EDA quay trở lại radar của nhà đầu tư

EDA quay trở lại radar của nhà đầu tư

Dấu thời gian: ngày 25 tháng 2024 năm 3 08:XNUMX sáng
Nút nguồn: 3086897

EDA đang chuyển đổi từ một lĩnh vực ổn định nhưng mang tính chiến lược thành một thị trường đầu tư nóng bỏng, được thúc đẩy bởi thu nhập và tăng trưởng mạnh mẽ, nhu cầu về các thiết kế tiên tiến và ngày càng được tùy chỉnh trên các thị trường mới và hiện tại cũng như việc triển khai các công nghệ tiên tiến như AI cho nhiều loại sản phẩm. các công cụ cần thiết để phát triển kiến ​​trúc mới với hiệu suất trên mỗi watt cao hơn nhiều.

Một loạt các sự kiện đã dẫn đến một trong những năm tuyệt vời nhất từ ​​trước đến nay đối với giải đấu lớn. VÀ TỪ người chơi, không chỉ vì họ đã làm tốt như thế nào trong năm qua về mặt doanh thu, lợi nhuận hay giá cổ phiếu, mà còn vì nó có thể phát triển như thế nào trong tương lai. Theo báo cáo gần đây của Liên minh Thiết kế Hệ thống Điện tử (ESD) của SEMI, doanh thu của ngành đã tăng 25.2% lên 4,702.4 triệu USD trong quý 2023 năm 3,756.3, tăng từ mức 2022 triệu USD được ghi nhận trong quý 13.8 năm XNUMX. Mức trung bình động trong XNUMX quý, so sánh với bốn quý gần đây nhất cho bốn trước, tăng XNUMX%. Hầu hết tất cả các phân khúc và khu vực đều có mức tăng trưởng đáng kể và đã có sự phục hồi nhanh chóng sau sự yếu kém vào đầu năm.

Ngay cả sự mềm mại đó cũng được hạn chế đối với những người chơi EDA lớn. Sự suy thoái được cảm nhận mạnh mẽ hơn bởi các công ty nhỏ. Prakash Narain, chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của Real Intent cho biết: “Đầu năm 2023, chúng tôi đã có sự điều chỉnh về kinh tế. “Mọi thứ chậm lại nhưng ảnh hưởng đến các công ty khởi nghiệp nhiều hơn là ảnh hưởng đến một số công ty lớn hơn. Rồi nó nhấc máy. Bây giờ chúng tôi thấy có nhiều hoạt động hơn diễn ra trong các công ty thuộc hệ thống. Điều đó thực sự rất thú vị vì họ cần silicon tùy chỉnh. Điều đó có nghĩa là sẽ có nhiều công việc thiết kế hơn và đó thực sự là một tin tuyệt vời cho ngành EDA. Nhìn chung, đó là một năm tốt theo nghĩa là sự sụt giảm đã được cân bằng bởi sự tăng trưởng vào cuối năm.”

Sự chuyển đổi này được thúc đẩy bởi một số yếu tố. Sự tăng trưởng mạnh mẽ của ChatGPT, chỉ mới bắt đầu vào năm ngoái, đòi hỏi phải tăng đáng kể tổng sức mạnh tính toán sẵn có cũng như các công cụ đa dạng để đáp ứng nhu cầu đó. CPU đang được thay thế bằng điện toán không đồng nhất và chúng tôi thấy đám mây trở thành sự kết hợp giữa CPU, GPU, bộ xử lý AI, bộ tăng tốc tùy chỉnh, FPGA, v.v. Nhiều bộ xử lý mới này đang được phát triển bởi các công ty khởi nghiệp hoặc bởi các nhà sản xuất siêu quy mô, điều này rất cần thiết để cải thiện hiệu quả trên các loại tính toán khác nhau.

Nhiều bộ xử lý tùy chỉnh này đang vượt quá giới hạn lưới, buộc các nhà sản xuất chip phải phân rã các tính năng khác nhau bằng cách sử dụng một số loại đóng gói tiên tiến, chẳng hạn như 2.5D, 3D-IC và các quạt tản nhiệt dày đặc có trụ. Điều này đòi hỏi các công cụ EDA tiên tiến hơn, bao gồm một số công cụ mới, cũng như việc sử dụng công nghệ từ các lĩnh vực khác. Một số thậm chí còn giải quyết được các vấn đề chưa từng thấy trong thiết kế chip trước đây. Đa vật lý là một thuật ngữ hiện đang xuất hiện ở khắp mọi nơi.

