EDA 工具是 IC 产业产能性能的源头。
EDA 工具是 IC 产业产能性能的源头。集成电路产业包括 EDA 工具、芯片 设计、晶圆制造、封装测试、设备与零部件制造和材料供应等各个环节，这 些环节相互依存，形成了完整的集成电路产业链。其中，EDA 工具与设备、 材料并称为集成电路产业的三大战略基础支柱。EDA 工具保证了各阶段、 各层次设计过程的准确性，降低了设计成本、缩短了设计周期、提高了设计 效率，是集成电路产业产能性能的源头，EDA 工具的发展加速了集成电路产业的技术革新。
EDA 在集成电路产业中发挥较强的杠杆效应，在我国集成电路产业快速发 展的情况下具有更加重要的战略地位。一个完整的集成电路设计和制造流 程主要包括工艺平台开发、集成电路设计和集成电路制造三个阶段，均需要 对应的 EDA 工具作为支撑，包括用于支撑工艺平台开发和集成电路制造两 个阶段的制造类 EDA 工具以及支撑集成电路设计阶段的设计类 EDA 工具。 根据赛迪智库数据，2020 年 EDA 行业的全球市场规模超过 70 亿美元，却 支撑着数十万亿美元规模的数字经济。在中国这个全球规模最大、增速最快 的集成电路市场，EDA 杠杆效应更大。
我国 EDA 行业起步相对较晚，且面临较多来自外部环境的阻力。中国 EDA 行业从 20 世纪 80 年代中后期才真正开始，相较于全球 EDA 行业的发展晚 了十年，此后由于国外 EDA 工具的大量进入同时缺少政策和市场支持，国 内 EDA 工具未有实质性进展，直至 2008 年“核高基”实施方案通过，本 土 EDA 企业正式掀起国产化热潮，华大九天、概伦电子、广立微等一批本 土 EDA 企业开始涌现并迎来快速发展。
近年来国内外风险事件频发，自主可控重要性日益凸显。2018 年以来，随 着中美贸易摩擦加剧，美国对中国高新技术产业的限制程度逐渐加深。2022 年 8 月，美国商务部对设计 GAAFET(全栅场效应晶体管)结构集成电路所 需的 EDA 工具进行出口管制，该软件是量产 3nm 及以下先进制程所必备 的工具。国内 EDA 市场目前仍为国际巨头主导，国内 EDA 供应商所占份 额较小，且提供产品以点工具为主，因此受国际贸易摩擦影响较大。2024 年 以来国内外风险事件频发，微软蓝屏、黎巴嫩传呼机及对讲机集体爆炸、英特尔产品漏洞频发等事件频繁进入人们视野，实现国家安全、自主可控的重 要性日益凸显。 国家出台政策对行业加以规范、鼓励、支持，助推产业加速国产替代。我国 陆续出台了大批规范性、鼓励性、支持性政策法规，涉及税收、补贴和投融 资引导等方面，引导社会资源投入，为 EDA 行业的升级和发展营造了良好 的政策和制度环境。
全球 EDA 市场规模稳步增长，2022 年全球 EDA/IP 市场达 140 亿美元。根 据 ESDA 数据，2017 年-2022 年，全球 EDA 市场规模（包含 IP）稳步增长， 2022 年市场规模达到 140 亿美元，同比增长 6.1%，2017-2022 年 CAGR 达 到 8.6%，预计 2026 年全球 EDA/IP 市场将达到 183 亿美元。据 IP Nest 统 计，2016-2021 年期间，全球 IP 市场 CAGR 约达 10%，从 34.23 亿美元增 长至 54.52 亿美元，2022 年，预计市场规模将达约 60 亿美元，2026 年将达 到 110 亿美元。其中，接口类 IP 类别增长最快（比如 PCIe 和 DDR 细分类 别 IP），预计到 2026 年将达到 30 亿美元。 中国 EDA 市场规模增速高于全球平均，2023 年中国 EDA 市场规模达 120 亿元，约占全球 EDA 市场的 10%。据中商情报网，2023 年中国 EDA 市场 规模达到了 120 亿元，约占全球 EDA 市场的 10%，2024 年中国 EDA 市场 规模将达到 135.9 亿元。根据中国半导体协会行业数据，2023 年中国境内 集成电路设计企业为 3451 家，相比 2022 年增长了 6%，近五年复合增长率 达 15%，集成电路设计企业数量的快速增长为 EDA 行业带来强劲动力，也 为后续企业收购兼并提供了良好的条件。
