海外工业软件系列二：深入理解EDA产业的近期变化

总体观点 EDA板块及其龙头企业Synopsys、Cadence均保持强劲增长态势。近年来，全球EDA市场规模从2017年的91.2亿美元增长至2024年的约192.7亿美元，七年复合增速为11.3%，占全球PLM市场规模的比重从20.9%上升至24.0%。Synopsys和Cadence近年来营收持续稳健增长，2025财年Synopsys实现营收70.54亿美元，同比增长15.1%；2024年Cadence实现营收46.41亿美元，同比增长13.5%。

推动EDA板块持续快速增长的因素包括：

1. 半导体市场在变大，产业参与方增多：万物智能互联和AI发展带来持续增长的半导体投资需求。
2. 需求复杂度提高：更多产业参与方带来定制化需求，摩尔定律放缓推动产业探索更多元、更复杂的技术；从单芯片向系统级优化（SysMoore）发展，需要“从硅到系统”的全流程整体解决方案。
3. 人才供给不足：半导体产业高门槛导致人才短缺，推动EDA软件向产业反向赋能。

EDA正逐渐从半导体产业的软件工具，向多领域产品生命全周期解决方案迈进，向多领域系统级仿真拓展；同时，EDA也不再只是从业人员的辅助工具，而是开始反向赋能，成为产业助手甚至专家。

机遇

1. 万物智能时代，半导体产业市场规模向万亿美元展望：汽车与人工智能成为新的半导体市场增长驱动力。2023年全球汽车半导体市场约693亿美元，到2032年将超过1800亿美元；2024年HPC-AI市场规模达599.3亿美元，2029年将达到1159.30亿美元。
2. 摩尔定律放缓后：从单芯片向系统级优化——SysMoore：先进工艺制程进步放缓，推动产业从芯片级转向系统级优化，提升集成度和复杂度。
3. 提升效率需求：产品研发与迭代周期加快：消费电子和汽车领域产品迭代周期持续加快，推动EDA需求。
4. 半导体产业工程师数量持续出现缺口，非传统半导体企业入局加剧人才风险：预计到2030年全球半导体产业将短缺约100万名具备专业技能的从业人员。

EDA发展的几个机遇

1. 复杂性始终是EDA发展的第一驱动力：
   • 半导体产业生态发生变化：先进制程代工厂商减少，更多非传统半导体企业涌入，激烈市场竞争催生差异化需求。
   • 人们对先进制程的探索没有停止，但摩尔定律在放缓，单纯的制程突破难以满足更多样的计算需求。
   • 复杂性来源之一：Multi-Die技术突破SoC瓶颈，将SoC拆分为多个芯片集成到单一封装内，预计到2027年约30%的EDA软件市场规模将由Multi-Die技术工艺的应用而带来。
   • “系统摩尔定律”开始生效：智能化带来的系统级全方位竞争，更多行业开始“从硅基到系统”的全生命周期、系统级管理。汽车行业智能化推动产品与研发流程升级，汽车产业需要“从硅到系统”的整体解决方案，新思科技收购Ansys提供此类服务。
   • 一体化解决方案需求改变工业软件格局：EDA公司持续收购CAE公司，如Cadence收购BETA CAESystems和Hexagon AB的设计与工程业务，西门子收购Altair，推动工业软件跨领域整合。

提升效率：EDA与AI的结合

1. 半导体公司预计将广泛应用生成式AI，其中研发/工程最受关注。
2. 新思科技的EDA+AI探索历程：
   • DSO.ai：业界首款用于芯片设计的自主人工智能应用，利用强化学习改善功耗、性能和面积，提升工程生产率。
   • DSO.ai为客户与新思科技均带来显著经济效益：提升设计效率，优化设计结果；新思科技Fusion产品的平均订单价值量提升约20%，AI赋能后有望将2023-2028年EDA的TAM市场规模年复合增速提升约2%。
3. Cadence在AI方面的布局：
   • Cadence.AI：凭借领先的代理式AI工具，缩短设计周期，提高生产力，优化性能，实现全面的AI集成。
   • Cadence Cerebrus ® AI Studio：显著提升PPA和生产力，实现大规模并行处理，将芯片交付周期缩短5倍到10倍。
   • Cadence Verisium AI驱动的验证平台：利用大数据和生成式AI优化验证工作负载，提高覆盖率，加速漏洞根因分析。

IP与硬件仿真：从可选到必选

1. IP：半导体设计的复用模块：
   • IP的含义：预先设计好的、具有特定功能的电路模块，可被其他设计团队复用。
   • IP的优势：缩短芯片的设计周期，降低设计成本，提高产品竞争力。
   • IP市场规模与格局：2024年设计IP收入达到85亿美元，增长20%，2020-2024年年复合增速达到16.8%；ARM、Synopsys、Cadence位列IP市场前三名。
   • 接口IP的高增预期：人工智能对互联能力的高要求推动接口IP市场增长，预计2029年接口IP市场规模将达到约54亿美元，占比将增长到IP市场总量的38%。
2. 硬件加速仿真验证：速度与效率兼备的要求
   • 传统软件仿真的缺陷：仿真速度慢，硬件/软件协同验证困难，难以模拟真实的芯片环境。
   • 两类硬件仿真验证及对比：
     • FPGA原型验证：通过将RTL移植到FPGA来验证ASIC的功能，适合电路逻辑的仿真验证。
     • 硬件仿真：将硬件设计编译后加载到硬件中运行，提供更快的仿真速度和更真实的硬件行为，多应用于大规模SoC设计前期的RTL功能验证。
   • 三大EDA公司的硬件仿真产品对比：FPGA和硬件仿真在应用场景和优势上有所不同，硬件仿真因其速度和效率优势受到更多关注。

投资建议 建议投资人加大对国内外EDA产业的关注。

风险提示 宏观经济与地缘局势波动风险；技术人才流失风险；市场测算偏差的风险；研报信息更新不及时的风险等。