Trình điều khiển thứ ba liên quan đến việc tăng cường phối hợp giữa EDA và không gian hệ thống. Siemens là công ty đầu tiên tận dụng cơ hội này và những công ty khác đã làm theo. Chris Mueth, giám đốc quản lý thị trường mới của công ty, cho biết: “Synopsys muốn bắt đầu suy nghĩ về mọi thứ ở cấp độ hệ thống và họ muốn đưa các nguyên tắc khác vào cuộc cạnh tranh”. Chìa khóa. “Sự phức tạp đang tăng lên theo cấp số nhân, nhưng lực lượng lao động thì không. Điều đó để lại một khoảng trống. Vậy làm cách nào để bạn giải quyết vấn đề ngày càng phức tạp theo cấp số nhân khi bạn không thể mở rộng quy mô lực lượng lao động của mình? Bạn phải tự động hóa quy trình làm việc. Bạn không có sự lựa chọn. Bạn phải phá bỏ những bức tường và kết nối mọi thứ và làm việc cùng nhau. Và nó cũng sẽ không phải là một nhà cung cấp. Không có cách nào một nhà cung cấp có thể giải quyết tất cả những việc khác nhau này vì một số lý do khác nhau. Đây là một trò chơi có khả năng tương tác và liên quan đến toàn bộ hệ sinh thái.”

EDA và RISC-V
Một sự chuyển đổi khác là sự chấp nhận và chấp nhận nhanh chóng của RISC-V. Khi hệ sinh thái phát triển và trưởng thành, ngày càng có nhiều công ty lao vào phát triển bộ xử lý tùy chỉnh của riêng họ và họ đang rất cần các công cụ. Những loại công cụ này đã tồn tại trước đây nhưng đã giảm dần khi Arm trở thành nhà cung cấp thống trị thị trường CPU IP. Mặc dù các công cụ phát triển bộ xử lý có thể mở rộng vẫn tiếp tục tồn tại trong Cadence (Tensilica) và Synopsys (ARC), nhưng phạm vi tiếp cận của chúng khá hạn chế. Điều đó hiện đang mở rộng.

Calista Redmond, Giám đốc điều hành của RISC-V International cho biết: “Sàn giao dịch RISC-V đã tăng trưởng hơn 40% kể từ đầu năm 2023 và chúng tôi kỳ vọng sẽ thấy nhiều sản phẩm RISC-V mới và cải tiến được tung ra thị trường vào năm 2024”. “Tôi thực sự ấn tượng với tiến bộ kỹ thuật quan trọng của cộng đồng, đã phê chuẩn 16 thông số kỹ thuật và nhiều thông số kỹ thuật khác đang được triển khai. Chúng tôi cũng đã thấy các thông báo quan trọng về RISC-V trên nhiều phân khúc khác nhau. Ví dụ: Meta chia sẻ rằng công ty đang sử dụng RISC-V cho bộ chuyển mã video, bộ tăng tốc suy luận và chip đào tạo. Ngoài ra, Qualcomm nhấn mạnh rằng họ đã xuất xưởng một tỷ thiết bị có bộ vi điều khiển RISC-V và đang đưa ra thị trường giải pháp thiết bị đeo dựa trên RISC-V cho Wear OS by Google.”

Một số vấn đề với RISC-V vẫn còn, nhưng ngay cả những vấn đề này cũng tốt cho EDA. Frank Schirrmeister, phó chủ tịch phụ trách giải pháp và phát triển kinh doanh tại động mạch. “Quyền tự do đổi mới đi kèm với trách nhiệm xác minh lớn lao và hệ sinh thái RISC-V sẽ cần phải trưởng thành hơn nữa để hỗ trợ tăng trưởng. Ngoài việc xác minh, người dùng đã chỉ ra tại Hội nghị thượng đỉnh RISC-V rằng các khía cạnh như IOMMU, gỡ lỗi và theo dõi, bộ điều khiển ngắt, quản lý năng lượng và tính kết hợp trên toàn SoC cần hệ sinh thái hoạt động để hỗ trợ sự phát triển liên tục của RISC-V.”

