笔者在上一篇文章介绍了美国牵头，裹挟日本、韩国和中国台湾组建的“芯片四方联盟”（Chip4 Alliance），涉及企业包括：

-美国：英特尔、英伟达、高通、应用材料、AMD、美光、泛林、博通等；

-韩国：三星、SK海力士、乐金等；

-日本：东芝、瑞萨、东京电子等；

-台湾：台积电、联发科、日月光等；

（注ASML名义上是荷兰企业，实际上是美国说了算）

从这份名单可以发现，Chip4联盟阵容可称得上是绝对豪华，代表着当今世界半导体产业上中下游最顶级的水平，可对全球半导体行业拥有前所未有的控制权，甚至可演变成“泛武器化”！

对此，物流启示录尝试开一个中国版“半导体复仇者联盟”系列，对标Chip4联盟阵容，聚焦半导体产业国产化。

半导体产业链非常长，也非常复杂，从上下游来看，大致分为研发设计、设备材料、加工制造、组装测试、终端整机五大环节。目前，全世界没有哪个国能能够构建完整的半导体全产业链，不久的将来，中国将是个例外，且这个例外大概率是蓝星唯一。

本文说EDA/IP。

我们从这则消息开始。

一、华大九天“入编”

12月2日，美国商务部发布新一轮对华半导体管制措施（BIS “两项规则”新规），将140家中国企业列入“实体清单”，并动用外国直接产品（FDP）规则，被称为“迄今为止美国对中国半导体实施的最严厉制裁”。

华大九天赫然名列这份“实体清单”之中：

-北京华大九天科技有限公司

-成都华大九天科技有限公司

-广州华大九天科技有限公司

-南京华大九天科技有限公司

-深圳华大九天科技有限公司

-西安华大九天科技有限公司

-上海华大九天信息技术有限公司

第二天，12月3日，华大九天发布《关于公司被美国商务部列入实体清单的公告》：

-根据美国《出口管理条例》的规定，被列入“实体清单”的企业，采购该条例管制的物项，供应商需事先向美国商务部申请出口许可证。针对被列入“实体 清单”可能发生的风险，公司正在积极应对。

-公司自成立以来，始终专注于EDA领域……公司EDA工具软件所涉及的核心技术来源于公司自有专利及自研所形成的技术，公司拥有相关技术的完整权利。……公司将抓住发展契机，加速推动全流程EDA工具的国产化进程。

不到一周，12月9日，华大九天发布《关于公司控制权拟发生变更的提示性公告》：

-公司实际控制人拟由无实际控制人变更为公司第一大股东的控股股东中国电子信息产业集团有限公司。

-为加快打造 EDA 等集成电路核心优势能力，解决国家产业瓶颈问题，尽快形成对国内集成电路产业的关键支撑作用，（股东及董事）同意通过让渡董事席位等方式支持中国电子集团取得公司的控制权，发挥中国电子集团资源优势，对接国家部委、地方政府、央企单位及有关行业力量，进一步在关键标的投资、国家项目承担、产业政策争取等方面发挥积极作用，帮助华大九天尽快解决在资金、技术、团队、政策等方面的发展需求，助力华大九天成为具有较强国际竞争力和影响力的世界一流EDA企业。

中国电子信息产业集团是国有独资央企，本次通过持股34.06%（中国电子21.22%+中电金投12.84%）成为华大九天的实际控制人。也就是说，华大九天被编入“国家队”序列。

在公告中，华大九天说，公司自成立以来，始终专注于EDA领域，拥有着EDA工具软件的完整权利，并说华大九天要成为世界一流的EDA企业。

那么，EDA是什么呢？为何成为美国的眼中钉？

二、关于EDA和IP

早期的芯片比较大，设计工艺也比较简单，工程师可以用笔在纸上作业，画出芯片电路图。

现在，一片指甲盖大小的芯片，动辄就是几十乃至上百亿个晶体管，几十层电路图，用纸和笔肯定不行了，必须要借助软件工具。

于是，就产生了EDA，即电子设计自动化（Electronic Design Automation）。

同时，在EDA工具中通常内嵌半导体IP(Intellectual Property)模块。所谓的半导体IP模块，就是预先设计的、经过验证的、可重复使用的功能模块。

