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SIA最新数据显示，2023年9月份全球半导体销售额环比增长1.9%，同比下降4.5%。2023年第三季度全球半导体销售额总计1347亿美元，较2023年第二季度增长6.3%，较2022年第三季度下降4.5%。预计2023年全球半导体市场规模大约在5150亿美元，较2022年下降约10.3%。
从2023年3月份以来，全球半导体市场规模环比已经开始逐渐回升，同比跌幅也在持续收窄，从2023年4月的同比下滑21.6%，收窄到9月份的4.5%。SIA预测，2024年全球半导体市场规模将恢复到5760亿美元，较2023年增长11.8%，如果成行，这一数字也将超过2022年5741亿美元的高点成为历史新高。
看上去，在2023年即将结束的时候，自2022年一季度开始的这场全球半导体产业萎缩和下行周期也终于快要结束了。
全球半导体市场规模变化 数据来源：SIA
包括中国在内的全球半导体产业在过去这一年里的日子并不好过，但也总有可圈可点的企业和细分领域。在近日举办的ICCAD 2023上，与非网记者和众多半导体产业链上的代表企业就一些技术和产业话题进行了深入的沟通和交流，总结下来：
AI的作用被过分夸大？
如果梳理2023年的产业热词，生成式AI和ChatGPT一定无出其右。虽然其合规性仍然存疑，但由生成式AI带来的应用场景尤其是在大众消费市场上的无限可能还是让大家兴奋不已。
而伴随近些年来围绕AI技术的沸沸扬扬的讨论，让我们看到智能化正在不断深化的同时，也不禁让人产生疑问：AI真的无所不能吗？在某些领域，AI的作用是否被过分夸大了？尤其是在半导体的设计领域。
对此，西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳坦言，“这个话题我个人觉得是过热了，”在他看来，“AI是一个普适手段。”作为具有前瞻性的EDA工具厂商，“从很多年前，machine learning和AI就是我们工具的立身之本，一路走来，在产品研发、更新换代中，智能化已经是一个底座，广泛应用于每个产品的研发和生命周期里。”这里，凌琳举例，即西门子EDA在2017年收购Solido Design Automation公司，该公司的优势技术就是基于machine learning数据采集的引擎，可以帮助完成很多特征向量的归类分析，西门子EDA将该技术应用于自身很多工具产品的迭代优化，同时也在不断升级Solido工具让其具备更强大的性能，“今年我们发布了Solido Design Environment，可实现六个sigma高精度的设计验证，通过少量的数据训练以后，就能快速实现一个模型的搭建和验证。”同时，西门子EDA在制造后端的工具，包括良率测试、失效分析等方面，都有很好的AI技术和工具支撑。“我们的产品普遍架构在一个AI的EDA平台上，现在是越用越好，同时通过一些并购，又拿到核心的一些引擎，让它更快速的做大数据的分析，很多客户通过自身工程数据就会让引擎变得更快，这是非常美好的。”凌琳强调。
西门子EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳
上面，凌琳提到了一个小数据集的AI训练问题，奎芯科技副总裁唐睿也表示，“首先对于AI，当然数据是一个最大的优势，但确实也有些AI模型是基于比较小的训练集，这也是大家努力的方向，不是说大公司有数据垄断，小公司玩不起来，有些AI的训练方向针对小的训练集去做一些优化，也能训练出很有效的模型。”因此，“我们在设计的时候也思考，要将设计数据做一些沉积，也会产生一些有用的数据集，可以为自己以后的机器学习算法提供一些必要的数据。”
奎芯科技副总裁唐睿
