在经历了两年产能紧缺和芯片缺货之后，2023年半导体行业开始新一轮调整，清库存、降产能，加上终端需求低迷和投资活动减少，半导体行业各个细分市场面临更大挑战。2023年下半年，受智能手机新机发布的带动，以消费电子为主的终端市场需求出现回暖迹象，让行业看到了新一轮景气周期开启的曙光，多数分析机构看好2024年半导体行业景气度。

新旧交替，万象更新，芯闻路1号推出《2023年终盘点&2024展望预测》系列，从原厂视角洞悉行业走向，以下是对芯华章科技首席市场战略官谢仲辉先生的文字采访记录。

谢仲辉，芯华章科技首席市场战略官

芯闻路1号：如果让您用3个关键词来总结2023年的半导体市场情况，您会用哪3个关键词，为什么？

反弹。2023年，全球半导体市场在经历了持久的下行调整之后，在年末走出了一道U型曲线，无论是产能还是价格都有所回升。目前，各半导体厂商逐渐完成去库存。世界半导体贸易统计组织（WSTS）也上调了全球半导体销售额预测，预计2023年全球半导体营收约5201.26亿美元，高于先前预估的5150.95亿美元。

人工智能。AI大模型已经成为新型智算基础设施，云端服务器和手机端大模型的演进也正在进行。为了追求极致的算力与性能，芯片的规模变得越来越大，结构变得越来越复杂。一个必然的结果就是芯片不再只是单一的个体，而成为软硬件一体化、多节点一体化的复杂系统。Chiplet和异构封装就是这种形势下突出的两个技术发展路线。

政策引导。随着数字化不断发展，半导体产业的战略地位越来越重要。我们看到2023年，世界各个国家和地区都非常重视半导体产业的发展，不断加大各项投入。

刘鹤副总理在年初调研时，曾明确表示集成电路是现代化产业体系的核心枢纽，关系国家安全和中国式现代化进程。

放眼世界，美国宣布国家先进封装制造计划（NAPMP）预计投入约30亿美元，专门资助美国芯片封装行业；欧盟《芯片法案》正式生效，计划耗资430亿欧元，将欧盟芯片产能从目前全球10%的占比提升到2030年的20%；韩国发布“K-Chips法案”为本土半导体企业提供税收优惠；日本公布《半导体和数字产业战略》修正案，提出到2030年将国内生产的半导体销售额增加两倍至15万亿日元以上；印度政府计划重启100亿美元的激励措施和援助申请程序，鼓励本土芯片制造。

芯闻路1号：2023年半导体产业的低位运行，对贵公司有哪些影响？

2023年大家都会有产业变“冷”的感觉，市场也好、投资也好，但我认为眼下依然是国产EDA发展的重要机遇期。

一个是“国产替代”的内在需求，特别是高质量的国产替代需求，依然存在。我在和大量的同业交流时，会发现大家都对国产EDA工具有很高的期待。一方面是供应链安全的考虑，另一方面也是因为大家确实还有很多需求没有被现在的传统工具满足，比如验证效率的问题、覆盖率提升的问题等等。更高的产品力，更好地解决用户的问题，永远都是产业竞争取胜的不二法门。

第二，目前的寒冬是相对的。这里面依然蕴含着大量的新机遇。比如2023年火爆的AI，让大量高性能存储、算力等芯片公司受益；比如智能驾驶汽车的发展，传统燃油车所需汽车芯片数量为600-700颗，电动车所需的汽车芯片数量将提升至1600颗/辆，而更高级的智能汽车对芯片的需求量有望提升至3000颗/辆。“沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春”。半导体产业是一个自我升级、自我革命的产业，新的技术、新的需求不断出现，并推动产业走出新的发展曲线。

第三，EDA相对整个大的半导体行业来讲更有发展韧性。半导体行业一直都呈现明显的周期性，受消费市场的波动影响很大。但是EDA作为必要的研发工具，处于整个半导体设计领域的最上游，受下游变动的影响较小，同时很多企业在行业下行期间也会积极进行新产品的研发，需要对EDA工具进行必要的投入。近10年，哪怕是疫情时期，EDA市场也一直在稳步增长。

芯闻路1号：在您看来，2023年你们遇到的最大的挑战是什么？是如何应对的？

对于2020年成立的芯华章来讲，2023年是芯华章成立的第四个年头，也是我们产品全面落地、市场拓展不断稳扎稳打的一年。如何不断推动产品成熟以及落地，进而占领更多市场是2023年贯穿一整年的主线。

