十年磨一剑。国产EDA软件正试图在巨头的围墙内凿出一束光。
近日，在2025湾区半导体产业生态博览会上，新凯来子公司启云方发布了两款拥有完全自主知识产权的国产EDA设计软件，再次将国产电子设计自动化工具推至聚光灯下。
EDA，被誉为“芯片之母”，是芯片设计的基石和入口。在全球EDA市场被新思科技（Synopsys）、楷登电子（Cadence）与西门子EDA（Siemens EDA）三大巨头把持超过三十年的背景下，我国EDA产业每一次动作都被广泛关注。
从2024年广立微（301095.SZ）推进收购比利时LUCEDA填补硅光EDA解决方案缺口，到2025年9月概伦电子（688206.SH）以21.74亿元收购锐成芯微与纳能微，实现“EDA工具+半导体IP”深度融合的平台化整合……国产EDA正在政策推动、产业链协同与技术自研的三重驱动下，走出了一条从“点工具突破”到“全流程贯通”的艰难破局之路。
市场格局：三巨头垄断下的国产化进程
国产EDA在设计全流程中的成熟度，正呈现出一种“模拟基本贯通，数字重点突破，全局点线面结合”清晰且充满动态的结构性特征。
全球EDA市场呈现出高度集中的特征。根据TrendForce的数据，2024年市场Synopsys、Cadence、Siemens EDA共占据了全球EDA 74%的市场份额，其中Synopsys占31％，Cadence占30％，Siemens EDA占13％。
“EDA是一个巨头垄断的产业。”Omdia半导体分析师总监何晖在接受中国工业报采访时指出，中国近几年才开始发展国产EDA，虽然已有北京华大九天科技股份有限公司（以下简称“华大九天”）这样的企业，但要想弯道超车，依然任重道远。
“国产EDA已经告别了早年的'散点突破'，进入了'局部贯通、重点攻坚'的新阶段。”华大九天某资深专家（以下简称“华大九天专家”）在接受中国工业报采访时说道，当前国产EDA在设计全流程中的成熟度，正呈现出一种清晰且充满动态的结构性特征，用一句话概括：“模拟基本贯通，数字重点突破，全局点线面结合。”
据中国工业报了解，华大九天2025半年报中宣布其数字EDA工具已实现近80%覆盖率，模拟工艺覆盖率年底将超80%，核心电路仿真工具ALPS获得4nm先进工艺认证。
“这证明了我们在最核心的'数字前仿、逻辑综合、布局布线、签核工具'等几个关键环节实现了从无到有的跨越，拿到了进军高端数字芯片市场的入场券。”华大九天专家说。
然而，某行业专家提醒，必须清醒地看到，在决定亿门级芯片设计成败的硬件仿真、功能验证等环节，国产EDA与国际顶尖水平的差距依然巨大。这是当前全流程中最突出的'坎'，也是我们集中攻坚的重点。
硅芯科技市场产品总监赵瑜斌（以下简称“Robin”）向中国工业报指出，尽管本土EDA点工具在“全链条”上基本完成布局，部分工具性能甚至对标国际标杆，但本土EDA工具厂商多以“点工具”存在，技术力量仍然分散、集中度不足。“这导致全流程化、统一数据底座的覆盖率不足，设计流程易被割裂。”Robin表示。
Robin指出了一个严峻的现实：兼具算法、芯片设计和产业经验的高端复合型人才严重短缺。“数据显示，这方面仍有数万人才缺口。相较国际三巨头的数万技术员工，国内EDA开发的总人数至2025年仅在万人上下，人数上存在1：3到1：4的状态。”这支万余人的人才队伍，要支撑起对标全球巨头、覆盖全流程的研发重任，压力可想而知。
不仅如此，Synopsys、Cadence、Siemens EDA已与全球主流晶圆厂、设计公司构建了深度绑定的“铁三角”生态，国产工具短期内难以融入并取得信任。EDA作为极高技术壁垒和工程实践产物，国产替代天生劣势于此。
“然而，国内的'多跑道创新超车'自主意识强烈，华为、中科院等诸多机构已在EDA算法、AI建模、电路表征学习等方面取得多项成果，形成一定的技术积累，拟在未来几年用于国产EDA的工具创新。另外，地方政府对于EDA采购补贴也形成了助力效应，促进国产EDA在合作客户的进展，获取更多的服务合作与工具打磨。”Robin说道。
核心攻坚：从“可用”到“好用”的生态突围
国产EDA从“可用”到“好用”本质上是“功能实现”转向“价值创造”的质变。EDA从来不是一座孤岛。它的价值根植于“芯片设计-制造-封装”的整个产业链中。打破国际三巨头构筑的生态壁垒，是国产EDA能否真正崛起的终极考验。
当工具实现了“从无到有”的“可用”之后，如何实现“从有到优”的“好用”，成为所有国产EDA企业必须面对的“惊险一跃”。
华大九天专家表示，这本质上是一次从“功能实现”转向“价值创造”的质变。因此，他提出了三大核心转变：
一是从“工具孤岛”到“流程智慧”的转变。单个工具的强大只是基础。真正的“好用”，在于通过统一的数据平台和智能引擎，将“点工具”串联成一条能够自主协同、前瞻优化的智慧流程。