这里提到的数据样本的问题，即在很多芯片设计的环节，因为数据安全性的考量，一般设计企业只会基于自身累积的一些工程数据在本地完成设计工具的AI训练，相对于图片、视频、文本等可以轻松获取大数据样本的场景，芯片设计可供训练的数据集可以说相对有限，所以，AI技术要在这里面发挥作用，一定是需要更强的经验性和算法支持的，才能让它基于小样本数据集产生效果。因此，芯行纪资深技术副总裁邵振表示，在其专注的布局布线EDA工具领域，“布局布线子步骤特别多，在有的步骤，AI可以发挥非常大的作用，但有的步骤，机器学习就显得有点局促，但是这个方向肯定是需要大家共同开发，比如说调参、优化，但最后考验的还是看谁能做到越细、越智能化，谁就能掌握平台最佳的PPA即性能、功耗和面积的钥匙。”
芯行纪资深技术副总裁邵振
可以说，智能化一定会在半导体产业的各个环节持续深化，但AI也就是人工智能能起到多关键的决定性作用，还要视不同的细分产品和技术而定。
产业生态有多少可能？
ICCAD 2023期间，魏少军教授在《提升芯片产品竞争力》的主题演讲中提到，“尽管设计业的整体发展在2023年受到多重因素影响，增速放缓，但龙头企业和骨干企业发展速度依然稳健，且总体上有一定的改善。2023年十大设计企业销售综合达到1829.2亿元，行业收入占比为31.7%，与2022年1226.5亿元占比22.9%相比，改善是明显的，这就有力说明了当行业处于下行周期时，头部的骨干企业的抗压能力更强。所以企业一定要有体量，如果没有体量，真正出现一点风吹草动我们是抗不住的。我们宁愿要一家大企业，不要10家小企业，今年的情况充分反映了这一点。”
如果考虑到开放性多元化的市场竞争，魏教授的话未必合理，但如果放在当前国内半导体产业的现实背景下，我们就会理解魏教授的担忧和关切。到此次报告期，国内集成电路设计企业已经增长到3451家，预计有625家企业销售额超过1亿元人民币，其中1910家企业的销售收入小于1000万元，占比高达55.35%。
本土EDA工具产业也是处在典型的分散期，在华大九天科技股份有限公司董事长刘伟平的分享中提到，“全球EDA市场有80多亿美金销售额，国产EDA才2亿多美金，占比很小。而企业数量方面，现在国内号称做EDA的企业大概130多家，我们看了下每家企业做的情况，跟IC有关的EDA企业大概90家左右，全球EDA产业，有一大半企业都在我们中国。”本土半导体IP产业的情况也基本类似。
近几年我们频繁讨论半导体产业的生态问题，基于目前的产业现状，这种产业生态的发展，尤其在上游EDA/IP领域存在多种可能性。包括：
EDA工具企业间的整合，打造完整工具链。这种整合正在发生，已经形成一定规模尤其是已经上市的几家EDA企业包括华大九天、概伦电子，先后发起了一些并购，借助资本的力量让自己快速壮大。同时我们看到有互补性的不同EDA企业之间也在寻求更深的绑定和合作，包括华大九天和合见工软，概伦电子和行芯等。相信在EDA领域，这种整合和合作还只是开始。
EDA+IP企业的横向整合，形成规模化、全产品组合型的技术企业。EDA+IP的结合并不鲜见，包括新思、Cadence都是集EDA和IP于一体。从逻辑上IP后于EDA出现，先有EDA环境，有了各种设计流程的分布，在这过程中IP的出现是为满足一些重复设计的需求，从而成为了EDA环境中的一个IP库，之后IP也慢慢成为一个单独的产品和商业模式，包括Arm和Imagination等公司开始专注于相关IP产品的开发和商业化。
锐成芯微CEO沈莉
“为什么国内的EDA公司和国内的IP公司还没有看到比较多的、更加紧密的融合成为一家公司，目前还属于一个比较分离的状态，也是有其产业链的历史原因。”国内IP企业锐成芯微CEO沈莉表示，“从市场或者是从业务的角度来看，我觉得不排除未来会出现国内EDA和IP企业的更多结合，互相通过收并购或者投资开创一些新的业务，也可以为设计企业提供更完整、且有差异化的服务，甚至有可能出现EDA+IP+设计一条龙。”，但同时她也补充，“就如魏教授说的，目前国内的设计企业规模以小企业居多，并且很大部分还在成长初期，所以在这个阶段，更多企业的首要任务是先满足市场需要，在技术上做出自己的特色，这是更符合我们当前状态的发展阶段。”