可以这样理解，如果把集成电路设计比作搭积木的话，IP 就是积木块，各种各样的、成千上万的积木块。当然，有的积木块是可以免费使用的，有的积木块是需要购买的。需要购买的积木块，通常是有知识产权的，即需要获得半导体 IP 授权。

从芯片设计角度看，EDA+IP可简单视为一个基础模板，有了这个模版，芯片设计者就不需要从底层开始设计，只需要在这个模板上进行增减模块和调理参数就可以了，就像我们日常所使用的WORD/PPT/EXCEL办公工具。

这样，通过使用EDA软件工具，并借用嵌入EDA软件工具中的半导体IP，就可以大大地减少芯片设计的工作量，缩短设计周期，更能提高芯片设计的准确度和成功率，简单、省事、成本低、效率高、良品率高。

实际上，随着半导体工艺越来越复杂，生产线越来越系统，EDA+IP已经不仅仅用来设计芯片了，还承担着布线、仿真、验证等功能，贯穿芯片设计、制造、封装、测试整个流程。

所以，现在的EDA+IP，不仅是半导体的最上游环节，也是半导体的全产业链环节。

特别是，经过几十年的发展，EDA+IP工具融合了拓扑逻辑学、图形学、计算数学、微电子学、人工智能学等多种学科应用成果，积累了海量的半导体工艺参数和信息，具有知识产权集中、技术密度高、经验成果丰富的显著特征。

可以说，EDA+IP是半导体知识、技术和经验的集大成者，两者并立构成半导体产业的坚固壁垒，用半导体产业的顶层设计来形容EDA+IP毫不为过。

了解了这些，我们再看本次中国电子信息产业集团实控华大九天这个事件，就知道其背后的战略靶向了。

三、国产EDA VS 国际EDA

目前，全球EDA市场由欧美三大巨头主导，他们分别是Cadence（楷登电子/美国）、Synopsys（新思科技/美国）、Siemens（西门子/德国），三者合计约占全球EDA市场份额的77.8%，而国产EDA约占全球EDA市场份额的3%。

在国内EDA市场，国产EDA约占国内市场份额的20%。其实，这对国产EDA来说，已经是取得了很大的进步。2019年的时候，国产EDA仅占国内市场份额的7%，全球市场份额的1%。

国产EDA企业主要有华大九天、广立微、概伦电子、芯愿景等，目前有80余家。其中，华大九天是国产EDA的龙头，约占国内市场份额的6%，超过了国外厂商Ansys、Eesof，次于EDA三巨头，排名国内第4。

新中国成立后，面对“巴统”禁运，我国于1988年自研成功第一款国产EDA“熊猫 ICCAD 系统”。华大九天创始人刘伟平就参与了“熊猫 ICCAD 系统”的研发。1994年“巴统”禁运取消后，国外EDA开始进入国内市场，国产熊猫系统式微。此后，直至2008年，我国出台国家科技重大专项实施方案，国产EDA获得重启，华大九天就是从这时候成立的（脱胎于华大集团EDA部），承载着熊猫系统的基因。2022年7月，华大九天成为国内EDA第一股。

目前，华大九天是国内唯一能够提供全流程EDA工具系统的公司，覆盖了模拟电路、存储电路、射频电路、数字电路、平板显示电路、晶圆制造和先进封装等设计领域，拥有相关技术的完整产权。

据悉，华大九天与华为联合攻关，目前已经实现了14nm以上EDA工具的国产化。

本次华大九天入编“国家队”序列，将获得更多研发资金和政策扶持赋能，尤其是在技术研发上与国家科研体系实现深度协同，加速推动更宽领域、更细分赛道全流程EDA工具的国产化进程，赶超欧美三巨头成为世界一流的EDA企业。