Cuối năm 2023, Synopsys đã âm thầm mua lại Imperas, nhà cung cấp hàng đầu các mô hình tham chiếu RISC-V và bộ công cụ xác minh ngày càng phát triển nhắm vào RISC-V. Ngoài ra, Synopsys đã công bố ARC-V, một liên doanh sử dụng nhiều năm kinh nghiệm của họ với bộ xử lý mở rộng ARC và áp dụng điều đó vào kiến ​​trúc RISC-V.

Trong khi phần cứng nguồn mở đang thu hút được sự chú ý thì EDA nguồn mở thì không. Ashish Darbari, người sáng lập và CEO của tiên đề. “Những người áp dụng EDA là những công ty đang sử dụng những công cụ đó vì họ quan tâm đến chất lượng và thời gian đưa ra thị trường. Họ muốn làm đúng ngay lần đầu tiên. Những công ty đó, đặc biệt là các công ty silicon cũ trên thế giới, không mở cửa cho các dạng EDA nguồn mở mới, rẻ hơn một chút. Thật không may, EDA nguồn mở vẫn chưa cắt nó cho không gian RISC-V. Lý do lớn nhất cho điều này là các nhà cung cấp silicon RISC-V và tất cả các công ty sản xuất silicon đều không đầu tư vào EDA nguồn mở.”

AI trong EDA
EDA có một mũi tên mới trong bao đựng của nó - AI. Các công ty EDA đã áp dụng AI một cách có chọn lọc trong thập kỷ qua, nhưng tính hữu dụng của nó ngày càng mở rộng.

Loại AI được sử dụng trong EDA có thể không hấp dẫn bằng AI tổng quát, như đã được chứng minh bằng các công cụ như ChatGPT. Tuy nhiên, học tăng cường đã được chứng minh là có hiệu quả trong việc thay thế một số nhiệm vụ lặp đi lặp lại hiện đang được con người thực hiện, đặc biệt là khi có liên quan đến mối quan hệ phức tạp giữa nhiều yếu tố.

Ít có khả năng AI sẽ thay thế các nhà thiết kế. Dean Drako, Giám đốc điều hành của IC Management cho biết: “AI đã được đào tạo. “Nếu bạn đào tạo AI của mình, nó sẽ học hỏi từ những gì đã được thực hiện. Nếu tôi huấn luyện AI với 1,000 thiết kế của một bộ cộng, nó sẽ biết bộ cộng là gì. Sau đó, tôi có thể yêu cầu nó thiết kế một bộ cộng với một tập hợp các đặc điểm được xác định. Nhưng tôi sẽ không để AI nảy ra ý tưởng về chiplets, bởi vì nó chưa từng được thực hiện trước đây. Phần quan trọng nhất trong những gì chúng tôi làm trong thế giới EDA và trong thế giới thiết kế là nghĩ ra những điều mới. Mỗi khi chúng tôi tạo ra một con chip mới, chúng tôi đang phát minh ra thứ gì đó tốt hơn con chip trước đó. Chúng tôi không làm điều tương tự. AI sẽ rất giỏi trong việc thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại.”

Kỹ thuật là sự kết hợp giữa sáng tạo và phương pháp. Narain của Real Intent cho biết: “Phần sáng tạo tương đối nhỏ. “Sau đó là phần phương pháp, nơi bạn nhập mã, tạo chức năng đó và kiểm tra nó. Điều đó tốn rất nhiều thời gian kỹ thuật. Có một phong trào hướng tới việc tăng năng suất của kỹ sư. Bằng cách tự động hóa nhiều phương pháp hơn, bạn đang cho họ nhiều thời gian hơn để xem xét các khía cạnh khác.”

Nó cũng có thể mang lại một số lợi ích thực sự. Rich Goldman, giám đốc tại Ansys. “Các công ty như Synopsys, vốn đã hoạt động tổng hợp logic trong 40 năm, đột nhiên mang lại kết quả tốt hơn nhờ AI. Thật ngạc nhiên là một điều như thế lại có thể thay đổi nhiều đến vậy.”

