當前，利用EDA（電子設計自動化）軟件輔助芯片設計、仿真和驗證，已成為產業發展的主流路徑。作為“芯片之母”，雖然它的市場容量不過百億美元，卻掌握著全球芯片設計的命脈。
在2021年3月發布的我國“十四五”規劃中，集成電路位列七大科技前沿領域攻關第三位，規劃明確提出要重點攻關集成電路設計工具。
日前，武漢未來科技城，湖北九同方微電子有限公司辦公室內，工程師們緊盯屏幕敲擊鍵盤。
對標行業龍頭射頻EDA工具鏈的全部9項工具，該公司已推出6款成熟產品，還有3款正在研發，預計在2025年完成射頻領域工具鏈的高水平國產替代。
蛙聲里“一鳴驚人”
“芯片設計，是在發絲直徑萬分之一的面積上建‘信息高速’。對設計師而言，少了EDA，就像施工時沒了挖掘機、推土機。”九同方執行董事李紅說，隨著智能終端對功效、性能的要求越來越高，芯片制程快速迭代，高性能EDA軟件的重要性愈發凸顯。
九同方執行董事李紅
業內三大公司Synopsys、Cadence和Simens EDA早已實現相關工具的全鏈條覆蓋，占據了全球絕大部分市場。
“‘造不如買’已是過去時，EDA國產化是未來的必然之路。”2012年，九同方落戶東湖高新區后，挖來海內外多位研發頂尖人才，并瞄準無線通信中最關鍵的射頻芯片領域，開啟了EDA攻關之路。
一般情況下，單個EDA工具從開發到投用至少需要5年，期間須持續投入而難見收益。對一家初創企業而言，其難度可想而知。
“我們是未來城的第一批住戶，當時辦公室周邊還有菜地。伴著田里的蛙聲，研發團隊硬是把這塊‘硬骨頭’啃了下來。”李紅回憶，最困難時，團隊一邊操持主業，一邊干起下游芯片設計的活，“用自己研發的軟件做產品”，為公司接單“續命”。
十年栽樹，一朝結果。2021年，填補國產空白的射頻EDA軟件面世后，九同方終于在風口上揚帆啟航。
“雙向奔赴”紅海淘金
盡管新產品在性能上實現與海外并跑，下游廠商的不認可，一度導致九同方的產品銷售無門。
“聰明的AI需要海量數據的投喂。同樣，沒有和生產一線的‘雙向奔赴’，EDA國產化只會淪為空談。”李紅介紹，由于EDA本質是一個打通電子設計和工業制造間的軟件平臺，只有在與下游廠商的深度合作中，不斷打磨迭代，才能實現長遠發展。
相比國外巨頭，新近入場的國內EDA企業通常被排除在合作之外，因此無法獲取足夠的數據“養料”。在更新速度更快的成熟競品面前，后發者的性能和可靠性自然難以趕超，繼而陷入“一步慢、步步慢”的死循環。
然而，近年隨著市場轉向和政策扶持，不少廠商在自研芯片時開始選擇國內EDA企業產品，令行業終見曙光。
“射頻芯片廣泛應用于無線通信中，上至衛星通信，下至移動終端，處處都有它的身影。”李紅說，光谷獨樹一幟的光電子信息產業中，射頻芯片設計強企眾多，為公司發展提供了充足資源。
在東湖高新區，九同方已與飛思靈微電子等多家本土廠商建立合作，并與越來越多的中小企業構建起產業生態。
從踽踽獨行到花團錦簇，九同方產品的打磨優化提速顯著。截至目前，在射頻EDA工具鏈上，該公司已多次完成國產化突破，特別是在芯片級電磁場仿真上實現了“單點登峰”，相關工具仿真精度、效率趕超國際標桿軟件。
“上云借力”共攀頂峰
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，占全球市場的18.1％。
與高速發展的市場不相匹配的是，在上百項EDA細分單點工具中，還有大約40％的工藝空白有待國產化軟件填補。追趕之路上，各方仍在持續發力。
人才是第一生產力。相比海外巨頭動輒近萬人的研發團隊，2020年國內EDA人才總數量不過約4400人，差距亟待彌補。除在海外招才引智，多年前，九同方就與華中科技大學、廈門大學、東南大學等高校展開合作，通過捐贈自研工具，共同培養行業所需的復合型人才。
新技術賦能新發展。面對日益高漲的芯片設計需求，“上云借力”成為不少EDA廠商的解法。背靠武漢人工智能計算中心的超強算力，九同方可向下游用戶“分享”效率更高、成本更低的軟件使用體驗，并為后續人工智能、工藝設計協同優化等技術服務的接入提供數據底座。