一个是产品落地。2020年是中国EDA发展的元年，国产EDA有了新一波布局。像芯华章这样的企业经过几年的发展，积累了大量的工具和底层核心技术。打个比方，就是你在建一栋楼，我们已经把砖头都烧好了，但是盖成房子还是庙，还有无限的可能性。我们2023年的产品布局围绕两条主线展开，一条是继续补齐验证全流程产品以及其中的各种子功能，一条是在汽车电子、GPU等垂直领域提供系统级验证解决方案。这构成了芯华章产品发展的“X和Y轴”。

另外一个是用户落地。对于芯华章还是整个国产EDA行业来讲，取得用户信任都是非常重要的一个挑战。这部分是没有捷径的，必须要扎扎实实地做好一个一个客户，让他们去帮助芯华章建立口碑，所以芯华章现在要做的就是踏踏实实服务好每个客户，只有这样才能把口碑积累下来，等到口碑积累到一定程度，能够使客户在开始选择EDA时不需要做太多的评估就认准国产EDA工具，这是整个国产EDA成功必经之路，也是一条漫长而艰难的奋斗过程。

在芯华章几百个工程师的努力下，我们很幸运2023年在服务用户方面取得了一些切实进展，比如——

• 芯擎科技全面导入芯华章车规级全流程验证工具。借助芯华章车规级EDA验证工具,芯擎能够在芯片设计阶段,就进行和真实使用场景一致的系统级软硬件联合仿真和调试,提升系统级应用环境下软硬件协同表现,降低芯片在整车应用过程中的风险。
• 渡芯科技部署了我们的双模硬件仿真系统HuaPro P2E，利用其在PCIe高速接口领域的独特双模验证优势，渡芯科技在高性能PCIe/CXL Switch芯片产品研发中成功使用该产品，来应对大型高速交换芯片研发过程中的验证和测试挑战；
• 清微智能的AI IPC项目使用了芯华章硬件仿真系统HuaEmu E1，来进行TBA和ICE模式的功能验证，能达到1-10MHz的高运行性能，帮助用户更高效地完成算力和带宽的性能评估；
• 涌现科技基于芯华章硬件仿真系统HuaEmu E1精准触发器、波形抓取和源代码联动调试等功能，在高密度视频处理芯片设计中，快速定位并解决了性能测试中发现的多路并发问题，并且帮助客户解决了PCIE接口和DDR5的验证需求。
• 黑芝麻智能使用芯华章高性能数字仿真器GalaxSim Turbo，用来强化新一代大算力车规芯片的开发，借助GalaxSim Turbo独有的智能分割以及分布式仿真技术，帮助黑芝麻优化验证资源的投入，通过提前引入软硬件协同的系统级验证，极大地缩短开发周期；
• 矽昌通信引入了芯华章等价性验证工具GalaxEC，来帮助他们进行无线通信芯片的开发，特别是在综合与布线过程中对设计做细微优化后，可以直接快速验证优化前后设计的等价性。

芯闻路1号：随着2023Q3市场的回暖，不少人开始看好2024年的半导体市场。有人认为2024年Q1开始就会触底反弹，也有人认为要到下半年才会反弹。您对2024年的市场趋势有什么看法？

相比2023，对于半导体产业来讲，2024一定会是更好的一年，积攒更多“复苏”的势能，特别是随着去库存以及AI等新应用带动，在存储、高性能计算等领域甚至会有很亮眼的指标出现。产业的反弹节点，我可能是个“谨慎派”，预计会在2024年第三季度出现全面的反弹。

芯闻路1号：在您看来，2024年半导体行业的增长点将来自哪些方面？贵公司在这些方面有哪些布局和计划？

2024年的增长既来自外部市场的刺激，也来自自身的技术革新。

市场方面，比如智能驾驶。汽车已经不再只是简单的交通工具，而是具备高度智能化、自动化和安全性的高科技产品。根据中国汽车工业协会数据，传统燃油车所需汽车芯片数量为600-700颗，电动车所需的汽车芯片数量将提升至1600颗/辆，而更高级的智能汽车对芯片的需求量有望提升至3000颗/辆。

在2024年美国CES展上，有超过700多家汽车和出行技术相关企业参加。会后相关研究机构的报告中明确提到，随着汽车电子化、智能化快速发展，汽车芯片在其中扮演重要角色。我们可以看到传统芯片巨头纷纷加码汽车芯片赛道。比如老牌芯片巨头英特尔、AMD等，也下场加入了与高通和英伟达的竞争中，基于AI PC技术，围绕智能座舱和自动驾驶等领域推出了相关芯片产品和解决方案。

