上周五，美國商務部發布了關于設計的最終規定GAAFET結構集成電路所必需的(全柵場效應晶體管)EDA軟件等技術實施新的出口管制。禁令于2022年8月15日生效。這是美國芯片法案實施以來對中國芯片產業的又一次壓制。相關分析認為，雖然美國在芯片領域的一系列組合拳對中國芯片的短期發展產生了一定的影響，但也迫使國內芯片行業加快迭代和自力更生，從而全面規劃和打破局面。
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產業鏈一步步阻擋
“美國EDA中國大陸沒有工具設計3nm以下高端芯片設計卡死在5nm，制造卡死在7nm。然后拉開中美高速運算，AI產業觀察家洪仕斌告訴《北京商報》記者。
據了解，EDA是芯片IC設計中不可缺少的重要組成部分是一種廣泛使用的先進技術形式，屬于芯片制造的上游產業，涵蓋集成電路設計、布線、驗證和模擬的所有過程。EDA被業內稱為芯片之母。
目前，全球EDA軟件主要由Cadence、Synopsys、Mentor三家美國公司壟斷。三巨頭牢牢占據了全球70%以上的市場份額，能夠提供完整的市場份額EDA覆蓋集成電路設計制造全過程或大部分過程的工具。
據洪世斌介紹，整個芯片產業鏈包括最初的設計、制造、密封測試等，盡管目前華等國內芯片設計企業Mitsumi代理海思和中興微電子已經達到了世界頂級水平，但在EDA軟件方面一直存在很大的不足，甚至比國產芯片制造、封測等領域還要慘。
根據世界半導體會議EDA根據工業發展分論壇發布的數據，以2019年的數據為例，全球EDA中國的軟件市場為102.5億美元EDA市場規模為5.8億美元，僅占全球市場的5.6%，其中國EDA廠家收入只有4.2億元，規模只有全球市場份額的0.6%左右。
此前，美國政府通過芯片法案直接投資527億美元。《芯片法案》規定，美國補貼的企業禁止在中國大陸擴大芯片生產和投資10年。此外，美國政府將增加對相關機構的投資，促進科研，但禁止與中國大陸有教育合作關系的大學獲得研究資金。
國產任重道遠EDA崛起
《北京商報》記者查閱資料資料發現，從國內EDA從軟件發展史來看，自20世紀80年代和90年代以來，中國企業不斷進軍EDA直到1993年，華大九天才在中國發布了第一款軟件領域EDA熊貓軟件ICCAD實現國產系統EDA從0到1的突破。
但由于整個芯片產業鏈的核心技術被西方國家壟斷，海外EDA軟件巨頭直接與芯片設計和制造商綁定，導致外國制造商不使用國內EDA軟件，國內芯片制造水平仍保持在14nm在水平階段，無法尋求更大的技術突破。
假如設計一個5nm芯片產品使用世界頂級芯片產品EDA軟件的成本可以控制在4000萬美元左右，但如果沒有，EDA軟件支持，然后設計一個5nm芯片的成本可能高達77億美元，接近200倍。一個國家CAD軟件公司相關負責人對《北京商報》記者算了一筆賬。
一旦美國斷供EDA軟件肯定會在短時間內嚴重影響國內芯片企業的設計能力，但國內芯片企業的設計能力肯定會受到影響EDA軟件將完全崛起。運營商財經網相關負責人康釗表示，封殺美國只有一種方式，那就是快速提升國產EDA軟件的水平不是不可克服的，而是國內企業應該聯合起來，甚至華為海思和國內大學也參與其中，形成聯盟，共同發展，加快進程。
在EDA在軟件領域，國內政策布局也得到了展開。例如，《中華人民共和國國民經濟社會發展十四五年規劃和2035年愿景目標綱要》明確將集成電路列為七大科技前沿領域的第三名，EDA集成電路排名第一。
芯片在重壓下的自由機會
目前，中國在芯片、邏輯芯片、存儲芯片和模擬芯片三個領域都處于劣勢。在上述三個領域，美國公司無疑是領導者。如果中國想在芯片領域實現自給自足，就必須突破美國的技術封鎖和專利墻。
但在短期內，中國芯片產業鏈承受著巨大的壓力。綜合IC Insights根據中國海關的數據，2020年，中國芯片市場的需求量高達1434億美元；其中，中國大陸所有芯片制造商（包括外國工廠）的產能價值僅為227億美元，自給自足率僅為15.9%。2020年，產能價值約83億美元，自給率，2020年產能價值約83億美元，自給率低至5.9%。
但在重壓下，中國并非沒有機會。工業觀察家許意強表示，從長遠來看，美國保持持續優勢并不容易。半導體行業需要大量的人才、勞動力、能源和物流支持，但美國在這些領域存在很大的差距。此外，中國是世界上最大的芯片市場，半導體制造商可以在中國賺錢。由于資本是盈利的，美國不容易恢復行業主導地位。
一項研究指出，美國至少需要1萬億美元來建立從上游到下游的完整產業鏈。不得不說，整個芯片產業鏈的527億美元只是杯水車薪。
自ZTE和華為事件以來，國內芯片行業一直很熱門。兩年多來，中國有10多萬家新芯片企業。據報道，在過去的四個季度里，全球增長最快的20家芯片行業公司中有19家來自中國大陸。
此外，以上海為中心的長三角地區已成為中國最大的芯片基地。所有芯片制造過程自始至終都覆蓋，未來2025年市場規模將達到1000億元。
徐義強表示，芯片自給自足的核心在于芯片制造及其關鍵設備、尖端材料和核心技術。只有在整個芯片行業崛起的基礎上，中國才能實現完全的芯片自給自足。芯片自由不以依靠點的突破，還需要全面規劃和打破游戲。
