做好芯片它很關(guān)鍵,國內(nèi)的EDA實力如何?
如果沒有光刻機,已經(jīng)被研發(fā)出來的芯片將無法制造,而如果沒有EDA軟件,這連芯片都研發(fā)不出來。
芯片的研發(fā)制造,不只是要有高純度的材料跟設(shè)備就可以了的,假如沒有EDA軟件,完全可以說,今天智能電子設(shè)備根本不可能會存在。
EDA即電子設(shè)計自動化,它是用來完成超大規(guī)模集成電路芯片的功能設(shè)計、綜合、驗證、電路設(shè)計、仿真等流程的設(shè)計軟件。
這就類似于今天的工業(yè)生產(chǎn)自動化一樣,要滿足社會上的需求量,那么產(chǎn)品就得使用自動化機器來大規(guī)模的生產(chǎn),而EDA軟件,它要完成的是超大規(guī)模,并且還極其復(fù)雜的電路設(shè)計,以及功能研發(fā)。
智能電子設(shè)備,無論有多智能,本質(zhì)上都是要通過簡單的電路原理來實現(xiàn)的,而越智能的設(shè)備,其電路必然也就會越龐大越復(fù)雜,可是當(dāng)電路龐大復(fù)雜到一定的智能程度之后,單靠人工設(shè)計根本是不可能完成的事。
比如說在EDA軟件出來之前,1946年世界的首臺計算機是通過17840支電子管來進行內(nèi)部的計算操作的,那時候研發(fā)團隊花點時間動動手,動動腦來將電路布置設(shè)計一下,那還肯定是沒問題的。
可到了1959年,因為在性能以及功耗上的需求,集成電路開始發(fā)展,并且越來越多,且越來越復(fù)雜的電路被壓縮進硅晶片之中以獲取并合并更多的功能。
芯片被做得越來越小,但芯片內(nèi)的電路卻越來越多,這給人工手動設(shè)計帶來的挑戰(zhàn)越來越大。
于是替代手工來完成設(shè)計的工具,即是計算機輔助設(shè)計軟件也就應(yīng)運而生了,可計算機輔助設(shè)計并不單單只是一個簡單的工具,因為集成電路的發(fā)展是越來越復(fù)雜的,而輔助設(shè)計軟件需要不停的跟芯片設(shè)計,甚至是晶圓廠進行配合優(yōu)化而更新的。
換句話來說,如果軟件沒有得到越來越高級的更新,那芯片設(shè)計師們幾乎就不可能會設(shè)計出更好的芯片出來。
而正因為軟件的更新迭代,芯片設(shè)計師們才擁有了可實現(xiàn)原理圖設(shè)計自動化和仿真信號流所需要的EDA工具。
芯片里面通常被鑲嵌著眾多大大小小的電路模塊,而每一個模塊都負責(zé)實現(xiàn)著不同的特定功能,但要讓這些模塊得以高效率的運行,如何在芯片里面布置它們的位置,EDA也同樣發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,而這些作用,單靠人腦是無法計算優(yōu)化出來的。
因為在眾多的模塊中,需要跟外界電路互通的通常得放置在芯片的外圍,而有些是需要與其他模塊靠近進行互動的。
互動的距離越短,優(yōu)化得越好,耗能發(fā)熱的問題也就會越小,要做到這些優(yōu)化,那都需要EDA模擬自動設(shè)計放置并連接電路的單元或者邏輯門的。
但要讓軟件實現(xiàn)這些自主設(shè)計及優(yōu)化的能力的,那都不可能是一步到位的。
在科技領(lǐng)域上,每一個高端技術(shù)成品,通常是需要大量復(fù)雜的技術(shù)難點堆積起來才得以存在的。
目前世界上有Synopsys,Cadence跟Mentor這三大EDA公司,可這三大巨頭也是跟芯片的電路模塊一樣,是一步一步合并才壯大起來的。
比如說Mentor,早在1993年就開始并購其他的公司來壯大自己,而并購的本身可以說就相當(dāng)于一場技術(shù)上的整合,又比如說Synopsys在2002并購Avanti之后,他才完成了IC設(shè)計的全套解決方案。
高端的技術(shù)需要的是一個艱難過程的積累,雖都說我國的技術(shù)發(fā)展起步較晚,很多領(lǐng)域被都別人占了先機,所以才導(dǎo)致了今天的我們在國際市場上沒有什么拿得出手的尖端科技。
其實這話也不全對,比如說在早期,我國也是有EDA軟件的發(fā)展計劃的,1993年的首套國產(chǎn)EDA熊貓系統(tǒng)問世時,還獲得了國家科技進步的一等獎,可見當(dāng)時的我們也早就重視了這些科技領(lǐng)域,可這一系統(tǒng)的問世卻敲醒了美國,并迫使他們立即解除了對我國的EDA技術(shù)的封鎖禁令。
自己花大成本的去研發(fā),最終研發(fā)出來的產(chǎn)品卻沒法在市場上跟別人競爭,這種突然而來的市場變化打亂了我國EDA軟件發(fā)展計劃的陣腳,從此也導(dǎo)致了今天的我們沒有自己好的EDA軟件可用的境地。
而類似于這種的情況的,還有今天占據(jù)著絕對市場地位的微軟,就連比爾蓋茨他自己也承認(rèn),早期放任盜版系統(tǒng)泛濫是有意而為之的,因為在高端技術(shù)的壟斷上,不怕你一開始的技術(shù)有多渣,就怕你像華為中興那樣的企業(yè)一樣,從頭到尾的一直加大投入的研發(fā)下去。
在科技領(lǐng)域上,雖然我們都不希望像今天這樣的被美國蠻橫的打壓,但換一個角度來理解的話,我們還是得感謝他們的這些蠻橫,因為這樣使我們更加的堅定了自己未來的錢該投向哪里。
我們擁有全球最大的市場,未來為什么還要繼續(xù)給別人交那么多的技術(shù)費,專利費呢?
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