另外，“AI上车”也给半导体带来了新机遇。智能座舱作为汽车产品打造差异化的的最佳切入点，也是AI上车的第一站。大众、宝马、奔驰等车企都推出了基于AI大模型的语音交互系统，让人机交互变得更高效、更简单。这背后都离不开AI芯片和系统的支持。

半导体给智驾体验带来的提升，以及相关智驾功能越来越多地影响人们的购车选择，都是实打实的。但是今天，一款车型的SOP大概需要36~48个月，芯片的开发周期也需要24~36个月。9成以上的在售新车型，都在用上一代芯片。如何快速缩短这中间的周期呢？EDA其实可以在里面发挥很大的作用。

芯华章作为数字EDA验证全流程解决方案提供商，相关逻辑仿真工具获得德国莱茵TÜV集团ISO 26262 TCL3功能安全工具认证，是率先在汽车电子做垂直行业布局的中国EDA公司。

聚焦汽车电子领域，芯华章与国家新能源汽车技术创新中心、中汽中心、芯擎科技、加特兰等汽车产业生态伙伴合作，提供了故障注入、芯片功能验证、安全验证、芯片功能安全顾问服务以及芯片可测性设计（DFT）方案等相关车规级设计验证与咨询服务。

公司于2023年战略投资海外汽车电子功能安全解决方案企业Optima，在功能安全的前提下，致力于让新一代车不再用上一代芯片。

RISC-V则是一种新的技术架构。伴随现代处理器架构技术的不断发展成熟，传统的x86与ARM架构为了能够保持架构的向后兼容性，不得不保留了许多过时的定义，导致其指令数目多、冗余严重，提高了新操作系统的开发与应用门槛。而RISC-V是一个基于精简指令集（RISC）原则的开源指令集架构（ISA），能完全抛弃包袱，经过多年的发展已经成为比较成熟的技术。

国内RISC-V处理器IP供应商芯来科技部署了芯华章自主研发的新一代智能验证系统穹景（GalaxPSS）及数字仿真器穹鼎（GalaxSim）等系列EDA验证产品，加速新一代复杂RISC-V处理器IP的设计研发，特别是在多核CPU研发项目的cache一致性验证中表现优异，协助芯来大大提高了验证效率和覆盖率，为复杂的多核芯片验证提供了保障。

AI则既提供了新的技术动能，又提供了广阔的市场。一方面，AI对EDA是个新机遇，大模型的算力可以给EDA赋能，比如代码助手、错例报告总结、验证步骤生成、工具链调用等，都有很大的潜力。芯华章也在占据芯片研发过半的仿真验证、调试等多个工具中融入了AI技术的部分特征，不断推进“EDA+AI”的精确性、可解释性和安全性。比如，在数据的标准化和一致性方面，由于芯华章的工具都基于统一的底层架构和数据库进行开发，利用这一特点，在仿真验证等环节整合AI技术，可以针对性、可拓展、高效标准地收集和处理数据，让数据发挥更大的作用。

另一方面，AI芯片对EDA工具也提出了更高的挑战。比如对高性能AIoT等复杂应用来说，设计规模变得越来越大，结构越来越复杂。

新一代的AIoT芯片已经不是一个独立的芯片个体，目前市场上的AIoT芯片几乎都结合了CPU、GPU、FPGA和DSP等核心零部件。系统意味着多节点互联，每个节点都有自己的控制单元（如CPU）和计算单元（如AI、NPU），每个节点都有自己的操作系统和应用软件。这就必然需要支持系统级芯片开发的EDA流程。

毫无疑问，大系统是一个软硬件一体化、多节点一体化的复杂平台，但也只有把整个平台都在芯片流片前验证通过，才能真正保证高性能复杂芯片设计的正确性。这就是业界这几年一直提到的“左移”，可以看作是将验证“前置”，在更早期就进行软硬件协同等效果的检验，从而做出优化。

针对大系统芯片的验证难题，芯华章在成立之初就做出了判断，并在产品研发的早期就做出了创新优化。比如我们所有点工具，都建立在统一的EDA数据库之上，这样从IP到子系统再到系统级，从不同的验证手段到系统调试，都可以复用统一的数据，不同验证工具之间能够充分协同，对验证效率提高起到很大帮助。