2024 年，全球 EDA（電子設計自動化）行業(yè)風云變幻，新思科技（Synopsys）、Cadence、西門子（Siemens）這三家行業(yè)巨頭紛紛通過戰(zhàn)略收購，加速向系統(tǒng)設計轉(zhuǎn)型，力求在激烈的市場競爭中搶占先機，為半導體行業(yè)的未來發(fā)展謀篇布局。這一系列收購行動猶如一場行業(yè)的 “軍備競賽”，不僅重塑了企業(yè)自身的業(yè)務版圖，也深刻影響著整個EDA產(chǎn)業(yè)鏈的格局。
隨著半導體技術的飛速發(fā)展，芯片設計的復雜度呈指數(shù)級增長，傳統(tǒng)的 EDA 工具已難以滿足日益多元的市場需求。從智能手機、數(shù)據(jù)中心到自動駕駛汽車，每一個前沿領域都對芯片性能、功耗及系統(tǒng)集成度提出了嚴苛要求。在此背景下，向系統(tǒng)設計轉(zhuǎn)型成為 EDA 企業(yè)的必由之路，通過整合多領域技術與資源，打造一站式解決方案，方能更好地服務客戶，推動行業(yè)創(chuàng)新。
-新思科技：并購 Ansys，強化系統(tǒng)設計
（一）收購詳情
2024 年 1 月，新思科技重磅宣布以 350 億美元收購 Ansys，瞬間在行業(yè)內(nèi)激起千層浪。根據(jù)協(xié)議條款，Ansys 股東每股將換取 197.00 美元現(xiàn)金與 0.3450 股新思科技普通股，按當時股價估算，收購總價值約 350 億美元，且 Ansys 股東預計將持有合并后公司約 16.5% 的股權。新思科技計劃以現(xiàn)金和債務融資相結合的方式籌集 190 億美元現(xiàn)金對價，目前已手握 160 億美元全額承諾債務融資。這筆交易預計在 2025 年上半年完成，不過仍需 Ansys 股東點頭、監(jiān)管部門批準及滿足其他慣例成交條件。
新思科技作為全球 EDA 行業(yè)的翹楚，在芯片設計自動化領域根基深厚；Ansys 則是仿真軟件界的巨擘，其產(chǎn)品廣泛應用于多行業(yè)的工程仿真。二者聯(lián)姻，無疑是一場震撼業(yè)界的強強聯(lián)合。
（二）戰(zhàn)略考量
從戰(zhàn)略層面剖析，新思科技此舉意在順應半導體行業(yè)向系統(tǒng)級設計邁進的大勢。隨著芯片復雜度飆升，傳統(tǒng) EDA 工具捉襟見肘，系統(tǒng)級設計愈發(fā)關鍵。新思科技首席執(zhí)行官 Sassine Ghazi 點明，面對日益復雜的系統(tǒng)，人工智能、芯片需求爆發(fā)與軟件定義系統(tǒng)等趨勢對計算性能與效率提出更高要求，公司領先的 EDA 解決方案與 Ansys 先進的仿真分析技術結合，將塑造從芯片到系統(tǒng)的創(chuàng)新范式，助力技術研發(fā)團隊釋放潛能。
回溯過往，新思科技與 Ansys 早有長達七年的成功合作經(jīng)歷，Ansys 的行業(yè)領先電源完整性、熱和可靠性簽核工具已深度融入新思科技的 Fusion Compiler、3DIC Compiler 及 PrimeTime 簽核等平臺，在芯片、封裝與系統(tǒng)級效應的簽核精度上達到 “黃金標準”，此番收購無疑是雙方合作的水到渠成，更是補齊新思科技在仿真分析短板、實現(xiàn)全方位覆蓋的關鍵落子。
（三）行業(yè)影響
此次收購對 EDA 行業(yè)競爭格局影響深遠。新思科技本就在全球 EDA 市場占據(jù) 32.14% 的份額，穩(wěn)坐頭把交椅，Ansys 在仿真軟件領域亦持有 42% 的可觀份額，位居 CAE 領域首位，在 EDA 領域也躋身第四。二者攜手，進一步鞏固了新思科技的龍頭地位，拉開與競爭對手的身位，給 Cadence、西門子等對手帶來巨大壓力，或促使行業(yè)內(nèi)更多并購整合動作加速上演。
于下游產(chǎn)業(yè)而言，新思科技與 Ansys 的融合為芯片設計、系統(tǒng)開發(fā)注入強大動力。一方面，為客戶呈上更全面、強大的創(chuàng)新方法，使其能在產(chǎn)品設計前期精準驗證性能與功耗，降低項目風險，減少返工，保障按期投產(chǎn)與后續(xù)芯片銷售；另一方面，加速新思科技在汽車、航空航天等新興領域的戰(zhàn)略布局，依托 Ansys 在這些領域的成熟影響力與成功經(jīng)驗，開發(fā)適配復雜應用場景的高性能芯片與系統(tǒng)解決方案，推動產(chǎn)業(yè)邁向新高度。
