引言

2024年，作為“半導體皇冠上的明珠”的EDA領域，歷經了諸多變革和挑戰。尤其是AI技術的蓬勃發展，給EDA領域帶來了極為深遠的影響。本期，我們有幸邀請到了從芯片到系統設計的全球領導者新思科技（Synopsys），一同深入探討其在2024年取得的成就以及對行業的總結，同時展望2025年EDA產業的發展前景，了解新思科技重點發力的領域。

萬物智能時代的三大挑戰

2024年，半導體產業在機遇與挑戰中加速前行。一方面，人工智能應用呈現爆發式增長，為半導體產業帶來了新的發展機遇，但也對芯片的計算能力和性能提出了更為嚴苛的要求；另一方面，隨著半導體技術向埃米級工藝節點與萬億晶體管集成度邁進，開發者們面臨著芯片復雜性急劇上升、生產力遭遇瓶頸以及芯片與系統融合等諸多難題。

此外，萬物智能也給業界帶來了三大挑戰：芯片復雜性急劇提升，芯片生產力遭遇瓶頸，以及芯片與系統之間的相互依賴性增強。與此同時，摩爾定律的可預測性、經濟性和成本都發生了巨大變化，我們正逐步邁向埃米級時代。

為了應對上述挑戰，新思科技提早布局，與半導體業界共同商討應對之策。新思科技將芯片設計解決方案劃分為三個方面，以推動半導體行業向埃米級和萬億級的演進：

• 全球領先的廣泛IP核組合：新思科技擁有值得客戶信賴的豐富IP核組合。

• 超融合創新EDA平臺：這是一個涵蓋系統架構、設計、簽核、測試和制造的全面端到端解決方案。

• 先進封裝技術：即先進的Multi-Die解決方案，能夠提供所需的萬億晶體管容量，滿足不同應用的需求，推動芯片技術的發展。

新思科技2024年持續發布多款創新EDA和IP產品，引領芯片設計邁向埃米時代

2024年，新思科技取得了令人矚目的成績，營收達到創紀錄的61.27億美元，同比增長約15%。同時，新思科技推出了多款全球領先產品，助力合作伙伴加速從芯片到系統的創新進程。

• 攜手英偉達深化合作：新思科技攜手英偉達，將領先的AI驅動型EDA全套技術棧部署于英偉達GH200 Grace Hopper超級芯片平臺。這一合作將在集成電路設計、驗證、仿真及制造各環節實現最高15倍的效能提升。

• 超以太網和UALink IP解決方案：新思科技推出了業界首款連接大規模AI加速器集群的超以太網和UALink IP解決方案。基于該方案，用戶可以率先開發全新一代、具有廣泛互操作性的高性能芯片和系統，以擴展面向未來的AI和HPC基礎設施。

• 40G UCIe IP全面解決方案：人工智能和數據中心技術的發展對計算性能的需求日益增長。為此，新思科技推出了全球領先的40G UCIe IP全面解決方案，其每引腳運行速度高達40 Gbps，幫助客戶成功開發并優化面向高性能人工智能計算系統的多芯片系統設計。此外，新思科技也是UCIe聯盟的積極參與者，為新思科技提供強大的UCIe解決方案奠定了堅實基礎。

• PCIe 7.0 IP解決方案：為了幫助芯片制造商滿足計算密集型AI工作負載在傳輸海量數據時對帶寬和延遲的嚴苛要求，新思科技發布了業界首款PCIe 7.0 IP解決方案，包括控制器、IDE安全模塊、PHY和驗證IP，支持高帶寬、低延遲數據傳輸，以及廣泛的生態系統互操作性。

• 1.6T以太網IP整體解決方案：新思科技還發布了業界首個1.6T以太網IP整體解決方案，包括全新1.6T MAC和PCS以太網控制器、224G以太網PHY IP和驗證IP，加快了AI和HPC網絡芯片的上市時間。全新多通道/多速率以太網控制器可支持1.6T，與現有的多速率800G IP解決方案相比，延遲最多可減少40%，面積最多可減少50%；與現有實現方案相比，其互連功耗最多可降低50%。據悉，目前該解決方案已經被多家客戶采用。

