(yè)鏈和盡可能多的客戶，無論是芯片還是手機(jī)再到基站等，是德科技提供上萬種通用設(shè)備用在各個(gè)環(huán)節(jié)，能夠保持良好的測試一致性。對于大部分的電子測試、測量，只要是電子信號基本都可以測。因此，是德科技有一個(gè)口號是只要有電子信號的地方就有是德科技。

在支持國內(nèi)芯片廠商創(chuàng)新方面，是德做了很多工作。舉例來說，5G基帶芯片是國內(nèi)發(fā)展比較快的大型芯片，是德科技的測試工作已走得非常前沿，在基帶芯片流片之前，仿真機(jī)驗(yàn)證階段就層一到層三的驗(yàn)證。還提供一個(gè)U Clock方案，為基帶芯片廠商提供做驗(yàn)證，用于早期的性能優(yōu)化，從而提高芯片的良率。

與Foundry合作方面，是德科技提供測試和EDA工具，在射頻前端工藝制程里電磁仿真和射頻仿真結(jié)合了是德的編譯工具，也就是把工藝、建模、仿真集合成一套工具，為芯片制造鋪路。

孤波科技 CEO何為認(rèn)為，中國客戶與國外客戶很大的不同在于，國外客戶的一些技術(shù)專家擁有二三十年的經(jīng)驗(yàn)，他們對測試設(shè)備的使用非常專業(yè)。而國內(nèi)客戶可能并不熟悉這些設(shè)備的使用，同時(shí)還要快速地做產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新。從工具角度來說，需要有第三方提供更好更快的解決方案，讓國內(nèi)客戶真正地用起來，加速他們的創(chuàng)新步伐。成立孤波科技的初衷正是看到了這樣的痛點(diǎn)，希望將中國互聯(lián)網(wǎng)最先進(jìn)的軟件技術(shù)與半導(dǎo)體行業(yè)知識，以及NI這樣的開放硬件結(jié)合起來，打造成能夠更好地為客戶服務(wù)的解決方案。

據(jù)介紹，孤波科技有三條產(chǎn)品線：一是與NI緊密相關(guān)的測試自動(dòng)化，將軟件和硬件解耦，讓很多家不同的硬件都可以集合到一個(gè)軟件平臺上，變成一個(gè)可以用于量產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)室機(jī)臺提供給客戶。例如為了加速車規(guī)MCU的芯片難證，孤波科技提供基于工具提供一套完整的自動(dòng)化測試方案，將原先手動(dòng)操作需要兩三個(gè)月進(jìn)行驗(yàn)證的流程，縮短至兩周。

二是數(shù)據(jù)，中國市場對數(shù)據(jù)工具的深度要求不太高，但對覆蓋面要求更多，因此，孤波科技提供測試海量數(shù)據(jù)的管理和分析的工具。

三是研發(fā)系統(tǒng)管理的產(chǎn)品線，對于中型高速發(fā)展的中國公司，他們需要把所有管理流程線上化、數(shù)字化，需要有工具支撐。