-Cadence：多筆收購，拓展業(yè)務邊界
（一）收購 BETA CAE Systems
在 2024 年 3 月 5 日，Cadence 重磅出擊，宣布與 BETA CAE Systems International AG 達成收購協(xié)議，以約 12.4 億美元的價格將這家全球領先的多領域工程仿真解決方案供應商收入囊中，其中 60% 為現(xiàn)金支付，40% 通過發(fā)行普通股完成。這一戰(zhàn)略舉措旨在加速推進其智能系統(tǒng)設計戰(zhàn)略，進一步拓展業(yè)務版圖。
隨著機電一體化融合趨勢的不斷加深，以及各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切需求，市場對多物理場仿真技術的要求愈發(fā)嚴苛。Cadence 此前已在電磁、電熱、計算流體動力學等領域構建起全面的系統(tǒng)分析產(chǎn)品組合，而 BETA CAE Systems 的加入，猶如一塊關鍵拼圖，為其補上了結構分析領域的短板，使其得以進軍結構分析這一關鍵市場，解鎖數(shù)十億美元的潛在商機。
BETA CAE Systems 的旗艦產(chǎn)品 ANSA 和 Meta 聲名遠揚，前者作為先進的多學科計算機輔助工程前處理器，能在統(tǒng)一環(huán)境下高效搭建全模型；后者作為后處理器，可對仿真結果進行優(yōu)化可視化處理并生成專業(yè)報告。其客戶群體涵蓋本田、通用汽車、洛克希德馬丁等諸多行業(yè)巨頭，這無疑將助力 Cadence 深化在汽車、航空航天等領域的布局。
（二）收購 Invecas
2024 年 1 月 11 日，Cadence 宣布收購 Invecas，Inc.，這家總部位于加利福尼亞州圣克拉拉的公司，是設計工程、嵌入式軟件和系統(tǒng)級解決方案的佼佼者。當下，多個垂直市場向數(shù)字化的沖刺愈發(fā)迅猛，定制芯片需求呈井噴之勢，傳統(tǒng)摩爾定律腳步放緩，先進封裝與芯粒技術異軍突起，在此背景下，客戶急需專業(yè)團隊來化解設計復雜性難題。
Invecas 擁有一支以海德拉巴為核心、技術精湛的工程團隊，由首席執(zhí)行官 Dasaradha Gude 掛帥，在芯片設計、產(chǎn)品工程、先進封裝及嵌入式軟件等領域經(jīng)驗老到，與設計生態(tài)的關鍵參與者、頂級晶圓廠及封測伙伴緊密協(xié)作，已服務于移動、網(wǎng)絡、超大規(guī)模、汽車等垂直領域的數(shù)百家客戶。加入 Cadence 后，Invecas 將依托 Cadence 的 EDA 優(yōu)勢，深度挖掘其廣泛的 IP 產(chǎn)品組合潛力，為客戶定制更完備的解決方案。
值得一提的是，2020 年 2 月，新思科技也曾收購 Invecas 的部分 IP 資產(chǎn)，足見其技術底蘊與市場價值。此次 Cadence 收購 Invecas，進一步強化了自身在系統(tǒng)設計工程領域的產(chǎn)品矩陣，精準錨定高增長垂直領域，為客戶應對性能挑戰(zhàn)與系統(tǒng)復雜性難題提供有力支撐。
（三）戰(zhàn)略布局成效
Cadence 近年來通過一系列戰(zhàn)略收購，精心布局智能系統(tǒng)設計戰(zhàn)略，成效斐然。在多物理場系統(tǒng)分析領域，產(chǎn)品線不斷豐富拓展，從電磁、電熱到計算流體動力學，再到如今的結構分析，逐步構建起全方位的解決方案體系，能夠為客戶提供涵蓋芯片、電路板乃至完整系統(tǒng)的精準仿真與深度優(yōu)化服務。
在團隊與技術融合方面，每一次收購都帶來了行業(yè)精英與前沿技術，如收購 Rambus 的相關 IP 業(yè)務，吸納了存儲接口技術專長；引入 Future Facilities，強化了電子冷卻與能源管理的數(shù)字孿生能力。這些技術與 Cadence 原有的 EDA 優(yōu)勢相互交織，大幅提升了其在復雜系統(tǒng)設計中的技術領導力。
客戶合作層面，Cadence 憑借擴充后的技術與產(chǎn)品陣容，與超大規(guī)模計算、5G 通訊、汽車、航空航天等行業(yè)的領軍企業(yè)合作愈發(fā)緊密。以汽車行業(yè)為例，在自動駕駛芯片與電子系統(tǒng)設計開發(fā)中，Cadence 能一站式滿足從芯片前端設計、后端驗證到嵌入式軟件集成、整車電子架構優(yōu)化的多元需求，助力車企加速創(chuàng)新步伐，穩(wěn)固其在全球 EDA 市場的頭部地位，持續(xù)引領行業(yè)邁向新高度。
