2023中国IC领袖峰会：寻找半导体下行周期的创新密码

文章来源：电子工程专辑（作者：张河勋）

2023中国IC领袖峰会现场

2023年，受政治地缘、经济通胀、消费电子市场持续低迷等影响，全球半导体产业将仍然面临严峻的挑战。一方面全球经济萎靡和消费者需求的减弱将对半导体市场产生负面影响；另一方面国家和地区之间政治博弈正严重冲击全球供应链，也将对市场回暖带来极大的挑战。

3月30日，由Aspencore主办的2023中国IC领袖峰会在上海国际会议中心成功举办。本次峰会邀请了行业专家学者、产业链企业等，从不同的角度探讨和分析了IC设计产业发展面临的问题和挑战，以及未来发展趋势。

AspenCore亚太区总经理和总分析师张毓波

作为本次峰会的主办方，AspenCore亚太区总经理和总分析师张毓波表示，“2023年将是具有非常挑战性的一年，中国企业也难独善其身。因此，路遥知马力，在今年全球经济变数增大背景下，将考验各个企业在应对市场变化的决心和耐力。”

如何破解半导体供应链问题？

当前，中国半导体产业发展正遭受外界越来越多的干扰和供应链限制。如何不断发展中国半导体产业是中国业界需要积极应对与探索的问题。

中国半导体行业协会IC设计分会理事长、清华大学集成电路学院教授魏少军线上主题演讲

在本次峰会上，中国半导体行业协会IC设计分会理事长、清华大学集成电路学院教授魏少军借毛主席所作的著名诗词——《七律·人民解放军占领南京》中的“人间正道是沧桑”和成都武侯祠的一副对联“能攻心则反侧自消，从古知兵非好战；不审势即宽严皆误，后来治蜀要深思”，提出了“守正出奇”应对未来产业挑战的看法和建议，即：坚持遵循产业发展客观规律的同时，要审时度势地技术创新。

魏少军教授从移动通信标准、摩尔定律、技术创新、以产品为中心四大方面阐述了遵循产业发展规律的重要性。同时，他也指出，“一些违背客观规律的现象在发生，那就是全球半导体供应链在被打破。目前，一些国家矢志不移地打压中国半导体产业的发展，同时鉴于过去几十年去工业化造成内部空心化，又不断施压全球重要半导体厂商到这些国家去投资建厂。实际上，无论是四方芯片联盟，还是三方合作达成的某些协议，其实都是在违背全球供应链发展的规律。”

魏少军教授认为，如果违背产业规律，就必然会带来市场碎片化、技术分裂、标准多样化、产品碎片化和成本上升，最终导致全产业链利润下降。同时，他以浸没式光刻、异质堆叠集成技术、软件定义芯片技术为例，提出了“守正出奇”的应对之道：“守正”即守住正确的东西，“人间正道是沧桑”，要遵循产业规律；“出奇”就是要出奇兵，要有创新。两者是相辅相成的关系，“守正才能出奇，不守正出奇早晚会被淘汰掉。”

中电港芯查查负责人冼广升

中电港芯查查负责人冼广升也强调了保障电子元器件供应链安全的重要性。他认为，“供应链、产业链的数智化转型既是行业的主动发展，也是科技浪潮的必然选择，而数据是元器件供应链数智化的基础。”

对此，在元器件供应链这一领域，芯查查将数据划分为5个板块，分别是突发事件、价格、库存、交期和期货，构建形成“数据归集、数据清洗、数据存储、数据分析、数据应用”五大过程，同时通过建立全球元器件数据库、实时突发事件数据库和智能BOM管理，配合创新性的数字化算法和科学的供需预测决策系统，以点及面，以面铺全，保障元器件供应链稳定性、实时监控市场行情、用数字预测未来走向。

Chiplet：“后摩尔时代”的“最优解”

随着集成电路技术的不断演进，半导体行业的摩尔定律在逐渐失效。在“后摩尔时代”，Chiplet技术凭借高集成度、高良率、低成本三大技术优势，被视为延续摩尔定律的关键技术，也受到越来越多企业的追捧。相关数据显示，预计到2031年，全球Chiplet行业市值有望达到470亿美元。

芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民博士

芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民博士表示，在高性能复杂计算领域，Chiplet将兼顾芯片设计的高性能、设计灵活度和成本，“在摩尔定律放缓，高性能计算的设计成本、风险和设计时间不断攀升的前提下，Chiplet技术是‘后摩尔时代’集成电路技术发展的最优解。”

他认为，智慧出行是Chiplet技术率先落地的应用领域之一，“Chiplet最先落地的三大应用场景包括自动驾驶、数据中心和平板电脑。”其中，在智慧出行上，芯原股份在智能汽车领域已耕耘多年，从智慧座舱到自动驾驶技术均有布局，其GPU IP和NPU IP已经在汽车上获得了广泛的应用，包括信息娱乐系统、仪表盘、车身环视、驾驶员状态监控系统、ADAS、自动驾驶汽车等。多家全球知名的汽车OEM厂商都采用了芯原股份的GPU IP用于车载信息娱乐系统及仪表盘。

与此同时，芯原股份还打造了“芯片设计平台即服务”商业模式，主要包括一站式芯片定制服务和半导体IP授权服务两大类业务，二者之间客户相互转换，业务之间深度绑定，具有很高的协同效应。这种业务模式需要丰富的IP积累和先进的芯片设计能力做支撑。

芯耀辉科技董事长曾克强

芯耀辉科技董事长曾克强也表示，“Chiplet可提升大芯片设计良率，降低芯片研发的风险，缩短芯片的上市时间，还可增加芯片产品组合，延长产品生命周期。因此，它被视为有效延续摩尔定律的新方式。”

不过，他也指出，目前Chiplet技术仍然面临诸多挑战，主要体现在Chiplet堆叠整合与系统分割设计两大类，其中堆叠整合还可细分为封装技术、电路设计、协议标准三方面的挑战。

曾克强特别提到，中国发展Chiplet面临最大的挑战是技术封锁，而缺乏必要技术、经验、标准协议、人才、知识产权和专利积累，也是中国发展Chiplet技术的阻碍因素。他建议，作为Chiplet生态链四个重要角色，EDA供应商、IP厂商、封装厂、Fab厂要加大协同合作，共同打造Chiplet产业链。

EDA软件：“芯片产业皇冠上的明珠”

EDA软件是芯片设计过程中必需的软件工具，被视为“芯片产业皇冠上的明珠”。然而，与核心制造设备光刻机一样，中国在EDA软件上也面临着很大的挑战。一方面近几年国外加大了对中国芯片技术的封锁，扩大涉及到EDA软件，另一方面高端芯片的研发对EDA等IC设计工具的需求也提出了更多更高的要求。

Cadence公司产品技术销售暨项目管理总监耿晓杰

Cadence公司产品技术销售暨项目管理总监耿晓杰表示，“当智能系统有了计算能力和互联能力之后，其产生的海量数据可以在系统之间以及系统和人之间进行交互，甚至到云上以后，可以对这些数据进行分析，产生更多应用的机会。这样的系统称之为智能系统。但设计这样一个系统将给EDA行业带来更大的挑战。”他认为，传统EDA厂商需要不断进化，适应智能系统的新时代。

对此，耿晓杰表示，AI可以帮助设计智能系统，主要从三个方面：一是AI技术可以让我们设计空间能力大大增强，可以做出比人更好的设计结果和设计质量；二是机器提供的算力极大地提高设计质量和能力；三是通过AI学习，把只掌握在一部分有经验设计者手里的知识变成团队的知识，就可以帮助我们更好地提升团队的生产力，不再受制于算力，不再受制于人的经验，甚至不再受制于团队的能力。这也是Cadence的发展目标。

合见工软产品工程副总裁孙晓阳

合见工软产品工程副总裁孙晓阳表示，EDA是芯片产业必不可少的环节，而验证EDA更是贯穿了整个芯片设计流程，是花费时间、资源最多的步骤，也是芯片开发最大的挑战，在验证过程中要考虑验证效率的提升、可预期性、质量保证、多样化的需求。目前合见工软在验证EDA全平台层面进行全面布局，其四大核心引擎包括仿真(Simulation)、形式验证(Formal)、FPGA原型验证、硬件加速器(Emulation)等不同的验证工具和产品。