成立三十多年以來，新思科技始終站在提供全球領先EDA、IP解決方案的技術前沿，助力開發者們加速創新。

未來科技創新的兩個關鍵領域

展望2025年，新思科技認為人工智能和智能汽車這兩個領域值得重點關注，且將率先復蘇。

人工智能領域：人工智能的發展對半導體芯片的需求極為旺盛，無論是訓練階段還是推理階段，都需要強大的計算能力支撐。隨著大語言模型的不斷發展和應用，數據中心需要大量的高性能芯片來處理和分析海量數據，這將推動相關半導體芯片市場率先復蘇。

智能汽車領域：隨著汽車智能化、電動化的趨勢不斷加速，汽車對半導體芯片的需求呈現爆發式增長。從自動駕駛系統、智能座艙到電池管理系統等，都離不開高性能、高可靠性的半導體芯片。汽車制造商為提升產品競爭力，持續加大在這方面的投入，促使汽車電子領域的半導體市場快速復蘇。

另外，新思科技認為人工智能、芯片普及、軟件定義系統這三大關鍵行業趨勢將推動著萬物智能時代的到來。在這三個關鍵趨勢的推動下，半導體產業規模預計將在2030年翻一番，達到甚至超過一萬億美元。如此高速的發展趨勢需要更強大的計算能力、全新的架構和設計方法論，同時我們也將面臨來自芯片復雜性、成本和能耗以及安全等方面的重大挑戰。

針對中國市場，新思科技認為中國正推動各行各業發展新質生產力，這將給半導體行業開辟廣闊的發展空間。“新質生產力”強調數字化、網絡化、智能化、綠色低碳，其源頭在科技創新，落腳點在產業升級，關鍵因素在人才支撐，是基于科技創新發揮主導作用的新型生產力。

新思科技的EDA技術可以說是全球技術創新引擎。在半導體改變世界的同時，新思科技也在持續變革半導體的設計流程。創新是形成新質生產力的關鍵，也是新思科技的核心DNA。新思科技既是萬物智能未來的最底層發動機，也將成為發展新質生產力的最底層技術支柱。

從芯片到系統設計解決方案，重新定義未來芯片創新

2025年，新思科技將重點發力兩大領域：一是賦能從芯片到系統的創新：持續推動從芯片到系統設計解決方案的范式轉變，如電子數字孿生技術、3DIC系統設計解決方案等在實際項目中的應用，助力合作伙伴不斷突破電子系統性能增長的瓶頸。

二是引領AI+EDA設計新范式。公開資料顯示，從2020年推出業界首個AI驅動型芯片設計解決方案DSO.ai，到2023年發布業界首個全棧式AI驅動型EDA整體解決方案Synopsys.ai，新思科技率先布局并不斷強化AI+EDA創新解決方案，引領AI+EDA設計新范式。截至目前，Synopsys.ai已搭載設計優化解決方案（DSO.ai?）、驗證解決方案（VSO.ai?）和測試解決方案（TSO.ai?）、模擬解決方案、AI驅動型數據分析整體解決方案DesignDash、生成式AI助手Synopsys.ai Copilot以及用于3D設計空間優化的3DSO.ai，并還在持續進行優化。

當然，所有先進技術的發展都離不開人才的支持。新思科技高度重視人才梯隊的培養。近30年來，新思科技一直在支持高校培養芯片人才，自2022年起，已經建立了從小學、初高中到大學、研究生，以及專業人士的科技全人才培養梯隊，以確保創新的可持續性。例如，從2022年起，新思科技攜手合作伙伴成功研發了針對青少年的芯片課程，率先將芯片知識引入初高中基礎學科教育中，通過初高中課程、夏令營、冬令營、科普教育視頻等豐富的形式，激發青少年的好奇芯。新思科技還攜手上海楊浦區青少年科技站，將芯片知識引入小學教育平臺。

三十多年來，新思科技始終圍繞技術創新、生態創新、人才創新三個維度，不斷加速芯片設計的演進，并攜手全球領先科技公司及產業上下游共同推動摩爾定律突破物理極限，賦能全球千行百業的產業升級，驅動人類社會從信息時代邁入萬物智能時代。