-西門子 EDA：收購 Altair，深化系統(tǒng)級 EDA 能力
（一）收購動態(tài)
2024 年 10 月 31 日，西門子重磅宣布已簽署協(xié)議，將以每股 113 美元的價格收購美國工業(yè)仿真軟件廠商 Altair Engineering，交易總價值約 106 億美元，較 Altair 在 2024 年 10 月 21 日的收盤價溢價 19%。該交易已獲得 Altair 董事會一致批準，預計將于 2025 年下半年完成，屆時 Altair 的普通股將停止在公開證券交易所上市。
西門子作為全球工業(yè)技術的領軍企業(yè)，在工業(yè)自動化、數(shù)字化領域根基深厚；Altair 則是計算科學與人工智能領域的佼佼者，尤其在仿真、高性能計算方面技術領先。二者攜手，引發(fā)行業(yè)高度關注。
（二）協(xié)同效應
從技術協(xié)同角度剖析，Altair 的仿真產(chǎn)品組合與西門子現(xiàn)有技術形成強大互補。Altair 在結構分析、優(yōu)化算法等領域造詣頗深，其旗艦產(chǎn)品 Altair Inspire 能高效處理復雜機械設計仿真；西門子憑借在系統(tǒng)級仿真、硬件集成的深厚沉淀，二者融合可打造從微觀芯片到宏觀工業(yè)系統(tǒng)的全鏈條精準仿真方案。舉例來說，在航空航天領域，西門子的系統(tǒng)級仿真能力結合 Altair 的結構優(yōu)化技術，能在飛行器設計階段精準預測零部件性能、減重并提升可靠性，大幅縮短研發(fā)周期。
市場層面，Altair 客戶遍布全球制造業(yè)、生命科學、能源等領域，為西門子撬開新市場大門。如在生命科學領域，Altair 助力藥企優(yōu)化藥物研發(fā)流程、模擬藥物反應；西門子可依托自身數(shù)字化優(yōu)勢，進一步拓展為藥企打造智能實驗室、自動化生產(chǎn)線的一站式解決方案，實現(xiàn)交叉銷售，挖掘新增長極。
（三）轉(zhuǎn)型意義
此次收購是西門子向數(shù)字化與科技公司轉(zhuǎn)型的關鍵落子。一方面，強化其工業(yè)軟件產(chǎn)品矩陣，西門子 Xcelerator 平臺融入 Altair 技術后，將提供更完備的人工智能設計與仿真產(chǎn)品組合，數(shù)字孿生技術如虎添翼，精準模擬產(chǎn)品全生命周期，提升智能制造水平。
另一方面，助力西門子突破傳統(tǒng)工業(yè)邊界，拓展至新興科技領域。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領域，結合 Altair 的仿真能力與西門子的汽車電子技術，為車企提供涵蓋自動駕駛芯片設計、整車電子架構優(yōu)化、虛擬測試場仿真的端到端服務，加速汽車智能化變革，穩(wěn)固西門子在全球工業(yè)技術創(chuàng)新前沿的地位。
國產(chǎn)EDA行業(yè)何去何從
隨著這些EDA巨頭的轉(zhuǎn)型，我們可以預見，未來EDA行業(yè)將更加注重系統(tǒng)級的設計和分析，為芯片設計帶來新的革命。這不僅將改變EDA工具的功能和應用，也將對整個半導體行業(yè)的設計流程和產(chǎn)品開發(fā)周期產(chǎn)生深遠影響。
在國際 EDA 巨頭紛紛掀起產(chǎn)業(yè)變革浪潮之際，國內(nèi) EDA 企業(yè)才剛在該領域初獲進展，它們究竟該如何在未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展道路上破局前行，以應對接踵而至的挑戰(zhàn)與機遇？在集微網(wǎng)與芯和半導體創(chuàng)始人兼總裁代文亮博士的深度交流中，我們得以窺探 EDA 行業(yè)轉(zhuǎn)型背后的深層邏輯與未來走向。代文亮博士憑借在 EDA 領域近 30 年的深耕，對行業(yè)趨勢有著敏銳且獨到的見解。
代文亮博士著重強調(diào)了系統(tǒng)技術協(xié)同優(yōu)化（STCO）概念在當下半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的核心地位。他指出，隨著芯片應用場景愈發(fā)多元復雜，從人工智能大模型、智能手機、數(shù)據(jù)中心到自動駕駛汽車，系統(tǒng)級性能優(yōu)化已成為決勝關鍵。傳統(tǒng) EDA 工具專注芯片層級設計，難以滿足系統(tǒng)集成需求，如今的芯片設計必須從系統(tǒng)端倒推，確保芯片與周邊組件協(xié)同高效運作，實現(xiàn)整體性能提升。以 5G 基站芯片為例，不僅要考量芯片自身算力與功耗，還需兼顧與射頻模塊、天線等協(xié)同后的信號傳輸速率與穩(wěn)定性，系統(tǒng)設計思維貫穿全程。