孙晓阳也表示，除四大核心引擎之外，合见工软还提供与之相配合的配套解决方案，包括与Simulation相结合的VIP，与Emulation、FPGA原型验证相结合的各种Transactor、Speed Adaptor等方案，以及服务于四大核心引擎的统一Debug平台软件UVD。同时，为了能更早进行软件验证，合见工软还在产品开发过程中提供了虚拟平台进行模型和RTL仿真。除此之外，在系统级EDA工具方面，合见工软还开发了包括电路板（PCB）和封装设计方面的产品解决方案。

鸿芯微纳首席技术官、联合创始人王宇成

相对而言，鸿芯微纳聚焦数字芯片后端全流程，助力EDA国产化。鸿芯微纳首席技术官、联合创始人王宇成表示，EDA技术的应用非常广泛，但鸿芯微纳主要聚焦于国产数字芯片后端全流程，主要涉及逻辑实现、物理实现和签核。他介绍，目前鸿芯微纳重点开发性能强大的点工具，同时自研或与友商联合开发，然后将点工具做成工具串链。

“从单个企业的角度，鸿芯微纳不可能开发所有的工具，但聚焦做强点工具，再通过自研或合作，把点工具串成链，还是非常有信心的。” 王宇成表示，鸿芯微纳还针对一些企业的产品差异化需求，开发相关的工具产品，在提升设计效率的同时，进一步降低设计成本。

英诺达创始人、董事长王琦

如同鸿芯微纳重点开发性能强大的点工具，英诺达重点聚焦芯片功耗设计。英诺达创始人、董事长王琦指出，功耗设计是芯片设计的重要挑战之一，不论是最先进芯片制程，还是成熟工艺制程，功耗的设计都会是一个很大的挑战。”他同时强调，“很多人对点工具有一个误解，以为只能做一些小的事情。以功耗设计为例，它是一个点工具，但是可以贯穿整个流程。实际上，IC设计流程的每一步都必须考虑低功耗设计。”

王琦表示，低功耗设计可以通过硬件仿真加速器这个验证平台，来获取关键的翻转率信息，来帮助我们做更精确的功耗分析。同时，他还特别提到UPF低功耗设计方法。该方法是基于业界标准来描述低功耗设计的方法，在描述之后，可以用不同工具在不同阶段帮助低功耗设计做诊断，以确保低功耗设计是正确的。

下行周期存储芯片的机遇与挑战

2022下半年以来，存储芯片市场持续处于下行的发展态势，但各大厂商削减资本支出、清库存之后，芯片价格下跌已趋缓。尽管2023年全球存储芯片市场仍将面临严峻的挑战，但也出现了一些利好的发展趋势。

江波龙汽车市场总监樊雅琴

江波龙汽车市场总监樊雅琴表示，“2022年全球存储市场结束了两年的持续增长，虽然存储市场保有量是下调的，但是存储的内存容量是以增大的趋势发展的，包括汽车市场规模会随着智能座舱、自动驾驶、域控制场景等，对大容量存储器需求提出一个量级增长。”

樊雅琴认为，未来的汽车进入“新四化”或将以“自动化、中心化、娱乐化、共享化”的方向发展。而存储助力EE架构正从功能域控架构向着中央计算架构演进，智能汽车存储应用趋势已经从eMMC、UFS到SSD快速发展，接口速率和带宽逐步变大，支持容量也逐渐增加。

视海芯图创始人许达文博士

实际上，从市场机遇的角度来看，除了汽车存储产品之外，最近火热的ChatGPT也带来算力需求，将给存储器市场带来新的发展机会。不过，视海芯图创始人许达文博士重点提到AI大模型对现有芯片的挑战，“从AI发展与受限制的硬件趋势看到，AI模型每2-3年规模增长1个数量级，芯片峰值算力平均每两年提升3倍，这落后于AI模型的发展，其中内存性能方面落后更多，平均每两年内存容量上涨80%，在带宽方面提升40%，在延迟方面几乎不变。” 可以说，目前火爆的Chat GPT的模型计算需要消耗的资源非常庞大，带来的存储墙的问题也越来越严重。

