收購轉向

　　EDA產業發展史幾乎是行業收并購的歷史。三家行業頭部企業也幾乎是靠收購奠定了基業。EDA的作用是為電子設計、制造、封裝企業提供軟件工具，這一屬性決定了，掌握更完整工具軟件的企業，更容易保證電子產品生命周期全流程的軟件兼容性和流暢度，將因此更容易受到用戶的青睞。

　　由此，收購小而美的點工具公司、拓展產品線、實現更高的EDA集成度，成為EDA頭部企業通用的崛起之路。收購企業的數量和與原有業務的整合程度，最終鑄就了當前新思科技、楷登電子、西門子EDA位列行業前三強的格局。

　　EDA三強的收購從未止步，但收購重點已經悄然發生了變化。

　　今年1月16日，新思科技宣布已就收購Ansys事宜達成最終協議，將以總價值約350億美元收購Ansys。這是一家以工程仿真軟件為主營業務的企業，其產品包括與IC設計相關的RF濾波器、HPC、SoC電源完整性可靠性等軟件，但也有大量產品面向汽車、航空航天等領域的仿真模型，包括流體仿真、機電設備仿真、精準材料模擬等軟件。

Ansys提供的部分產品(圖源：Ansys公司官網)

　　3月5日，Cadence宣布，將以12.4億美元的現金和股票收購BETA CAE Systems。這家公司的主營業務，是生產用于分析汽車和噴氣設計的軟件。去年10月3日，Cadence還宣布收購了ARC Group Worldwide的弗洛里達州辦事處。這家企業的主營業務與IC工具設計相去甚遠，主要為醫用金屬注射器制模和潔凈室塑料注射器制模提供解決方案，以提升客戶的設計自動化程度，并提升其生產效率。

　　從收購企業的業務分布來看，EDA企業正大舉進入汽車、飛機等系統產品的設計工具領域。

　　收購是為了更高的收益。經過近60年的發展，現有的IC設計市場幾乎被瓜分殆盡，幾大EDA公司的財報說明也漸現端倪：EDA軟件收益更多來自于既有客源維護，而非新晉客戶。在這種情況下，要想實現有效的營收增長，需要拓展應用場景。

　　新思科技CEO Sassine Ghazi說：“對Ansys的收購計劃將擴大我們的TAM(潛在市場范圍)。”Cadence CEO Anirudh Devgan也說：“收購BETA CAE使企業業務結構擴展到結構分析領域，從而釋放了數十億美元的營收可能”。他在一次公開演講中說道，芯片行業的復雜性使軟件工具行業具備了能夠處理復雜系統任務的能力，而汽車、飛機制造等領域還沒有將數字化提升做到同樣的程度。 “就像汽車行業仍在將假人裝進車里，再一次次把車撞到墻上做測試。”他說。由此，在Anirudh看來，將芯片行業積累的經驗遷移到大型機械制造等更多領域領域便具備廣闊的市場前景。Cadence也將目標客戶瞄準了電氣、機械、熱力等領域。

　　AI 開“卷”

　　人工智能的這波浪潮給半導體行業帶來了兩個最大的影響，一是與日俱增的算力芯片需求，二是逐漸“卷”起來的軟件生態。相較于制造環節，軟件工具與算法有天然的貼近性，這也使得EDA行業成為人工智能技術的演練場。

　　去年4月，新思科技推出“Synopsys.ai”，聲稱是業界首個全棧式人工智能驅動的EDA工具套件，涵蓋芯片從架構到設計制造的所有階段，其中包含用于芯片設計的DSO.ai、用于功能驗證的Synopsys VSO.ai、用于硅測試的TSO.ai，旨在利用CPU和GPU加速的機器學習和強化學習，加快耗時的芯片設計。且Sassine Ghazi在5月22日舉行的2024年第二財季財報說明會上稱，DSO.ai的預訂已經給企業帶來可觀的營收。

　　AI套件也正在拉高企業未來的營收增長預期。Sassine Ghazi表示：“當前仍處于AI套件應用的早期階段，DSO.ai的觸達大概只占了潛在市場范圍的20%，未來繼續擴張的機會很大。”而他也解釋道，之所以當前該產品的市場推廣程度有限，是因為客戶的采用需要依照原本產品的生命周期節奏，依次對原有工具升級。不僅如此，上述AI套件也正被汽車、飛機制造等行業的客戶采納，由于這些公司沒有遺留的CAD團隊、工作流程等，其采用AI技術的速度將更快。

資料來源：企業官網，中國電子報整理

　　Cadence則直接提出生成式人工智能解決方案，提供五大主要人工智能平臺，用以支持人工智能大數據分析、簡化芯片設計流程、為仿真和原型設計提供協作功能、簡化PCB組件的布局布線等。但當前這些功能更多是在幫助IC設計企業實現設計優化， 還沒有實現很好的設計生成。Anirudh Devgan表示，已經能夠實現對40~50頁的規格文檔自動生成RTL(一種硬件描述語言的層次，用于描述數字系統的結構和行為)。

