AS Hentikan Pasokan EDA, Bisakah Perusahaan Dalam Negeri Mengubah Krisis Menjadi Peluang?

Pada Jumat (12 Agustus), waktu setempat, Biro Industri dan Keamanan (BIS) Departemen Perdagangan AS mengungkapkan dalam Daftar Federal aturan final sementara baru mengenai pembatasan ekspor yang membatasidesain GAAFET (Full Gate Field Effect Transistor).) Perangkat lunak EDA/ECAD yang diperlukan untuk sirkuit terpadu struktural;bahan semikonduktor celah pita ultra lebar yang diwakili oleh intan dan galium oksida;empat teknologi seperti pembakaran perolehan tekanan (PGC) yang digunakan pada mesin turbin gas untuk menerapkan kontrol ekspor baru, tanggal berlakunya larangan tersebut untuk hari ini (15 Agustus).

Di antara keempat teknologi tersebut, EDA adalah yang paling menarik perhatian, yang ditafsirkan oleh pasar sebagai pembatasan lebih lanjut terhadap industri chip Tiongkok oleh Amerika Serikat setelah “Chip and Science Act”, yang secara langsung berdampak pada perusahaan dalam negeri yang merancang 3nm dan lebih maju. produk chip.Namun, desain 3 nanometer saat ini jarang digunakan di Tiongkok, dan dampak jangka pendeknya terbatas.

Selain proses 3nm, pengisian cepat 800V mungkin terpengaruh

EDA (Electronics Design Automation) adalah otomatisasi desain elektronik, yang merupakan bagian tak terpisahkan dan penting dari desain chip IC (integrated Circuit).Itu milik industri hulu pembuatan chip, yang mencakup semua proses seperti desain sirkuit terpadu, pengkabelan, verifikasi dan simulasi.EDA disebut sebagai “induk chip” dalam industri ini.

Laporan Penelitian Internasional Tianfeng menunjukkan bahwa jika pembuatan chip dibandingkan dengan membangun sebuah gedung, desain IC adalah gambar desain, dan perangkat lunak EDA adalah alat desain untuk gambar, tetapi perangkat lunak EDA jauh lebih kompleks daripada perangkat lunak desain arsitektur.

ECAD (Perangkat Lunak Desain Berbantuan Komputer Elektronik) memiliki cakupan yang lebih luas daripada EDA, dan larangan tersebut berarti semua perangkat lunak terkait tercakup.Menurut Departemen Perdagangan AS, ECAD adalah kelas perangkat lunak yang digunakan untuk merancang, menganalisis, mengoptimalkan, dan memverifikasi kinerja sirkuit terpadu atau papan sirkuit cetak.Digunakan untuk merancang sirkuit terpadu yang kompleks dalam berbagai aplikasi di industri militer, dirgantara, dan pertahanan.

Teknologi transistor GAAFET merupakan teknologi yang lebih maju dibandingkan dengan transistor FinFET (fin field effect transistor), teknologi FinFET dapat mencapai hingga 3 nanometer, sedangkan GAAFET dapat mencapai 2 nanometer.

Ini merupakan pengendalian ekspor ketiga yang diprakarsai Amerika Serikat terhadap Tiongkok di bidang EDA.Yang pertama melawan ZTE pada tahun 2018 dan yang kedua melawan Huawei pada tahun 2019.Selain barang elektronik konsumen seperti ponsel dan komputer Apple, chip yang menggunakan proses manufaktur tercanggih di pasaran semuanya adalah chip dengan daya komputasi tinggi, seperti GPU yang digunakan untuk kecerdasan buatan, dan chip server yang digunakan di pusat data dan komputasi awan. .

Beberapa perancang chip mengatakan bahwa dampak jangka pendek dari tindakan pengendalian ini terbatas, karena desain 3 nanometer jarang digunakan di Tiongkok.Beberapa chip AI dan chip GPU menggunakan 7 nanometer, sedangkan TV, dekoder, dan chip kelas otomotif sebagian besar menggunakan 28 nm.nanometer atau 16 nanometer.Beberapa pengamat industri percaya bahwa Amerika Serikat ingin membuat daratan Tiongkok tidak memiliki alat untuk merancang chip kelas atas berukuran 3 nanometer ke bawah, dan desainnya terhenti pada 5 nanometer, dan manufakturnya terhenti pada 7 nanometer.Kemudian, jarak antara Tiongkok dan Amerika Serikat dalam komputasi berkecepatan tinggi, AI buatan, dan lain-lain akan semakin melebar.

Menurut para pecinta chip, alasan utama Amerika Serikat menekan EDA adalah untuk mengontrol kapasitas produksi chip dalam negeri.

Selain perangkat lunak EDA kali ini, dua bahan semikonduktor juga terlibat: substrat galium oksida (Ga2O3) dan berlian, keduanya merupakan bahan semikonduktor celah pita ultra lebar.Bahan-bahan tersebut diharapkan dapat bekerja dalam kondisi yang lebih keras, seperti tegangan lebih tinggi atau suhu lebih tinggi.

Bahan-bahan ini masih dalam pengembangan dan belum diindustrialisasi secara besar-besaran, dan teknologinya terutama terkonsentrasi di Jepang dan Amerika Serikat.Namun, chip yang terbuat dari bahan-bahan ini akan lebih cocok untuk berbagai lingkungan industri seperti energi baru, penyimpanan energi jaringan, komunikasi, dll., dan oleh karena itu menjadi sangat sensitif dan penting.

