鑽石舞台

受訪者Charles Shi是Needham & Company負責人、高級分析師。Charles Shi於2019年加入Needham & Company。他於2021年成為研究分析師，負責半導體和半導體設備。Shi曾在應用材料公司工作了六年，最初是金屬沉積產品部門的全球產品經理，後來成為負責該部門鑄造客戶的業務發展經理。Shi獲得博士學位。加州大學伯克利分校材料科學與工程專業MBA，清華大學學士學位。

根據您最近的介紹，您對EDA在下行周期中的表現持樂觀態度。即便如此，公司是否可以或應該採取措施做好準備？

Shi：我確實認為EDA將在半導體低迷時期繼續增長。研發是半導體公司削減成本的最後一個地方，因為它們不想在經濟低迷時期暫停新芯片研發，從而錯過經濟復甦的機會，而復甦終將到來。然而，即將到來的經濟低迷的可能性範圍比之前的經濟衰退更廣泛。

過去，半導體衰退通常不會與宏觀經濟衰退同時發生。西方的低迷往往被中國等新興市場的持續增長所抵消。這一次，由於通貨膨脹以及世界各國政府為抗擊新冠病毒而廣泛實施的貨幣和財政刺激措施的遺留問題，芯片的低迷可能會與宏觀經濟的低迷同時發生。

這次的新情況是，中國經濟似乎與世界其他地區同步惡化。EDA行業可以保持樂觀，但應密切關注形勢，因為宏觀經濟和行業動態的風暴可能正在醞釀。話雖如此，在2008-2009年，上一次非常嚴重的經濟衰退與芯片衰退同時發生的時候，EDA公司仍然能夠勉強維持一些正增長。即使在最壞的情況下，為即將到來的經濟衰退，我相信EDA公司會做得很好。然而，無論是大公司還是小公司，勒緊褲帶可能是一個謹慎的做法。

您是否看到EDA出現整合，就像您在半導體領域指出的那樣？

Shi：EDA行業已基本整合為四家大型企業和一些小型企業。它已經儘可能地鞏固了。畢竟，客戶想要的是競爭和選擇。很難看到進一步的整合空間。不過，這個行業需要保持一個充滿活力的社區的小EDA公司。原因在於創新，尤其是顛覆性創新，往往來自於規模較小的公司。無論是大公司還是小公司，在EDA行業擁有一個動態的創業場景都是有益的。

大公司可以繼續進行整合收購，以挖掘有趣的產品創意和有才華的工程師，以保持創新活力。小公司除了上市之外，還可以將併購作為一種可行的退出策略，這樣整個行業就可以繼續從創新思維和全新理念中獲益。雖然人們可能認為EDA是一個高度整合的行業，但在我看來，創業領域的活力和健康對這個行業的長期發展至關重要。

向新市場和/或應用領域擴張怎麼樣？

Shi：我在這裡不想具體說明，因為有技術專家可以更好地闡述具體的市場和應用。這聽起來像是非常長遠的想法，但事實上，系統公司都來做芯片設計，行業正在從設計到銷售，再到設計到使用模型，這告訴我，系統設計和芯片設計很可能正在融合。

業界已經討論過設計—技術協同優化，以及硬件—軟件協同優化。目前的趨勢表明，在未來，我們可以有更廣泛的協同優化，從上到下，從電子系統的底部硅工藝。這就是所謂的數字孿生概念在新的工業時代。這種類型的通過堆棧優化可能會呼籲EDA公司擴展到不僅僅是芯片設計，而是整個電子系統設計。

大公司也看到了這一趨勢，並為此做好了定位。例如，西門子收購了MentorGraphics，這是西門子工業設計和工程軟件業務的補充。Ansys現在既做工程軟件，也做EDA，Synopsys和ANSYS之間的非正式聯盟似乎正在形成。此外，Cadence正在收購非半導體領域的工程軟件公司，目標是在一個屋檐下建立一個集成的系統設計業務。我們將看到行業格局如何演變，但趨勢越來越明顯。

您認為EDA和硅IP生態系統和合作夥伴關係是否強大到足以維持低迷？

Shi：我認為EDA公司總體上足夠強大，足以支撐經濟衰退。設計知識產權公司可能會看到一些弱點，因為EDA和知識產權的經濟性略有不同。

相對於EDA，我們看到知識產權公司的盈利表現各不相同，這取決於其知識產權產品的規模和可擴展性。隨着美國聯邦儲備委員會收緊金融環境，我們看到投資者現在對無利可圖的業務投入的興趣比過去10年美聯儲放鬆金融環境時要小。

同樣，知識產權社區必須致力於提高規模報酬的商業模式，並專注於能夠擴大規模的知識產權產品。換句話說，IP業務應該更像EDA業務模式，儘管它們之間存在一些內在的差異。