二是从“被动适配”到“主动赋能”的转变。云端化不仅仅是把软件放在云上，而是构建一个开放、协同、弹性的生态系统。打造云原生平台，让芯片设计团队能随时随地调用海量算力，实现无缝协作，并通过平台积累的行业数据反哺AI模型，形成越用越聪明的正向循环。
三是极致的用户体验。“好用”最终体现在用户手上。这意味着更直观的操作界面、更智能的结果分析和更敏捷的反馈响应。“我们正将大量资源投入于此，让工具不仅能力强大，更要'懂人心'，降低高级工具的使用门槛。”华大九天专家表示。
根据华大九天2024年财报，其研发投入占营业收入的比例高达72%，远超国际巨头约30%-40%的水平。如何破解这种技术高投入与商业回报之间的平衡难题？华大九天专家分享了其公司“分层造血”与“生态共赢”的策略。
“我们的破解之道不是简单地削减投入，而是通过'分层突破'的产品与市场战略来实现可持续循环。”他解释道，在已实现“好用”的模拟电路和成熟工艺领域，提供稳定、高性价比的全流程解决方案，快速占领市场，形成稳定的现金流和利润。这部分收入，可以反哺在先进数字流程、AI和云端平台等前沿领域的“攻坚型”研发。
同时，探索“价值导向”的商业模式创新。“对于能显著为客户缩短设计周期、提升产品性能的颠覆性工具（如AI设计平台），我们正在探索基于SaaS的订阅制和按效益分成的模式。这能让我们的回报与为客户创造的价值直接挂钩，共享成功。”华大九天专家说道。
更重要的是“与生态共成长”。华大九天与国内领先的晶圆厂和头部设计公司建立了深度联合实验室。“这种合作不仅分摊了研发风险，更确保了我们的技术路线紧贴市场最真实、最前沿的需求，让每一分研发投入都精准'滴灌'在产业最需要的环节上。”
“生态是EDA的土壤。”华大九天专家强调，“一款工具即便技术指标再先进，如果不能与晶圆厂的工艺深度适配、不能得到设计公司的实际采用和迭代反馈，就只是'空中楼阁'。”因此，优先推动工具在国产工艺和设计项目中“用起来”，是驱动一切进步的源泉。
更具里程碑意义的是，生态闭环已初步形成并得到验证。“现在，我们与国内主要晶圆厂建立了联合开发机制，在工艺开发早期就介入，共同定义和开发PDK及配套EDA工具。我们已经看到，基于国产成熟工艺及部分先进工艺，成功设计并量产了多款芯片，特别是在模拟、功率和特定领域计算芯片上。”华大九天专家说。
未来战局：龙头引领与多层级共生
与全球EDA产业发展规律一样，头部企业向下兼并购，未来可能在国内也是一个主流趋势。
展望未来3-5年，国产EDA产业将呈现何种竞争格局？
何晖从全球产业规律出发分析认国，与全球EDA产业发展规律一样，头部企业向下兼并购，未来在国内可能也是一个主流趋势。
华大九天专家预见，未来将是一种“龙头引领下的多层级共生”格局。一方面，“龙头主导生态”是必然趋势，也是产业健康发展的需要。尤其在数字芯片全流程、先进工艺支撑，以及AI与云平台等战略制高点上，必须由一家或几家龙头企业整合资源，进行高强度的投入，构建起覆盖广泛的基础平台和技术标准。
另一方面，“细分领域共生”具有强大的生命力。EDA工具链长且专业，在射频、光电、功率器件等特定领域，或是在良率分析、硬件仿真等专业环节，将为众多“小而美”的公司提供广阔空间。它们能凭借深度定制的技术，成为不可或缺的“隐形冠军”。
Robin则从技术维度描绘了未来图景。他认为，“AI+EDA”、3DIC（三维集成）和DTCO/STCO（设计/系统工艺协同优化）的深度绑定，将是未来3-5年本土EDA的主要趋势。
在Robin看来，2026-2030可认为是国产EDA的“第二个五年”，在2020-2024“第一个五年”国产EDA公司数量从20家增加至130多家，但是在未来几年企业数量逐渐减少，经过市场考验和具有优势的工具和企业会逐渐集中向头部，根据工具产业化和设计功能侧重不同，趋向不同类型的垂直整合。
在应对高端市场需求方面，Robin认为，尽管面临工程师使用习惯依赖、生态壁垒等挑战，但AI芯片、GPU、自动驾驶等新兴领域对EDA工具有新的需求，尚未形成固定格局。这些领域，以及三维集成芯片等新形态，为国产EDA提供了差异化竞争的绝佳机会和历史机遇。
同时，政策支持需要更加持久和精准。Robin表示，EDA是低试错和低容错领域，市场竞争并未留给国产工具太多时间和空间。因此，政策除了在研发端支持，更需要在市场应用端“扶上马，送一程”，例如通过加大采购补贴、鼓励甚至要求国家重点芯片项目优先试用国产EDA等方式，帮助国产工具在真实场景中完成最关键的“迭代-成熟”循环。
前路依然“任重道远”，但路径已经清晰。未来的国产EDA产业，将不再是一个个孤立的“点工具”，而是一个在龙头引领下，大平台与“小而美”专业公司多层次共生、协同进化的有机生态系统。（耿鹏飞）
转自：中国工业报
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