　　西門子EDA也擁有多項AI技術，包括“良率提升”“建庫”“數字驗證”等。

　　從三家企業推出的AI工具來看，當前對AI的應用基本聚焦于——借助AI加速既有工具，提高工程師工作效率。生成式人工智能大規模應用于既有業務，還只是個美好的愿景。

　　西門子EDA亞太區技術總經理Lincoln Lee曾這樣表達對AI賦能EDA工具的看法：“做芯片是需要競爭力和差異性的。如果AI學習過，我提一個要求給它，它產生一個東西出來，我不如去買一個IP，我覺得我們用AI不是代替人工，而是優化人工。AI并不能真正代替工程師，而是在每一個工序里提高工作效率，更快地完成工作。”

　　關于提升工作效率的程度，三家企業給出了不同的表述。Lincoln Lee稱，西門子EDA通過機器學習把建庫的效率提升100—1000倍。“有了AI工具，可以很快把‘庫’跑完，以前跑過的，不需要重跑的，就不用浪費時間。”他說。Sassine Ghazi表示，一位新思科技做高速連接的客戶在報告中稱，使用ASO.ai使生產力提高了10倍，同時AI工具的采用使新思科技2024年第二季度設計自動化業務的收入同比增長了14%。Cadence推出的數字孿生平臺，采用人工智能、高性能計算和基于物理的模擬，將數據中心能源效率提高30%。

　　震蕩調整

　　自2022年下半年開始，半導體行業經歷了曠日持久的下行周期調整。但與半導體行業的整體調整相比，處于產業鏈上游的EDA并未受到太大波及。相反，在人工智能需求的強勁帶動下，在全行業經歷下行壓力時，幾家EDA龍頭企業還不同程度上實現了業務增長。

　　新思科技自2022年第四財季至2024年第一財季持續實現同、環比增長，2023年第四財季實現其最大幅度的環比增長(7.5%)，同比增長也達到25%。Cadence自2022年第四季度至2023年第四季度始終保持同比正增長，其中2023年第四季度達到同比增長18.8%。西門子最新財報公布，數字工業業務收入下降11%，自動化業務下降20%，但EDA業務彌補了上述其他業務帶來的損失。

　　而在企業最新季度報告中，記者觀察到了增長放緩的跡象。新思科技2024年第二財季(截至2024年4月)營收環比降低11.8%，同比增長15%，不及分析師預期。Cadence2024年第一季度營收環比降低5.6%。

　　下一個增長點在哪兒，這是所有EDA企業都在思考的問題。

　　一方面，他們仍未放松對芯片行業推陳出新步伐的跟進。一邊沿著摩爾定律繼續研究更先進制程;一邊在大模型訓練的帶動下，為大規模訓練集群提供更大算力的計算卡和更快的卡間互聯。

　　Anirudh Devgan稱，已經感受到對人工智能用例至關重要的接口IP的強勁勢頭，特別是采用先進制程的HBM、DDR、UCIe和PCIe，并稱Cadence 2024年第一季度與英特爾代工廠合作，為其提供設計軟件和IP解決方案。Cadence去年7月收購的Rambus的IP資產，目標為HBM，此類IP將在今年下半年開始交貨。

　　Sassine Ghazi稱，新思科技正在為fast spice(電路仿真軟件)引入GPU加速，以便解決HBM3和各種新內存設計的復雜問題。

　　先進封裝也是EDA公司的重要著力點。

　　Anirudh Devgan稱，三星采用Cadence產品進行早期設計和分析，用于2.5D和3D封裝的熱模擬，將產品開發時間縮短了30%;亞洲某移動芯片公司使用智能資源管理器AI技術和3D求解器，使設計生產效率提高20倍。

　　另一方面，EDA行業也在摸索市場的新可能。

　　EDA企業營收，當前從應用場景來看，大致分為三類：半導體設計，PCB設計、電子系統設計。其中前兩類是EDA企業的市場基本盤，電子系統應用屬于后發的新興市場 。但根據SKYQUEST發布的報告，電子系統方面業務占比將逐步擴大。

全球EDA軟件應用市場比例變化預測(數據來源：SKYQUEST)

　　從EDA企業近期的收購舉動來看，其重點也正逐漸向為非半導體客戶提供整體電子系統解決方案遷移，系統模擬、仿真等方面業務正逐漸加入到EDA企業的版圖中。但企業規模不能無限擴張，企業終要有所取舍。就像新思科技在5月6日宣布的決定，將以31億美元打包出售旗下SIG(軟件完整性)業務給私募股權公司，并將基于原有SIG事業部成立新公司，以便聚焦核心業務。SIG部門主要業務為面向軟件開發商提供軟件安全測試解決方案。此次出售，或為EDA大廠在產業轉型期“斷舍離”的開始。

　　作者：姬曉婷　　來源：中國電子報、電子信息產業網