“随着通用AI的普及，业界需要特别低的边际成本，也就是在保持高算力的同时，还能实现高能效和低成本。”许达文表示，“芯片进入后摩尔时代，在水平方面做集成密度放缓，但垂直方向上发展起来了。相比SRAM，DRAM成本低很多，在可靠性方面也非常成熟，商业化比较有可能。”他也指出，3D DRAM延迟和带宽逼近于末级缓存，逻辑是移除面积占比较大的末级缓存，让3D Stacked DRAM保证高带宽和低延迟，芯片会有更多的算力。

芯天下副总经理兼首席技术官苏志强

芯天下副总经理兼首席技术官苏志强也表示，万物互联时代将为代码型闪存带来新机遇，“在2020年之后，我们就进入了万物互联时代。万物互联时代种类更加繁多，由原来的手机变成不同的可穿戴设备，同时还有智能驾驶、交通、通信等应用领域的电子设备。每一个电子设备都需要代码存储，对代码存储量也会急剧增加，同时在不同的场景的需求也是多样化的。”

基于产品应用新需求，苏志强表示，芯天下对代码型闪存技术研发以及产品规划路径是比较清晰的，主要方向是在低功耗、中高容量、更快速读取速度、更小的尺寸等几个方向做技术创新和产品规划。

东芯半导体副总经理陈磊

东芯半导体副总经理陈磊则表示，存储器和高性能计算是半导体行业的两大支柱。目前全球半导体行业出现了两个产品驱动力：一是存储器发展趋于更高的性能，更低的功耗，更大的容量；二是高性能计算芯片需求旺盛，台积电2022年Q4投片的芯片产能中，有80%是手机芯片和高性能计算芯片。

他也指出，中国新基建将推动存储需求增长。新基建主要覆盖三大方案信息基础设施：网络通讯基础设施，比如5G基建、物联网、工业互联网、卫星物联网等；新技术基础设施，比如人工智能、云计算、区块链等；算力基础设施，比如数据中心、智能计算中心等。其中，很多应用都与存储器息息相关。

半导体细分领域迎来新发展机遇

当前，全球半导体产业正处在周期性低位,但一些细分领域有望成为市场的新风口，为产业发展注入了新的驱动力。

上海申矽凌微电子科技股份有限公司总经理王玉

申矽凌总经理王玉表示，作为传感器芯片以及模拟&混合信号芯片厂商，申矽凌以稳定、可靠、精确、低功耗的IC产品，重点专注智能家居、数字健康、通讯、工业、新能源等成长性细分应用，“经过多年核心技术与IP积累，申矽凌不断加快成熟产品线迭代，重点聚焦一些增量细分市场。”

其中，在智能穿戴应用上，申矽凌量产了国内首款超高温度精度（±0.1℃）、超低功耗、超小尺寸（0.7x0.7x0.55mm）的温度传感器IC——CT7117。而新一代小尺寸、高精度、低功耗数字温湿度传感器芯片CHT8555也将满足智能穿戴设备的应用。

思特威技术副总裁胡文阁

最近几年，得益于汽车电动化、智能化发展，车载CMOS传感器一直持续增长，是为数不多的成长赛道。思特威技术副总裁胡文阁表示，车载CMOS图像传感器摄像头增长，其中一个促进因素来自于车载视觉智能化的加速。随着汽车智能化的快速发展，L2+/L2++级别智能驾驶功能将成为未来3-5年内的主流需求，而单车搭载摄像数量将从原先的1-2颗提升至10余颗，“L3以上全自动驾驶车型未来摄像头装机量会达到18颗以上。”

胡文阁介绍，目前车载CMOS图像传感器主要有两大前沿发展趋势：一是ADAS前视应用——8MP车规级CIS；二是Sensor+ISP二合一。而思特威针对客户需求以及应用前沿发展趋势也作了创新研发布局，比如针对8MP车规级CIS，主要通过通过升级自研Raw域算法，以更高片上算力支撑更大数据量的感知计算，同时从IC设计及工艺两方面去有效的优化和降低功耗，来平衡CIS芯片温度，以解决算力和功耗的问题。