EDA+设计+制造的全产业生态，协同创新。这点也是近些年业内讨论较多的，我们一直在提弯道超车、国产替代，但现实可能是大家拼命内卷替代“国产”，就像魏教授主题分享中提到的，“集成电路设计业面对的是产品开发，现在我们也必须将目光向内，从研究应用入手，强化自己的产品定义能力，从应用设计芯片等多个方面形成独特的产品方案，打造自己的标范标准和范式，中国集成电路设计业独有的优势是别人抢不走的，从根本上摆脱技术路径的对外依赖，形成自己的产品体系和技术标准，这将使我们立于不败之地。”包括EDA产业在内的国内半导体产业要制定自己的标准和规则，这需要极大的创新力和极高的技术和产品开发能力，甚至要重建方法学，这需要从EDA、IP到设计、制造各环节的协同作战。
我们看到，包括EDA工具厂商概伦电子、晶圆代工厂台积电都提出了一个DTCO的概念，也是希望从设计到制造可以实现融合创新带动产业的链式效应。Tower Semiconductor中国区运营副总裁秦磊也表示，本土芯片设计要真正实现差异化的竞争优势，“最简单的回答，大家要联合起来，包括EDA软件和工艺。”
Tower Semiconductor中国区运营副总裁秦磊
此外，在产业生态方面，针对本土半导体产业相对分散、中小微企业较多的现状，近些年从设计到制造、封测的环节也衍生出类似摩尔精英这类平台服务商，摩尔精英董事长兼CEO张竞扬介绍，“中国芯片产业的现状是，目前芯片公司有3000多家，但很难预测出哪家企业会成为佼佼者，作为供应链的合作伙伴，包括晶圆厂，也希望拥有更多的客户，让更多的产品在其平台上进行验证。但是一个现实的问题是每一个小客户都需要经过跟大客户一样的复杂流程，甚至很多时候小客户很难拿到同等的支持。因为晶圆厂很难有这么多的资源去支持中小企业，而这正是摩尔精英可以为中小企业提供的一个核心价值，因为我们可以快速响应并提供优质的服务去支持这些中小客户的，同时我们的成本又可以做到相对比较低，因此我们才能够在过去的5年里为国内800多家的芯片公司提供服务，并完成1000+个tape out。”
摩尔精英董事长兼CEO张竞扬
产业复苏时？
前面提到半导体产业的下行周期有望在2024年出现转折，这一话题也是此次ICCAD 2023期间大家关注较多、集中讨论的。
产业能否复苏，市场需求是最根本的原因，而消费类市场无疑是最重要的驱动力，过去近2年的产业低迷最主要的动因也源于消费类尤其是手机市场的景气值大跌。Tower Semiconductor中国区运营副总裁秦磊提到，2023年3季度开始手机市场出现一波需求拉动，但这种需求爆发能否持续大家并不十分乐观，归根结底是围绕手机的功能和技术迭代已经进入一个瓶颈期，没有杀手级的应用，就无法刺激消费者的换机意愿。
在其他消费领域，芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民博士认为，“手机和无线蓝牙耳机都是存量市场。”而戴伟民和秦磊都提到了AR/VR，在戴伟民看来，“AR眼镜是‘手机+无线蓝牙耳机’的组合，当AR/VR眼镜的用户体验感做好后，可以大幅减少人们对手机的依赖，人机交互变得更加自然，即可便捷大家的生活，也不失可以成为一个很好的社交工具，这是一个增量市场。”谈及这类产品的突破性技术，两位都提到了显示，秦磊介绍，“有一个非常有突破的芯片就是微显示，我们现在的显示都是在玻璃上面，如果要做到在更小的显示屏上实现像电视4K这样的分辨率是达不到了，因此要在微显示芯片技术上实现突破，这会给整个行业需求带来冲击的一波影响。”戴伟民也表示，“在显示方面要关注两个关键技术，一个是MicroLED，第二个是光波导。”
芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民博士
产业总有周期，不管这种周期性波动是否趋缓，作为参与其中的企业，正如凌琳所说，“我们的看法是充满希望，在低迷和下行周期更要注重创新和研发，在行业变好的时候才能够占据相应的份额，只是在低端重复是没有用的，我们更希望看到大家可以协同起来，通过良好的生态系统一起克服困难，大家都能这样想的话，产业就会好。”
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