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文字| 辛丽华，作者 | 林晓晨
全球芯片产能供不应求。 就连财力雄厚的苹果也被迫削减了1000万部iPhone 13的生产计划。 芯片生产成为核心问题。
“芯片荒”之下，不少投资者将目光聚焦到光刻机上。 毕竟，光刻机作为芯片制造的关键核心，是不可或缺的。 由于ASML几乎垄断了高端光刻机市场并控制了中国的销量，因此我国在芯片制造领域一直受到掣肘。
好的一面是，中国在芯片制造领域并没有一无所获。 虽然没有最高端的EUV光刻机，但中芯国际仍然可以挤进全球芯片制造企业前五名。
与光刻机相比，我们在芯片产业链上其实还有一个更大的技术差距，那就是EDA软件。 由于目前A股市场上没有一家主营业务完全一致的标的公司，投资者对EDA软件可能并不熟悉。 它相当于集成电路领域的CAD，帮助芯片制造商进行芯片设计、检验、仿真等虚拟流程。 。
EDA软件之所以重要，是因为它是整个芯片制造的最上游。 从成本角度来看，芯片流片成本高昂。 一旦设计的芯片出现问题，生产成本就会大幅上升。 因此，芯片设计需要追求成功率，这意味着芯片制造商需要在流片前进行全面的虚拟验证。
EDA软件作为芯片设计的核心，其质量直接决定了芯片设计过程的效率和成本。 因此，这个不被市场关注的领域其实具有很高的产业价值。
去年，美国对中国企业发起封锁，推出“商业控制清单”，其中明确禁止EDA软件。 目前，全球EDA软件几乎被美国公司垄断。 未来一旦全面实施EDA软件封锁，可能会对我国芯片设计产业造成沉重打击，从而制约我国芯片产业的发展。
由此看来，芯片之战实际上已经从芯片制造转移到了EDA软件领域，一场虚拟的芯片大战已经悄然上演。
01 美国公司牢牢掌握EDA话语权
回顾历史，EDA软件首先是从CAD软件发展而来的。 作为CAD技术的发源地，美国公司毫无疑问成为了世界EDA软件的领导者。
统计数据显示，领先的EDA公司垄断了全球90%的市场份额。 根据市场份额，全球EDA公司可分为三个梯队。
第一梯队有3家公司，分别是Synopsys、Cadence和Mentor Graphics（后来被西门子收购，目前隶属于西门子EDA）。 这3家公司均拥有完整的产业布局、全流程的EDA工具，年营收均超过10亿美元。 它们合计占据全球 EDA 市场约 78% 的份额。
二线公司主要是区域性全流程EDA工具。 尽管它们在某些领域具有竞争优势，但整体市场份额与三大巨头公司存在显着差异。 Ansys、Keysight、BGI九天等公司合计占据约15%的市场份额。
第三梯队是垂直企业和初创企业，无论是规模还是竞争力都没有太大优势。 除华大九天外，我国大部分EDA软件企业都处于第三梯队。
聚焦国内市场也呈现出同样的竞争格局。 第一梯队的三家公司合计占据76.7%的市场份额。 国内知名芯片公司几乎都使用他们的产品。
凭借在FPD面板领域的核心竞争力，华大九天已经超越Ansys和是德科技，以5.8%的市场份额排名全国第四。 另一家中国EDA公司巴仑电子以1.4%的市场份额排名第七。 。
无论是国内市场还是国际市场，美国企业都是EDA软件的核心玩家，控制着核心下游用户和产业技术。
然而，随着半导体产业链逐渐向中国转移，我们不仅要制造芯片，更要打造具有自主产权的芯片。 因此，EDA软件已经成为中国芯片发展的必备软件。
02 EDA如何扼杀芯片？
这里我们要讲的并不是复杂的专业知识，而是核心重点是EDA软件的商业模式。
根据功能不同，EDA软件大致可分为三类：设计工具、仿真工具、生产工具。
设计工具主要用于从0到1勾勒出芯片的原型，包括电路设计、布局设计等纸质流程； 仿真工具的主要目的是对芯片制造、封装、应用进行仿真测试，检查逻辑问题和应用问题； 生产工具主要用于芯片生产，提高晶圆厂、封测厂的生产效率和测试精度。
不难看出，从芯片设计到封装的整个生产周期都使用了EDA软件。 从表面上看，芯片的质量是由芯片制造商决定的。 更深层次上，主要是由EDA软件的质量控制决定的。
按照市场规模计算，全球EDA市场规模只有数百亿美元，但这区区数百亿美元却撬动了5000亿美元的半导体市场。 显然，EDA软件的价值已经超过了其性能本身。
纵观全球EDA公司，主要有三种盈利模式，即License授权、IP核、硬件加速器。
License证书授权是最原始的盈利模式。 通过销售标准的EDA软件包，用户可以在一定期限内拥有该软件的使用权。 大多数用户倾向于购买多套产品。 同时软件采购单，由于EDA行业总是在迭代，这也成为用户持续购买的动力。 授权模式技术壁垒较高，毛利率接近90%。
IP核模式是EDA公司将自己拥有的知识产权物化，将客户需要的知识产权电路封装成一个整体出售给客户。 客户可以直接调用这些模块，避免重复工作。 如今，IP核模型已成为EDA产业新的增长点。 高通、英特尔等巨头非常擅长利用IP核模式来赚钱。
最后一个加速器业务是提高仿真速度，从而进一步加速客户的设计效率，相当于对仿真工具的补充。
纵观EDA公司的三种盈利模式，它们都只为客户提供使用权而不是所有权。 因此，客户会时不时地与EDA公司进行互动，以增加用户粘性。
对于这种商业模式来说，先发优势极其重要，也成为了行业最重要的护城河。 一旦EDA厂商绑定了下游用户，后来者就很难利用传统EDA的强大护城河，除非有颠覆性的新性能提升。
这种竞争格局意味着市场中的中小玩家不具备竞争优势，难以与大型厂商长期竞争。 在没有重大影响的情况下，未来全球EDA市场格局将进一步占据主导地位。
03 中国EDA兵团发起全面军事进攻
中国EDA大军很可能是全球EDA行业唯一的变量。
虽然竞争对手非常强大，产业结构也不占优势，但随着半导体产业链逐步向中国迁移，中国EDA厂商极有可能冲击整个行业现有的格局。
回顾海外EDA巨头的发展路径，不难发现行业内马太效应明显，唯存者为王。 一线公司Synopsys、Cadence和Mentor Graphics都通过并购建立了自己的护城河。
在行业发展初期，整个EDA市场可谓百花齐放。 试想一下，工具种类如此之多，任何公司都很难一次性全部涉足。 随着工业技术的不断发展软件采购单，下游厂商对上游EDA软件的需求逐渐转向集成化。 因此，并购成为企业的发展方向，大鱼吃小鱼也成为常态。
统计显示，Synopsys、Cadence和Mentor Graphics分别通过99次、71次和49次收购达到了目前的规模。 EDA巨头的崛起，一方面是技术，另一方面是资本。
