向半導體業賣鏟子：EDA公司如何從人工智能黃金潮中獲益

電子設計自動化（EDA）是一個市場板塊，包括軟件和服務，共同目標是協助半導體設備和芯片的規劃、設計、實施和生產。

全球電子設計自動化工具市場規模預計2024年估計為一千七百七十二億美元，預計到2029年將達到二千六百五十九億美元，預計在預測期內（2024-2029年）以8.46%的年均增長率增長。

一些重要的EDA工具供應商總部位於北美，如Xilinx、鏗騰電子和synopsys inc。 synopsys inc和鏗騰電子的股價在2023年上漲超過60％。

■ 人工智能如何推動EDA需求？

電子設計自動化軟體的需求可能會從多個因素中獲得提升，包括半導體行業的上行周期中的研發支出增加、芯片成本上升（2奈米為7,250萬美元，而7奈米為2,970萬美元）以及一波AI專用芯片的出現。

由於人工智能芯片的複雜性增加，對EDA驗證的可靠性和完整性提出了更高的要求。 此外，EDA製造商還不斷地改進產品，並將人工智能直接引入設計過程中，使芯片設計變得更加簡化。同時，協助成熟和先進的工藝節點（16奈米至2奈米）下的功耗、性能和面積規格。在一次Synopsys用戶組會議上，該公司展示了AI在主流芯片設計中擊敗專家工程師的案例，該設計涵蓋了500-1000萬個門包括100-200 MHz。

EDA行業的主要利潤模式是軟體工具授權。這種業務類型具有較強的客戶忠誠度，不如整個半導體行業那樣循環性強，起到了“賣鏟子”的作用。

前18家半導體器件公司佔該市場的80％，並在2010-20年平均每年增長9.5％。在這十年中，這些公司將17.3％的銷售額分配給總研發費用。 Synopsys和Cadence的營業收入增長與芯片銷售（Intel、Qualcomm、Nvidia）的相關性相對較低，即0.18，但與研發支出增加的相關性相對較高，即0.49。

2022年，半導體設計公司AMD以約500億美元的價值完成了對Xilinx的購買，創下了有紀錄以來的芯片行業交易。早在2011年，Xilinx推出了其Vivado Design Suite軟體的演進，以幫助開發人員利用機器學習算法和技術，為設計流程帶來更高效率。

Synopsys最近對Ansys的收購意向也表明該行業仍在快速發展。Ansys在多個行業，包括航空航天、汽車、能源和醫療等領域擁有強大的客戶群，這為Synopsys進入新的市場和增長領域打開了大門。

2022年，中國對Cadence和Synopsys的銷售增長分別占其總銷售增長的19％和21％。這代表了一個可觀但可控制的風險，因為這兩家公司都在尋求將投資組合多樣化至其核心EDA軟體以外的領域。Cadence致力於擴大其在系統設計方面的影響力，而Synopsys則在安全軟體領域進軍。

Synopsys在中國市場擁有穩固的立足點，特別是在EDA軟體和IP設計領域，該地區是其增長最快的市場，在2022年增長了41％，是其整體銷售增長率的兩倍。同樣，Cadence在中國的銷售額增長速度也遠高於其業務整體增長速度，在2022年分別為38％和19％，得益於在驗證工具方面的強勢存在。