Mengambil contoh kendaraan energi baru, saat ini perusahaan kendaraan energi baru seperti Xiaopeng Motors, BYD, Li Auto, dan BAIC Jihu telah menerapkan teknologi pengisian cepat 800V, dan akan diproduksi secara massal sekitar tahun ini.Perangkat listrik yang terbuat dari bahan galium oksida dapat digunakan dalam teknologi pengisian cepat ini.

Peluang “terobosan” EDA dalam negeri

“Jika Anda merancang produk chip 5-nanometer dan menggunakan perangkat lunak EDA terbaik dunia, biayanya dapat dikontrol sekitar 40 juta dolar AS, tetapi tanpa dukungan perangkat lunak EDA, biaya merancang chip 5-nanometer mungkin sama tingginya. 7,7 miliar dolar AS.Dolar AS mendekati selisih sekitar 200 kali lipat.”Orang terkait yang bertanggung jawab atas perusahaan perangkat lunak CAD (desain berbantuan komputer) dalam negeri menghitung akun.

Saat ini, konsentrasi pasar global industri EDA relatif tinggi.Tiga raksasa EDA Synopsys (Synopsys), Cadence (Kedence Electronics), dan Mentor Graphics (Mentor International, diakuisisi oleh Siemens di Jerman pada tahun 2016) menguasai lebih dari 70% pasar global.pangsa pasar, dan dapat menyediakan alat EDA lengkap, yang mencakup seluruh proses atau sebagian besar proses desain dan manufaktur sirkuit terpadu.

Ketiga perusahaan tersebut memiliki karakteristik produknya masing-masing, dan fokus serta keunggulan IP (kekayaan intelektual) cukup berbeda.Produk mereka memiliki pangsa pasar 85% di Tiongkok.Teknologi proses arsitektur GAAFET 3 nanometer yang baru saja diterobos Samsung pada bulan Juni tahun ini diselesaikan dengan bantuan Synopsys dan Cadence.

Perusahaan lapis kedua diwakili oleh ANSYS, Silvaco, Aldec Inc, Huada Jiutian, dll. Mereka memiliki keseluruhan proses di bidang tertentu dan lebih maju dalam teknologi di bidang lokal.Perusahaan di eselon ketiga termasuk Altium, Rekayasa Konsep, Pengenalan Elektronik, Guangliwei, Sierxin, Teknologi DownStream, dll. Tata letak EDA terutama didasarkan pada alat titik, dan terdapat kekurangan produk proses penuh di bidang tertentu.

Sebagian besar perusahaan desain chip dalam negeri masih menggunakan perangkat lunak industri EDA yang diimpor untuk merancang chip.Pada tahun 1993, Huada Jiutian merilis perangkat lunak EDA domestik pertama – sistem Panda ICCAD, yang mencapai terobosan dalam EDA domestik dari 0 hingga 1.Pada tahun 2020, di pasar EDA Tiongkok, dalam hal skala pendapatan, Huada Jiutian berada di peringkat keempat.

Pada tanggal 29 Juli, Huada Jiutian secara resmi memasuki Pasar Perusahaan Pertumbuhan, dengan peningkatan sebesar 126% pada hari pertama pencatatan, dan nilai pasarnya melebihi 40 miliar yuan.Huada Jiutian menyatakan dalam prospektus bahwa sebagian besar produk EDA desain sirkuit digitalnya dapat mendukung proses 5 nanometer;Gelun Electronics menyatakan dalam laporan tahunannya bahwa beberapa alat dapat mendukung proses 7 nanometer, 5 nanometer, dan 3 nanometer.

Pendapatan Huada Jiutian pada tahun 2021 adalah 580 juta yuan, dan pendapatan Gailun Electronics kurang dari 200 juta yuan.Sinopsis No. 1 di dunia memiliki pendapatan sekitar 26 miliar yuan dan keuntungan lebih dari 5 miliar yuan.

Laporan Penelitian Internasional Tianfeng menunjukkan bahwa lokalisasi sangatlah penting.Ada sekitar 40 sub-sektor dalam rantai alat EDA.Ketiga raksasa tersebut telah mencapai cakupan seluruh rantai industri, sementara pemimpin dalam negeri Huada Jiutian saat ini memiliki tingkat cakupan sekitar 40%.Lainnya Produk pabrikan EDA dalam negeri sebagian besar berupa alat titik.

Menurut statistik, ada sekitar 100 perusahaan alat desain di Tiongkok.EDA dibagi menjadi alat desain chip analog dan alat desain chip digital.Beberapa perusahaan dalam negeri telah menyelesaikan seluruh proses perancangan chip analog.Alat desain untuk chip digital lebih sulit.Sekitar 120 “alat titik” dilibatkan dalam proses desain, dan penelitian serta pengembangan dilakukan pada setiap alat titik.

Ada pandangan bahwa untuk membendung Amerika Serikat, satu-satunya cara untuk meningkatkan tingkat perangkat lunak EDA dalam negeri adalah dengan segera meningkatkan tingkat perangkat lunak EDA dalam negeri, dan perusahaan dalam negeri harus bersatu, dan bahkan Huawei HiSilicon dan universitas dalam negeri harus berpartisipasi. dalam membentuk aliansi untuk pembangunan bersama.Dengan meningkatnya permintaan chip dalam negeri, EDA dalam negeri bukannya tanpa peluang di pasar pembeli.


Waktu posting: 15 Agustus-2022