Phần lớn những lợi ích đó đến từ việc sử dụng phương pháp học tăng cường. Neil Hand, giám đốc tiếp thị, phân khúc IC tại Điện thoại Siemens. “Quỹ đạo đó rất ấn tượng, không chỉ từ những gì nó được mở khóa về mặt kỹ thuật, mà còn từ những gì nó mở ra trong nhận thức của người dùng. Nếu bạn quay lại vài năm trước, mọi người không thực sự quan tâm đến việc một việc nào đó được thực hiện như thế nào, miễn là nó được hoàn thành. Nếu bạn nói về học máy, mọi người sẽ hơi nghi ngờ và không hoàn toàn tin tưởng vào nó. Bây giờ điều đó đã bị thổi bay hoàn toàn. Mọi người tin tưởng AI và ML. Mọi người muốn biết bạn đang làm gì. Họ muốn đứng sau màn ảnh và hiểu những công nghệ nào đang được sử dụng.”

Còn rất nhiều khả năng ở phía trước. Narain nói: “Một trong những thách thức mà tôi gặp phải với tư cách là nhà thiết kế công cụ EDA là giao diện con người. “Chúng tôi tính toán rất nhiều thông tin cần được cung cấp cho người dùng. AI có thể tự động hóa một phần của quy trình tự động điều chỉnh các tham số dựa trên các mẫu mà con người chúng ta không thể nhìn thấy - khả năng tìm thấy các mẫu chưa biết. Đó có thể là một quá trình lâu dài.”

EDA nhận thấy sự tôn trọng
EDA đã không được coi là một ngành năng động đáng đầu tư trong một thời gian dài. “Chất bán dẫn và EDA đã hoạt động trở lại bình thường,” Hand của Siemens cho biết. “Đó có lẽ là một trong những điều ngạc nhiên lớn nhất đối với tôi, sau nhiều năm ít đứng ở vị trí trung tâm. Mặc dù chúng ta đang thay đổi thế giới hàng ngày nhưng chúng ta vẫn chưa được nhìn thấy. Năm ngoái chúng tôi có những người bán dẫn ở Nhà Trắng, chúng tôi có những người EDA nói chuyện với Tổng thống. Chúng ta đột nhiên trở nên hữu hình.”

Điều đó đã được phản ánh trong định giá. Narain nói: “Thật vui khi thấy thị trường đại chúng cuối cùng cũng thừa nhận sự đóng góp của EDA”. “EDA đã bị định giá thấp trong một thời gian dài. Tôi phải ghi nhận công sức quản lý của các công ty lớn hơn, những người đã góp phần biến điều này thành hiện thực.”

Có quá nhiều điều tốt không? Drako của IC Management cho biết: “Tôi ngạc nhiên về vốn hóa thị trường của các công ty EDA. “Chúng cao một cách lố bịch. Thật không thể tin được. Có thể hơi hợp lý hoặc quá hạn. Hoạt động kinh doanh EDA là hoạt động kinh doanh thuận lợi cho mọi thứ trong cuộc sống của chúng ta, tuy nhiên ngành EDA thực sự là một ngành lạc hậu, không kiếm được nhiều tiền và không nhận được nhiều sự tôn trọng. Chúng ta đã mất 50 năm nhưng sự tôn trọng và số tiền đang đến với thế giới EDA đã quá hạn từ lâu.”

Định giá cao có xu hướng khiến các thương vụ mua lại có nhiều khả năng xảy ra hơn và chúng tôi chắc chắn đã thấy hoạt động gia tăng trong lĩnh vực đó. Nếu việc sáp nhập Synopsys và Ansys được công bố gần đây kết thúc, đây sẽ là giao dịch doanh nghiệp lớn nhất được thấy trong một thời gian rất dài.

Một chân trời nhiều mây
Nhưng có ít nhất một đám mây ở phía chân trời. Các lực lượng tương tự đang làm cho EDA trở nên rõ ràng hơn cũng gắn liền với vị thế địa chính trị có thể có tác động lâu dài. Hand cho biết: “Tôi có danh sách khoảng 15 sáng kiến ​​quốc gia ở các quốc gia khác nhau để tài trợ cho chất bán dẫn và EDA. “Đạo luật CHIPS chỉ là một ví dụ. Đổi lại, điều đó cũng tạo ra những trở ngại vì một trong những thị trường lớn là Trung Quốc. Làm thế nào để bạn đối phó với hạn chế xuất khẩu? Bạn điều hướng những điều đó như thế nào để vẫn cho phép họ làm những gì họ được phép làm nhưng làm theo cách mà chúng tôi không vi phạm bất kỳ hạn chế nào?”