四、国产IP VS 国际IP

与EDI一样，全球半导体IP市场也是由国际三大巨头主导，他们分别是ARM（安谋科技/日本）、Cadence（楷登电子/美国）、Synopsys（新思科技/美国），三者合计约占全球EDA市场份额的67%，而国产IP约占全球IP市场份额的4%。

没错，Cadence（楷登电子/美国）、Synopsys（新思科技/美国）同时也是前面所说的EDA领域的两家巨头。关于ARM，作为全球最大的IP公司（全球市场份额40%），原是一家英国企业，2016年被软银集团以320亿美元收购，因其使用美国核心技术，实际上听命于美国。

半导体IP三巨头基本涵盖了大部分品类的IP，其他欧美半导体IP公司均专注某几个品类研发，如Ceva专注于信号处理IP，Imagination专注于GPUIP，SST专注于存储IP，eMemory专注于LogicNVMIP。

在国内半导体IP市场，国产IP约占国内市场份额的35%。国产半导体IP企业主要有芯原股份、锐成芯微、寒武纪等，目前有50余家（IP作为主营业务和重要业务板块）。其中，芯原股份是国产半导体IP的龙头，约占全球市场份额的2%，国内排名第1，全球排名第7。

目前，芯原股份是国内极少数将半导体IP业务打造成主营业务的公司。对半导体IP企业来说，IP种类覆盖度是对技术能力的重要考证因素，芯原股份的IP种类已能覆盖大多数半导体器件类型，与ARM相比，除中央处理器IP和嵌入式非挥发性存储器IP有所欠缺外，芯原股份对其他9种处理器IP都做到了供货。

但是，与半导体IP三巨头相比，芯原股份还处于中低端产品线，无法承接高通、三星、联发科等IC设计巨头的大单，利润有限，难以覆盖高额研发支出，这是目前的最大瓶颈。

不过，本次华大九天入编“国家队”一事，或可为芯原股份提供参考借鉴，或者两者合并也未尝不是一种路径。

五、国产EDA/IP

相比芯片市场，EDA+IP市场规模并不算大。目前，EDA+IP全球市场规模约220亿美元（EDA150亿美元+IP70亿美元），只能算是芯片市场规模的零头，但其顶层设计效应和战略意义是巨大的，更是半导体产业链不可或缺的一环。

从美国牵头组建“芯片四方联盟”（Chip4 Alliance），到美国《芯片与科学法案》，再到本次美国《BIS “两项规则”法案》，将140家中国企业列入“实体清单”，并动用外国直接产品（FDP）规则。

-“外国直接产品（FDP）规则”： 取消之前美国元器件占比25%的门槛，将美国因素的定义趋近于零，全球半导体产品，不管是哪个国家还是那个企业，只要涉及美国的设计、专利技术、工具软件、设备及元器件，无论比例多少，哪怕是1/10000，都将受到管制。

至此，我国半导体企业采购欧美EDA/IP将受到严格管制，这将倒逼我国半导体产业全面“去美国化”、“去美国盟友化”，转而采购国产EDA/IP产品。也就是说，接下来国产EDA/IP将迎来内需驱动发展的新阶段。

从整个半导体生态角度来说，EDA/IP与芯片制造是互相支撑、紧密相关的，如果芯片制造厂商不崛起，单靠EDA/IP单向突破是一头冷；反之，如果EDA/IP做不起来，单靠芯片制造厂商单向发力则是一头热。总之，我们需要半导体整个上下游产业链协同，互相支持，荣辱与共。

从EDA/IP顶层设计角度看，随着“摩尔定律”物理极限的终结，EDA/IP可能孕育半导体产业在“后摩尔时代”的新路径。基于生产力与生产工具的关系，EDA/IP在“超越摩尔”中将发挥关键作用。

按举国体制，国产EDA/IP或将在2030年前后比肩国际三巨头。

最后，做一个设问，如果把EDA/IP做成免费的，会怎么样？