亿智电子科技有限公司生态副总裁李强

ChatGPT的突然爆火对AI技术的发展产生了重大影响。亿智电子科技有限公司生态副总裁李强表示，ChatGPT 的出现将进一步带动计算机视觉（CV）的快速发展，“在人工智能进入商业化阶段，ChatGPT所使用的自然语言理解（NLP）和计算机视觉（CV）将成为两大领先的商业化主阵地。”

“一个技术能否有生命力，取决于是否能规模化地解决用户的问题以及真实的痛点。”李强表示，亿智电子针对AI视觉场景，以AI SoC集成自研IP，实现成本、功耗、性能的平衡，同时打造NPU及工具链，让AI算力可用易用，可以满足车牌检测/识别、人形检测/识别、行人动作属性识别等细分差异化应用场景。他也认为，“ChatGPT与亿智电子所处的行业没有交集，但实际上都是在一条路上前进，它对AI行业所带来的轰动效应也是我们全行业所希望看到的。”

深圳市威兆半导体股份有限公司市场总监郑勇刚

威兆半导体市场总监郑勇刚则看好功率半导体国产化机遇。他表示，尽管中国功率器件厂商取得了很大进步，但国际大厂仍然在高端功率器件市场占据主导地位，本土自给率仍然很低，国产替代空间巨大。

郑勇刚介绍，作为电能转换核心器件，功率半导体起到了转换、放大、开关、线路保护、整流等作用，广泛应用于汽车、工业控制、新能源、消费电子、5G等电力电子领域。而中国新基建政策也是功率半导体市场持续增长的重要支撑点，新基建七大板块中，有六个板块（5G、大数据中心、人工智能、特高压、新能源汽车充电桩、高铁/轨交）和功率半导体直接相关，其中工业互联网也是有一定的关联性。

晶华微上海分公司总经理李建博士

晶华微上海分公司总经理李建则表示，在第四次工业革命的浪潮下，无论是“德国工业4.0”，还是“中国制造2025”，智能制造已经成为众多制造工厂转型升级的必然选择。其中，芯片是实现“中国制造2025”的基础和关键，芯片的性能高低决定了成效，芯片的自主可控程度决定了安全可靠。

李建认为，中国作为世界制造大国，拥有深厚的基础和经验，可以争做工业4.0的深度参与者和领跑者。在工业领域，目前晶华微重点研发了现场级芯片和PLC(DCS)系统和芯片。他也指出，“工业控制+互联网+智能化”是PLC升级技术的主要方向，而PLC的算法需要针对智能制造的要求做进一步的优化和升级，结合人工智能和大数据的基础上提供更符合实际应用的方案。

2023中国IC设计Fabless 100排行榜

AspenCore资深产业分析师顾正书

在本次峰会上，AspenCore资深产业分析师顾正书特别介绍了2023中国IC设计Fabless100排行榜。该排行榜按照十大技术类别将中国IC设计公司进行划分（一家公司仅归入一个类别），每个类别挑选出Top 10，组成Fabless100排行榜。

除了主题演讲之外，本次峰会圆桌讨论环节以“技术、人才、资本：破解芯片公司的创新密码”为主题，邀请极海汽车电子事业部总经理徐学迅、脉图CEO张志勇、润石副总闫广亮、峰岹科技首席技术官毕超博士、晶华微总经理罗伟绍博士、北京兰璞资本管理有限公司合伙人张传熙从产业链、技术、人才、资本等角度，探讨和分析2023年IC设计领域的发展趋势、机遇、挑战。

关于合见工软

上海合见工业软件集团有限公司（简称“合见工软”）作为自主创新的高性能工业软件及解决方案提供商，以EDA（电子设计自动化，Electronic Design Automation）领域为首先突破方向，致力于帮助半导体芯片企业解决在创新与发展过程中所面临的严峻挑战和关键问题，并成为他们值得信赖的合作伙伴。

了解更多详情，请访问www.univista-isg.com。