近年來數字技術發展逐漸加速，已經成為引領各行各業轉型升級的重要驅動力量，逐步推動我們所處的社會進入數字時代。根據中國信通院的數據，數字經濟對中國GDP的貢獻從2005年的14%增長到2019年的36.2%。集成電路是各行各業產業數字化發展的“基石”，EDA作為串聯整個集成電路產業鏈數據的根技術，更是在其中發揮著關鍵作用。新思科技全球資深副總裁兼中國董事長葛群在接受記者采訪時指出，探索以EDA為撬點推動產業數字化的突破，將是未來集成電路產業和技術發展的重點。

數字社會給IC產業帶來全新發展窗口

2020年，面對新冠肺炎疫情等不利因素，中國集成電路產業依然取得了良好成績。中國半導體行業協會數據顯示，2020年中國IC產業銷售額預計近6000億元，同比增長16.9%。然而，這個成績單如果放到“產業數字化”的大背景下似乎并不算高。

“如果各行各業真正實現了數字化轉型，對于芯片產品的需求甚至可能上升幾個數量級。” 葛群指出。數據顯示，2020年活躍的物聯網設備數量為100億臺，2025年將增長到220億臺，2030年將超過1000億臺。如此之多的在線設備運行，將有大量數據被采集，或是在本地、或是被傳輸到邊緣側的智能網關、智能路由上，進行解調、處理，再被上傳到云端服務器。那里又會有大量高性能處理器、存儲芯片和人工智能芯片等，對數據進行深度學習、推理，將之變成有用的信息和指令被執行，這整個過程決定了芯片的市場需求是海量的、且多樣性的。

“在產業數字化時代，數據將成為極其重要的生產要素和生產力引擎，而作為各行各業數字化的重要賦能力量，IC產業將從產業數字化升級中獲得全新的發展窗口。數字社會所產生的各類應用場景對芯片的需求更具多樣性，從而對IC產業的創新能力、數字化水平等方面提出更高的要求。”葛群指出。

而EDA作為IC產業發展的核心動能，對于引爆未來發展趨勢可以發揮重要作用。

三項EDA變革將助力IC產業數字化

現在，EDA行業的工作主要圍繞芯片設計展開，通過工具的改良可以將芯片的功耗做得更低、性能做得更高、成本降得更低。

“這當然是非常重要的。在產業數字化浪潮之下，EDA行業還面臨著更大的革命性變化。”葛群表示。以互聯網行業為例，互聯網之所以取得如此快發展，一個重要的原因是其編程方法學的重大升級，編程效率相比20年前已經大大提高，這使更多的人們可以參與進來，從而極大加速了互聯網行業的發展進程。反觀中國的IC行業，還嚴重受困于人才的不足。加快高校等機構對設計人才的培養，固然是解決問題的方法之一，我很高興看到集成電路專業被設為一級學科，以應對人才短缺的問題。如果同時能把芯片設計的門檻進一步降低，讓更多非芯片研發專業的人也能參與進來，將能更加快速有效地提高芯片的創新活力，極大激發整個產業的發展進程。

“這就是EDA的一個重要發展方向——從自動化轉向智能化。”葛群表示，“隨著產業數字化的推進，對芯片數量的需要將越來越高，對芯片種類和功能的要求也越來越多樣，催生原本不做芯片的公司和人們比如系統廠商、互聯網企業，紛紛加入到IC設計業行中來，如此龐大的需求僅僅通過加大高校的人才培養，是無法迅速滿足的。只有讓更多的人參與進來，讓創造芯片變得更容易，才能從根本上解決這一矛盾。”

“讓EDA能夠幫助用戶更好地定義一顆芯片（而不僅是輔助設計），是EDA未來發展的另一個重要內涵。芯片設計的最終目的滿足終端需求，系統廠商和互聯網企業雖然了解自身的需求，但沒有專業的芯片設計人才用當前的芯片語言將之描述出來。這就需要智能化的EDA工具對芯片進行精確的定義，快速將終端應用的需求和體驗數字化，在設計前端能快速得到原型，以檢驗是否符合用戶需求。就像造房子，通過制圖軟件和建模即可所見即所得，這才大大提高了建筑設計的成功率。”葛群指出。

EDA的第三個發展方向是助力芯片產業的數字化進程。“我們常說要以芯片協助各行各業實現數字化轉型，實際上芯片設計和制造產業自身的數字化轉型就還有很大的進步空間。當前IC產業的業務運行大多還停留在人與人的對話階段，而在數字化時代，更多的應當是機器與機器間的交流與對話，讓數據更暢通的流轉。” 葛群指出。因此，未來EDA工具應在幫助芯片產業數字化方面有更大的作為。比如增強芯片的體驗管理，將芯片從設計制造到最終應用的數據鏈條打通，這樣才能得知一顆芯片銷售出去后，用戶在什么情況下使用這顆芯片、什么工作頻率下最常使用？這些終端體驗都被數字化后的大數據高效反饋至芯片設計流程中，讓數據在芯片整個生命周期的不同環節之間有效流動起來，提升創芯和用芯過程中的數字價值，進而實現整個產業的數字化。

下一代EDA產業升級進行時

針對這一發展思路，近年來新思科技做了大量探索和實踐，助力行業發展。近期，新思科技正式推出SLM（Silicon Lifecycle Management， 硅生命周期管理）平臺，其能夠通過收集、整合、分析片上監視器和傳感器數據，形成閉環，優化芯片設計與制作周期的每一環節。通過統一的數據實時高效地管理，將芯片設計，生產到最終用戶的體驗數字化。這是EDA實現智能化，助力IC設計數字化發展的里程碑進步。

最近，新思還收購了片內監測領先企業Moortec。該公司特有的芯片內PVT傳感器和控制子系統能夠實時將芯片用戶端系統上的用戶體驗數據化，反饋到設計和生產流程中做進一步的優化。這將加強設計公司對芯片的體驗管理，對于下一代芯片的定義與開發也有著巨大的幫助。

新思科技于2020年初推出的業界首個用于芯片設計的自主人工智能應用程序——DSO.ai，能夠提取設計階段每個數據的最大價值，幫助開發者優化整個設計流程，增強EDA的性能，以更強大的算力支持更多開發者的芯片創新。其3DIC Compiler平臺能夠統一數據結構，實現數據在芯片制造、測試、封裝等不同的環節的流動和共享，搭建數據互享共生的平臺。

目前，有關下一代EDA的提法受到越來越多的關注。葛群指出：“隨著芯片設計日趨復雜、挑戰增加，對EDA工具也提出越來越高的要求，EDA產業的升級換代日趨明顯。我們也在不斷思考，應該怎樣才能幫助我們的客戶如設計公司、系統公司，以及其客戶，以更快地設計出更符合終端需求的芯片。生態融合共生是產業數字化的重要立足點。在中國集成電路產業中，新思科技一直秉持致新至遠的理念，通過新一代EDA實現數據在整個產業鏈能夠自由流動和共享之后，新思希望能夠以此打造產業互聯和生態的數據平臺，支持未來的產業互聯網，為數字社會提供數據樞紐和創新力來源。”
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