Có rất nhiều nhà máy đang được xây dựng. Goldman của Ansys cho biết: “Đạo luật CHIPS đang đẩy nhanh các kế hoạch xây dựng xưởng đúc bán dẫn, điều này có thể có tác động đáng kể đến chu kỳ bán dẫn”. “Phải mất một thời gian để xây dựng một xưởng đúc mới. Bạn đang nhìn thấy các xưởng đúc ở Arizona với TSMC và Intel, cũng như Ohio và trung tâm New York, cũng như những nơi mà chúng tôi chưa từng thấy trước đây. Trong EDA, chúng tôi đã thấy rất nhiều nỗ lực đằng sau hậu trường về việc tiền sẽ đi đâu, nhưng tiền vẫn chưa được phát hành. Tôi nghĩ chúng ta sẽ thấy tác động đó trong năm tới.”

Tất cả công suất nhà máy bổ sung đó cần phải được lấp đầy bằng cách nào đó, nếu những nhà máy đó muốn có hiệu quả kinh tế. Marc Swinnen, giám đốc tiếp thị sản phẩm tại Ansys cho biết: “Với Đạo luật CHIPS, họ đang tìm kiếm sự dân chủ hóa trong thiết kế chip cũng như quyền truy cập vào các công cụ, thư viện và IP để nhiều nhóm hơn có thể thực hiện thiết kế chip tiên tiến”. “Họ cũng muốn có những tiến bộ trong EDA, với nghiên cứu ở các trường đại học, và họ cần các nhà cung cấp EDA thành lập một tập đoàn nơi tất cả họ chen lấn một cách khó chịu cạnh nhau trong cùng một nhóm sẵn có. Có rất nhiều việc tiên phong cần phải được thực hiện. Họ muốn gì từ phía thiết kế và cách chúng tôi đạt được điều đó, hiện đang được giải quyết.”

Đối với mọi hành động đều có một phản ứng bình đẳng và ngược lại. Drako nói: “Điều sắp xảy ra là một hậu quả không lường trước được. “Hầu hết các công cụ EDA đều do các công ty Mỹ sản xuất. Những công cụ đó quá tiên tiến, chứa đựng nhiều kiến ​​thức đến mức không ai cố gắng thử và tạo lại chúng. Nhưng với những thách thức thương mại giữa Trung Quốc và Mỹ, người Trung Quốc sẽ nỗ lực rất nhiều trong việc phát triển các công cụ EDA. Về cơ bản, chúng tôi đang tạo một đối thủ cạnh tranh hoặc tạo nguồn thứ hai hoặc tạo một trình phát khác trong không gian công cụ EDA.”

Như chúng ta đã thấy trong EDA truyền thống, khi một công ty tiến đủ xa thì rất khó nếu không muốn nói là không thể bắt kịp họ, miễn là họ tiếp tục đầu tư. Drako cho biết thêm: “Đôi khi, khi bạn xây dựng từ đầu, bạn có thể đưa ra giải pháp tốt hơn vì bạn có thể sử dụng các công nghệ tốt hơn khi mới bắt đầu”. “Nhưng những lúc khác, khi có nhiều thứ đang diễn ra, thật khó để bắt đầu lại từ đầu và xây dựng một giải pháp tốt hơn, nhanh hơn, bởi vì có quá nhiều kiến ​​thức và nỗ lực trong các bài học đã được chuyển thành một đống mã. Phải mất một thời gian dài để bắt kịp.”

Kết luận
Đó là một năm tuyệt vời đối với EDA cho dù bạn nhìn nó theo cách nào. Công nghệ mới và những cơ hội mới đảm bảo cho một vài năm tốt đẹp nữa đang ở phía trước. Ngành sẽ phản ứng thế nào nếu có đối thủ cạnh tranh mới xuất hiện? Chương đó vẫn chưa được viết.

Dấu thời gian:

Thêm từ Bán kỹ thuật