三大国际巨头据垄断地位，市场集中度高，华大九天等居第二梯队，格局上 看本土厂商成长空间广阔。EDA 软件行业主要受技术驱动，具有较高的技 术、人才储备、用户协同、资金规模等壁垒，市场集中度较高。从全球市场 看，经过 30 余年的行业整合发展，目前主要由楷登电子、新思科技和西门 子 EDA 垄断，三家厂商具备对于半定制、全定制 IC 设计全流程的覆盖能 力，能够为客户提供整套的 IC 设计工具，已建立起相当完善的行业生态圈， 形成了较高的行业壁垒和用户粘性，属于具有显著领先优势的第一梯队，三 大企业全球 EDA 市场与中国 EDA 市场合计占比均超过 70%。华大九天与 其他几家企业，凭借部分领域的全流程工具或在局部领域的领先优势，位列 全球 EDA 行业的第二梯队。第三梯队的企业主要聚焦于某些特定领域或用 途的点工具，整体规模和产品完整度与前两大梯队的企业存在明显的差距。 正是由于市场份额基数较低，以及国产替代趋势的确定性，随着本土 EDA 厂商持续完善全流程产品布局，本土厂商成长空间广阔。
海外巨头历史悠久竞争力强，华大九天在本土厂商中综合实力最强。海外 巨头大多成立于上世纪八九十年代，历史悠久、技术积累深厚、产品矩阵完 善、全球化率高，因此竞争实力强劲。同时，海外巨头仍在不断通过收购兼 并等方式进一步发展壮大，巩固自身竞争壁垒，如 2024 年 1 月新思科技宣 布其计划收购工程仿真软件公司 Ansys，从而打造从芯片到系统的设计解决 方案。当前阶段，本土 EDA 厂商充分利用集成电路快速发展和国产替代的 良好趋势迎头追赶。其中，华大九天在本土厂商中综合实力最强，产品线布 局最为全面，且在营收、归母净利、总资产、员工数量等方面显著高于其他 本土 EDA 厂商，有利于其进一步扩大竞争优势。
在设计方法学层面，EDA 工具的发展方向主要包括系统级或行为级的软硬 件协同设计方法、跨层级芯片协同验证方法、面向设计制造与封测相融合 的设计方法和芯片敏捷设计方法等四个方面。其中，系统级或行为级的软 硬件协同设计方法可以让设计师在完成芯片行为设计的基础上自动完成后 续的芯片硬件的具体实现，同时支持同步开展应用软件的开发，以达到设计 效率提升的目的。跨层级芯片协同验证方法则强调验证工作实现芯片设计 与封装、印制电路板甚至整个应用系统相组合的跨层级协同验证，以确保设 计的正确性。面向设计制造与封测相融合的设计方法则追求在芯片设计的 各个阶段实现与制造工艺的融合，以期提升芯片最终生产良率。芯片敏捷设 计方法则通过算法和软件需求定义芯片架构实现快速设计和快速迭代。 在后摩尔时代，芯粒（Chiplet）技术已成为重要的发展方向。芯粒技术将 不同工艺节点和不同材质的芯片通过先进的集成技术（如 3D 集成技术）封 装集成在一起，形成一个系统芯片，实现了一种新形式的 IP 复用。这一过 程需要 EDA 工具提供全面支持，促进 EDA 技术应用的延伸拓展。 芯片-系统设计一体化促使 EDA 与 CAE 走向融合。新思科技于 2024 年 1 月宣布其计划收购工程仿真软件公司 Ansys，从而打造从芯片到系统的设计 解决方案。华大九天也紧跟市场及技术发展趋势，针对芯片与系统结合应用 的芯粒设计，发布了部分设计及验证解决方案，并将在系统融合领域加强技 术及产品布局。
产业迎来 AI 等技术变革，AI-EDA 或许会成为卡脖子攻关破局关键，本土 EDA 头部厂商有望向全球突围。AI 对集成电路产业的设计、制造都带来了 较大影响。2024年3月在2024国际集成电路展览会暨研讨会（IIC Shanghai） 上，东南大学集成电路学院教授、中国集成电路设计创新联盟专家组组长时 龙兴教授指出 AI 对 EDA 工具的发展也带来了深远影响，下一代 EDA 需要 智能化、敏捷化，AI-EDA 或许会成为卡脖子攻关破局关键。AI 已经在逐步 简化原本复杂的芯片设计工作流程，优化日益庞大复杂的搜索空间，例如新 思科技 DSO.ai™等解决方案利用强化学习技术，大规模扩大对设计工作流 程选项的探索，既缩短了设计时间，又优化了功耗、性能和面积（PPA）。AI 作为新兴事物，尚未建立明显壁垒，EDA 产业所迎来的 AI 等技术变革， 为本土 EDA 头部厂商向全球突围提供了追赶巨头的另一赛道。