談及國內(nèi) EDA 企業(yè)發(fā)展，代文亮博士建議一方面要加快補齊各環(huán)節(jié)工具短板，實現(xiàn)全流程覆蓋；另一方面，必須向系統(tǒng)設計升級轉(zhuǎn)型。當前，國內(nèi)多數(shù) EDA 企業(yè)仍在模擬、數(shù)字等單點工具上發(fā)力，雖有成效，但面對國際競爭，整合零散工具，打造一體化系統(tǒng)設計平臺迫在眉睫。例如，在先進封裝領域，國內(nèi)企業(yè)應構建涵蓋架構設計、物理實現(xiàn)、分析驗證等環(huán)節(jié)的完整 EDA 方案，滿足本土芯片產(chǎn)業(yè)對異構集成、3D 封裝日益增長的需求。以芯和半導體為例，他們近幾年一直圍繞“集成系統(tǒng)設計”進行戰(zhàn)略布局，開發(fā)由AI人工智能技術加持的多物理引擎技術，以“仿真驅(qū)動設計”的理念，提供從芯片、封裝、模組、PCB板級、互連到整機系統(tǒng)的全棧集成系統(tǒng)級EDA，實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)各種芯片及硬件的高速高頻互連。以智能聯(lián)接智能，這可能是國內(nèi)EDA推動中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的正確解題思路。
對于行業(yè)內(nèi)的并購整合現(xiàn)象，代文亮博士認為這是企業(yè)快速拓展能力邊界、順應技術融合趨勢的有效策略。并購不僅能獲取關鍵技術，如 Cadence 收購電磁仿真企業(yè)強化多物理場分析能力，還能整合人才與客戶資源，加速市場滲透。但他也警示，并購后的整合挑戰(zhàn)重重，技術融合、團隊協(xié)作、企業(yè)文化協(xié)調(diào)都需精細打磨。國內(nèi)企業(yè)在借鑒國際巨頭并購經(jīng)驗時，應立足自身，謀定而后動，確保并購帶來 “1 + 1＞2” 的協(xié)同效應，避免盲目跟風。
代博士的觀點為我們撥開行業(yè)變革迷霧，清晰勾勒出 EDA 企業(yè)向系統(tǒng)設計轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略藍圖，為國內(nèi)從業(yè)者與觀察者提供了精準導航。
總結與展望
2024 年，新思科技、Cadence、西門子這三家 EDA 巨頭通過一系列戰(zhàn)略收購，在向系統(tǒng)設計轉(zhuǎn)型的道路上大步邁進，深刻重塑了自身業(yè)務架構與行業(yè)生態(tài)。
這些收購行動背后，是半導體行業(yè)從聚焦芯片性能向系統(tǒng)級優(yōu)化的深刻轉(zhuǎn)變。隨著 5G、AI、自動駕駛等前沿技術蓬勃發(fā)展，系統(tǒng)設計成為釋放芯片潛能、實現(xiàn)產(chǎn)品差異化的關鍵鑰匙。巨頭們的轉(zhuǎn)型策略，不僅提升了自身競爭力，也為產(chǎn)業(yè)鏈上下游帶來全新機遇與挑戰(zhàn)。
展望未來，EDA 行業(yè)向系統(tǒng)設計的轉(zhuǎn)型浪潮將愈發(fā)洶涌。一方面，技術融合持續(xù)深化，AI、機器學習等前沿技術將深度嵌入 EDA 流程，實現(xiàn)更智能、高效的系統(tǒng)設計；另一方面，市場競爭將推動行業(yè)進一步整合，中小企業(yè)或通過并購抱團取暖，或深耕細分領域?qū)で蟛町惢黄啤?/p>
對于國內(nèi) EDA 企業(yè)而言，國際巨頭的轉(zhuǎn)型之路既是借鑒范本，也是競爭警鐘。在國家政策支持與本土市場需求雙輪驅(qū)動下，國內(nèi)企業(yè)應加速技術創(chuàng)新，強化系統(tǒng)設計理念，通過自主研發(fā)與合理并購，補齊短板、鍛造長板，逐步提升在全球產(chǎn)業(yè)鏈中的話語權，為我國半導體產(chǎn)業(yè)的自主可控、蓬勃發(fā)展注入澎湃動力，向著全球 EDA 行業(yè)舞臺中央奮勇前行。
