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计算机行业:工业软件与半导体双轮驱动 筑造万亿数字产业根基

    集成电路产业的最上游,万亿数字经济的基础产业EDA 是集成电路领域的CAD 加CAE,用于完成超大规模集成电路的设计、综合、验证、物理设计等流程,是典型的技术与算法密集型产业。

    经过50 年的发展,EDA 工具已经从辅助性技术成为了芯片产业的核心支柱技术之一。从产业链角度看:EDA 是芯片制造的最上游产业,是衔接集成电路设计、制造和封测的关键纽带,与Fabless 和Foundry 一起形成芯片产业链的铁三角。从应用角度看:EDA 工具广泛应用于数字设计、模拟设计、晶圆制造、封装、系统五大环节,已经成为芯片设计生产过程中不可或缺的工具。从产品价值量角度看,EDA 价值量飞速上涨,目前某些单套EDA 软件工具价格可达数千万美元,形成了超过80%毛利率的商业模式,同时EDA 厂商还积极开拓了IP 核、硬件加速器等新业务,进一步增加了EDA 相关产品价值量,目前IP 核业务在Synopsys 的营收之中占比已经达30%以上。从市场角度看:全球EDA 市场规模约为百亿美元,根据research and markets 数据,预计到2025 年全球EDA 市场规模将达到145 亿美元。从EDA 的下游来看,对EDA 有直接需求的半导体制造产业市场规模高达700 亿美元,EDA 更是间接支撑着数十万亿规模的数字经济,杠杆效应接近200 倍,属于非常重要的基础产业。

    头部EDA 企业占据90%的国际市场,高研发投入保障高技术壁垒EDA 工具市场头部集中度极高,头部企业垄断全球90%市场。根据ESDAlliance 数据,2020 年三巨头Synopsys、Cadence 和Mentor Graphics (SiemensEDA),占据了全球EDA 市场约70%的份额。其中,Synopsys 占据32%,Cadence 占据23%,Siemens EDA 占据14%。三家企业均拥有完整且优势明显的全流程EDA 工具,且部分流程工具在细分领域拥有绝对优势,EDA 相关营收每年超过10 亿美元。其次,部分专精企业拥有部分领域的全流程EDA 工具,且在局部领域具有绝对优势。例如Ansys 的功耗分析、压电分析等工具,Keysight 的电磁仿真、射频综合等工具,华大九天的平板显示电路设计EDA 工具。这两类企业占据了整个市场90%以上的份额。从技术投入角度来看,EDA 是算法密集型产业,企业对EDA的长期高强度的技术研发投入成为其保持长久竞争力的关键之一,目前世界头部EDA 企业Cadence 和Synopsys 的研发投入始终保持在30%以上,持续巩固自身技术壁垒。

    需求、供给、政策三重驱动,国产EDA 有望加速突破需求端:一方面,国际技术竞争背景之下,芯片产业国产替代大有可为,经过多年的发展,我国芯片设计环节:华为海思等Fabless 厂商技术能力已经进入世界前列;芯片制造环节:中芯国际位居世界第五,华虹集团位居第八;芯片封装测试环节:世界营收前十的封装测试厂中长电科技位居第三、通富微电位居第五,华天科技位居第六。另一方面国产电子产品下游景气度高,根据GII research 数据,2020 年我国电子信息产品市场份额约为27%,为全球第一大市场。两者叠加保障了国产EDA 软件的需求。供给端:国内EDA 市场快速发展,国内本土品牌在部分领域已经实现突破,整体份额持续上升。根据赛迪顾问数据,国产EDA 工具销售额在2018-2020 年呈现逐年增长的态势。2020 年,国产EDA 工具实现9.1 亿元的销售额,其中境外销售为1.5 亿元,境内销售额为7.6 亿元。

    此外,国内EDA 企业持续吸纳相关人才,2018 年至2020 年,我国EDA企业人才由700 人迅速增长至2000 人。政策端:国家接连出台支持政策,为集成电路设计开辟发展的绿色通道。2016 年,出台集成电路设计领域的重点布局事项和相关优惠政策。2019 年,再次对集成电路设计领域进行了税收优惠,随后开展了2019-2022 制造业设计能力提升专项行动。2020 年,国务院发布了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》,从财税政策、投融资政策、研究开发政策、进出口政策等八大方面为EDA 行业助力。我们认为,目前国内已经具备了EDA快速发展的基础,下游需求景气、政策支持力度大、EDA 企业实现技术的初步突围,EDA 产业国产化趋势有望加速。

    投资建议

    我们认为:1)EDA 是万亿数字经济的根基技术, 贯穿芯片产业各个环节。2)EDA 行业享有独特且优质的商业模式。3)工业软件与半导体双轮驱动,我国EDA 产业迎来发展机遇。我们建议关注三类企业:1)国产EDA 龙头:华大九天;2)在部分领域具有全球竞争力的EDA 厂商:

    概伦电子、广立微;3)近年来涌现出的一批新兴EDA 企业:思尔芯、鸿芯微纳、芯和半导体、芯华章。

    风险提示

    1)技术研发突破不及预期;

    2)政策支持不及预期;

    3)下游需求不及预期;

    4)核心技术人员流失。

本文来源:产业网

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标签: 计算机

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