與此同時，我對IP產業前景持樂觀態度，相信未來將保持兩位數的增長，因為它的價值主張是美好的——IP為芯片設計師提供了構建模塊，他們不想重新發明輪子，而是專注於將他們的設計區分開來的幾件事情。不過，個別公司，尤其是不盈利的小公司，可能要重新調整戰略，把更多的精力放在產品的可擴展性和業務盈利能力上，因為未來幾年的宏觀環境和財務狀況將與過去十年有很大的不同。

出於多種原因，耦合封裝和芯片協同設計一直是一個挑戰。你建議做些什麼來把這兩個群體聚集在一起？

Shi：這不完全是一個建議。協調多方，例如無晶圓廠公司、代工廠、存儲芯片製造商和外包半導體組裝和測試(OSAT)似乎是整合芯片封裝協同設計的一個問題。

我相信代工廠已經看到了這個問題，並且十年來一直在內部引入最先進的封裝和測試。再舉一個例子，英特爾最近談到系統代工廠取代晶圓代工廠。

至少從生態系統的製造方面來看，事實證明，將晶圓製造和封裝集中在一個屋檐下，對整個行業來說是一個淨優勢，因為這樣一來，已經建立了30年來完善協調機制的代工廠、EDA和IP的生態系統就可以開始發揮作用，推動芯片封裝協同設計向前發展。

有時，您會聽到代工廠對採用3D IC表示失望，由於無晶圓廠客戶的需求，現有的Foundry-EDA-IP生態系統將解決這個問題。這類似於製造圈中正在發生的事情，芯片和封裝製造之間正在發生更緊密的集成。在設計界，芯片和封裝設計之間更緊密的集成是要走的路。

當然，EDA行業需要解決工具的互操作性問題，而無晶圓廠行業可能需要打破不同設計團隊之間的孤島。然而，這些都不是新問題。最終，人們會做正確的事並解決這些問題。

系統公司製造自己的芯片是一種長期戰略還是一種短期策略？

Shi：這是一個長期的戰略。其根源在於摩爾定律的減速。

摩爾定律的減速首先減緩了通用芯片的發展，比如CPU。在過去，當摩爾定律以極快的速度迭代時，一家自己製造芯片的系統公司不可能像一家芯片公司一樣快。現在，我們正處於一個節點之間的功率、性能和面積的增量收益比以前小，兩個節點間的節奏越來越長，因此通用芯片的進步不再像以前那麼快。

此外，通用芯片通常旨在覆蓋大量應用，以最大限度地擴大規模並最大限度地降低成本，但這些芯片在許多應用中表現不佳。隨着對硬件-軟件協同優化和系統級優化的需求日益增加，通用芯片很可能讓位於專門設計的內部芯片。代工廠、EDA和IP生態系統使系統公司更容易進行設計。我不認為這是一時流行。

許多年前，人們都在談論摩爾定律的放緩如何讓其他芯片製造商更容易趕上台積電。相反的情況發生了，很多晶圓廠退出了競爭。但是，現在每個人都可以趕上，這對於芯片設計人員來說可能是一個真實的說法。有趣的是，在半導體歷史的早期，設計芯片的就是銷售系統的，我們繞了一圈。

你認為芯片設計的民主化不僅僅是一個標語嗎？

Shi：我不認為這只是一個標語。這聽起來像是一個每個人都討厭的誇張的勵志演講。但在芯片設計中，由於摩爾定律放緩，通用計算正在讓位於特定領域的計算。最了解領域的人是實際擁有系統的人。

通用芯片公司不擁有該系統。系統公司會這樣做。他們不僅有內購芯片設計的動力——他們有整個代工廠、EDA和IP生態系統來支持它們。

許多這些系統公司有財力投資於芯片設計。我認為芯片設計行業不會更加整合，而是會更加分散。即使是當今領先的半導體公司，您也會從他們那裡聽到更多關於定製設計產品的信息。他們也在朝着特定領域計算的方向發展。但最終，我認為擁有系統的人最終將成為擁有芯片設計的人。到達那裡可能是一個緩慢的過程，但目前的趨勢表明，這只是時間問題。

CHIPS法案是否會對重新建立美國領先的半導體製造業產生影響？

Shi：我認為這個問題真的關係到英特爾能否扭轉局面。從字面上講，台積電正在美國建立領先的國內半導體製造業。

我認為，從政府的角度來看，他們不僅想要美國本土的製造能力，還需要美國的研發能力。在我看來，美國能否同時擁有國內的能力和專長，取決於英特爾能否扭轉局面，重新獲得領導地位。這是個大賭注。但很難說結果是否會達到政策制定者的預期。世界已經為政府主導的產業政策提供了足夠多的教訓，特別是在半導體領域。我希望美國能夠向歐洲和中國學習，明智地使用芯片法案的資金。

你會給EDA企業家什麼建議？

Shi：專注於產品，以及產品的可擴展性。跳出框架思考，快速行動，打破常規。