西门子EDA凌琳：电子生态系统的下一波演进之挑战和未来

11月2日，第24届2021年中国集成电路制造年会暨供应链创新发展大会在广东广州举行。在会议的高峰论坛上，西门子EDA全球副总裁，中国区总经理凌琳进行了以《电子生态系统的下一波演进: 挑战和未来》为主题的演讲。

西门子EDA全球副总裁，中国区总经理凌琳
在会议的开始，凌琳表示，当前，中国买了世界上最多的半导体，约53%，大家以为这些半导体将被加工组合又运回美国、欧洲。其实，现在的情况已经发生了改变，中国自己就消费了45%，说明两点：第一，大家的生活变得越来越富足；第二，中国数字化的进程变得越来越快。所以电子产品买进来本地消耗，这是非常大的改变，也是国家“双轮驱动”“内循环”“外循环”的改变，跟十年前有非常大的区别。
那中国有这么大的消耗量，中国的制造能力又是怎么样的？凌琳介绍到，在过去十年当中，中国制造真正的产能面积增加了2倍多，但是放到全世界去看，占比仍只有12%左右，有很大的跃升空间，还不足以支撑我们自己的发展。此外，仅19%的消耗能够自给自足，而自己能产生芯片的制造能力，不到五分之一，这也是一个值得警醒的数字。
“这两年的情况已经大大改变了，许多投资机构都非常看好半导体的整个产业链。从全世界来看，以前的创新中心一定以美国硅谷为主，但是近几年中，有三年是由中国主导VC市场，这是一个非常大的改变，证明我们不缺资金并且鼓励创新。“凌琳表示。
近几年中国政府针对半导体这个核心行业做了非常长远的规划，从单一的制造，到现在的设计、装备、材料，甚至EDA，这是非常好的转变，是国家的一个战略，同时有民间产业资本的支撑。目前来看，是非常好的趋势。
面对那么多挑战，凌琳认为将来还是有机遇的。从工业电脑时代、主机、PC、移动手机，下一步是全社会、全产业的数字化，这肯定是一个高增长率的决定性力量。专业机构IBS数据显示，到2030年，半导体行业年复增长率接近10%，表明数字化会改变这个行业，也将让半导体行业加速增长。讲完大趋势后，凌琳接下来提到了EDA是如何帮助技术演进和产品研发的：“我们认为迎接技术挑战需要基于以下三大支柱：
第一，制程技术的演进、摩尔定律和超越摩尔定律；
第二，如何使用新的设计方法来实现更大规模的芯片设计；
第三, 如何运用前沿的系统设计方法来设计更复杂的系统开发，从芯片级，到子系统级再到超级系统，不一而足。”
针对这些挑战，凌琳给出了几个西门子EDA的具体实例：
面对不断演进的先进制程技术，西门子EDA提供领先的DFM和DFT方法，以提升芯片良率的诊断能力，在测试之后立即解析问题可能出在哪里，从而加速了芯片生产和量产的进程。同时，西门子EDA的2.5D/3D异构集成技术可以帮助客户实现采用不同制程节点的芯片设计封装和集成工作，并有效地平衡芯片所需的功耗、体积以及性能要求，迎合“超越摩尔定律时代”的发展所需，这一点对于当下中国集成电路的设计和制造很有意义及价值。
在迎接大规模的设计挑战层面，西门子EDA的Solido产品可利用机器学习（MachineLearning）的方式进行快速的特征向量库的生成和提取，对变化性可感知的设计能够实现芯片验证所需的可信度，同时还能显著减少时间和资源，并将数据最终可视化呈现。
此外，西门子EDA还可帮助客户持续降低芯片设计及测试成本，当设计规模极大延展的时候，成本仍然能够保持在可控范围之内，这得益于其领先的SSN（流测试网络结构）方法，可在确保测试质量的前提下大幅压缩测试向量数目（从1000倍压缩至4000倍），在保持同样测试精度的同时，极大降低测试成本。
最后，凌琳分享了西门子EDA与西门子数字化工业软件相结合后的重要解决方案之一——PAVE360，这是一个建立在数字孪生概念上，服务于复杂系统级设计的绝佳例子。该解决方案将西门子EDA的先进技术，以及工业软件的Simcenter PreScan和 AMESim融于一体 ，为下一代汽车芯片的研发提供了一个跨汽车生态系统、多供应商协作的综合环境，能够对所有自动驾驶系统核心的传感/决策/执行范例进行完整的闭环验证，在芯片开发之前就可以模拟和预估芯片的功耗。
在最后，凌琳强调，不管是应对制程技术的演进还是设计的日益复杂，都可以凭借AI技术来快速提升设计工具的可用性和有效性，可控且快速地做出设计定案，然后将芯片投入生产，保证良率，这是西门子EDA正在持续努力的方向，同时也希望产业链中的每一位能够协同创新，让行业在EDA的支撑下扬帆远航。

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