芯片設(shè)計被譽為人類歷史上最細微也是最宏大的工程，芯片研發(fā)工作者需要把數(shù)百億顆晶體管集成在面積最小至指甲大小的芯片上。如此復(fù)雜的工程，從設(shè)計階段開始就錯綜復(fù)雜，很多環(huán)節(jié)互相串聯(lián)，形成一個長流程，需要專業(yè)細分、領(lǐng)域不同的研發(fā)人員、專業(yè)人士和科學(xué)家集團隊力量協(xié)作而成并且保證每個環(huán)節(jié)的高正確度。

作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游的核心技術(shù)，EDA/IP有著“半導(dǎo)體皇冠上的明珠”之稱，EDA和IP對于芯片設(shè)計的重要性不言而喻。長期以來，EDA/IP市場被國外巨頭掌控，外商占據(jù)了全球市場90%以上的份額。從全球產(chǎn)業(yè)格局來看，2020年全球半導(dǎo)體產(chǎn)值約4400億美元，然而EDA/IP的市場份額約120億美元。

EDA的全稱是Electronic Design Automation（電子自動化設(shè)計）。打個比方，我們寫文檔、算數(shù)據(jù)、繪制圖形等等都需要用Word、Excel等工具一樣，只有憑借這些工具，我們才可以把我們的想法描繪出來，進而產(chǎn)生出更多有洞見的思想。EDA就是類似的工具。芯片設(shè)計是一個復(fù)雜而巨大的流程，包括數(shù)字模擬電路設(shè)計、物理后端設(shè)計、封裝設(shè)計、測試設(shè)計等方面，EDA工具就是這些復(fù)雜而巨大流程都必須的根技術(shù)。

1986年Aart de Geus博士發(fā)明了邏輯綜合工具Design Compiler，使原本用單個門來手動設(shè)計芯片電路的工程師可以用電腦語言來“寫”電路的功能，提高了芯片設(shè)計的抽象層次，極大提升了集成電路設(shè)計的效率，從而讓工程師將更多精力集中在創(chuàng)造性設(shè)計上。產(chǎn)品一經(jīng)推出，得到全球幾乎所有的芯片供應(yīng)商、IP供應(yīng)商和庫供應(yīng)商的支持和應(yīng)用，到上世紀(jì)90年代中期，Design Compiler已經(jīng)成為RTL邏輯綜合的實施標(biāo)準(zhǔn)，讓開發(fā)者的生產(chǎn)力提高至10倍。Design Compiler作為業(yè)界歷史最悠久的設(shè)計實現(xiàn)工具，目前被90%以上ASIC設(shè)計人員廣泛使用。

2000年左右，半導(dǎo)體的制程進展到0.18微米，芯片上集成的晶體管數(shù)量已大大超過一千萬個，此時如果使用一般的設(shè)計方法就容易出現(xiàn)問題。這時可重復(fù)使用的IP（Intellectual Property）出現(xiàn)了。

IP通常又稱IP核（IPCore），是一段具有特定電路功能的硬件描述語言程序，是指在集成電路設(shè)計中那些已驗證的、可重復(fù)利用的、具有某種確定功能的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)功能的設(shè)計模塊，其與芯片制造工藝無關(guān)，可以移植到不同的集成電路工藝中。從而減少設(shè)計工作量，縮短設(shè)計周期，提高芯片設(shè)計的成功率。該電路模塊的成熟設(shè)計凝聚著設(shè)計者的智慧，體現(xiàn)了設(shè)計者的知識產(chǎn)權(quán)。IP核的產(chǎn)生簡化了芯片設(shè)計的復(fù)雜度，當(dāng)EDA設(shè)計也需要這些功能的時候，就可以直接將植入了此功能的IP拿過來直接用，而不用再重新設(shè)計。

作為中國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中最為薄弱的環(huán)節(jié)，EDA/IP亟需通過自主創(chuàng)新實現(xiàn)突破，加速本土企業(yè)融入集成電路產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈。

國產(chǎn)EDA/IP仍然面臨著諸多挑戰(zhàn)，而在這些挑戰(zhàn)中，我們往往可以窺見巨大的市場機遇，并找到解決方案。國內(nèi)企業(yè)需要做的便是堅持自主研發(fā)，不斷夯實內(nèi)功，鍛造自身技術(shù)實力。

國產(chǎn)EDA/IP的困境也是我國集成電路整個產(chǎn)業(yè)鏈的縮影。作為引領(lǐng)科技和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量，集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐漸滲透至經(jīng)濟社會領(lǐng)域的各個方面，成為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的重要支撐。

未來已來，將至已至，唯變不變。值此百年未有之大變局，中國集成電路產(chǎn)業(yè)更需堅持自主攻堅關(guān)鍵核心技術(shù)，促進科技成果轉(zhuǎn)化，同時積極協(xié)同創(chuàng)新鏈、金融鏈、產(chǎn)業(yè)鏈，共同構(gòu)筑集成電路產(chǎn)業(yè)生態(tài)。