美国将EDA与IP“武器化”，国产替代如何从单点突破走向全链成熟？

【摘要】2025年5月，美国商务部工业与安全局对中国实施半导体管控。EDA与IP成为出口管制来回反复的一个关键利器。

EDA（电子设计自动化）和IP（半导体知识产权）作为半导体行业中的关键环节，成为美国实施制裁的核心武器，国产替代已迫在眉睫。

华大九天、芯华章和芯和半导体，这些EDA的国产中坚力量在前沿技术探索、重点场景攻坚和生态协同共建等方面，有何进展？芯原股份和芯动科技，在IP国产化替代的赛道上，又是如何突围的？

EDA与IP行业又将迎来哪些机遇和挑战？文本将尝试梳理与回答。

以下为正文：

在全球半导体产业链博弈加剧的背景下，特朗普政府持续将电子设计自动化（EDA）与半导体知识产权（IP）“武器化”，通过出口管制、技术断供等手段遏制中国芯片产业发展。2025年5月，美国商务部工业与安全局（BIS）向新思科技、楷登电子等头部EDA企业致函，要求暂停向中国客户发货，进一步切断先进芯片设计的核心工具供应链，其后，EDA与IP出口管制政策来回反复。这使得EDA与IP的国产化，既是一项迫在眉睫的攻坚任务，也是一个确定的长期产业趋势。

01

EDA和IP：国产化成为产业长期趋势

EDA（电子设计自动化）和IP（半导体知识产权）是半导体产业链中的关键环节。

EDA是用于设计和验证集成电路及电子系统的软件工具，涵盖芯片设计、仿真、验证到制造全流程。它帮助工程师在电脑上完成复杂电路设计，是现代芯片设计的核心工具。

IP则是预先设计好的可复用电路模块，如存储控制器、接口电路等。芯片设计企业可直接使用或定制IP模块，大幅缩短设计周期、降低成本。

目前，全球EDA市场由Synopsys、Cadence和Siemens EDA三大外企主导。而在IP领域，Arm、Synopsys和Cadence则占据领先地位。中国芯片设计企业在工具和核心IP模块上均高度依赖海外厂商。

美国通过出口管制政策，不仅限制技术转让，还通过与晶圆厂（如台积电）的合作，形成技术生态绑定，试图从设计源头限制中国半导体产业发展，维护其产业霸权。基于此，EDA和IP坚定国产化成为产业长期趋势。

02

EDA领域：龙头九天引领，多元化突围路径

在这一背景下，华大九天、芯华章和芯和半导体等相关企业纷纷崛起，成为国产攻关的中坚力量。

华大九天作为国内EDA行业的龙头企业，深耕EDA领域二十余年，目前是中国规模最大、产品线最完整的EDA供应商。在模拟电路设计、存储电路设计、射频电路设计和平板显示电路四个领域已实现工具系统全流程覆盖。

作为EDA国产替代的领军人物，公司一方面通过自研补齐全流程工具，构建了从前端设计到后端制造的全流程工具链雏形，部分核心产品性能已达到国际同类水平，打破了国外厂商在相关领域的垄断。

另一方面，公司通过一系列并购和对外投资活动完善产品线，整合产业链。2022年10月，华大九天完成对芯达科技的收购。芯达科技专注于存储器/IP特征化提取工具开发，其技术与产品与华大九天现有业务形成互补，此次收购补齐了华大九天在数字设计及晶圆制造EDA工具领域的短板，强化其全流程工具链布局。

此外，华大九天还进行了一系列战略投资，由其牵头联合盛世智达等机构创建的“九天盛世EDA基金”，本身就是公司整合产业链资源的重要平台，通过资本纽带将分散的国产EDA力量凝聚起来，形成协同作战的产业生态，加速了EDA工具的国产化替代进程。

不同于华大九天基于其雄厚的资金实力和国资背景进行的对外收购和战略投资，芯华章、芯和半导体这类“小而美”的企业则通过构建战略伙伴关系，实现前沿探索。

芯华章专注于系统级验证EDA解决方案，目前已构建了全流程验证工具体系。2025年，公司硬件仿真器发货突破百台，并与守正通信、北京开源芯片研究院达成合作，助力通信芯片突破与RISC-V验证效率提升。同时，联合飞腾、中兴探索“AI+EDA”创新路径，形式验证在许多国产智算芯片算子验证性能已经赶超美国主流技术，超越国产替代的需求，实现了广泛的生态协同创新。

值得一提的是，芯华章最近决定把已经在国内主流的AI、GPU、通信、CPU、Foundry、IP等数十个客户项目中投入使用的量产级仿真器GalaxSim，免费开放给国内芯片初创公司使用。这款工具的稳定性和实用性都经过了市场检验，而在近期和开芯院的合作中，它的表现更亮眼，凭借事件驱动与周期驱动双引擎的性能优势，把“香山”第三代昆明湖架构RISC-V处理器的验证效率提升了近3倍。

这一举措打破了现在国内外EDA厂商普遍采用的“免费先试用后购买”模式，也避开了传统短期评估的局限，让初创团队能直接用经过“香山”这样RISC-V标杆项目验证的工具做研发，为国产芯片在AI、高性能计算等关键领域的自主发展打下了更好的基础。

整体来看，公司通过构建战略伙伴关系形成“前沿探索+场景攻坚+生态共建”逻辑，为国产EDA破局提供有力支撑。

芯和半导体以跨尺度多物理仿真引擎为核心，聚焦从芯片到系统的全栈集成系统EDA解决方案。2025年，芯和全面开启“为AI而生”战略，“EDA For AI”和“AI+EDA”双线并进。

凭借在Chiplet、先进封装与系统领域的长期积淀以及多物理场仿真分析的技术优势，芯和在“从芯片到系统全栈EDA”领域建立了先发优势，全方位支撑AI算力芯片、AI节点Scale-Up纵向扩展，AI集群Scale-Out横向扩张，保障AI算力稳定输出。同时，芯和首次在EDA中加入了“XAI智能辅助设计”核心底座，从建模、设计、仿真、优化等多方面赋能，推动EDA从传统“规则驱动设计”演进为“数据驱动设计”，大幅提升设计效率，以期望将国产EDA正式推进至AI时代。

在刚结束的芯和半导体用户大会上，芯和展示了三大核心平台：Chiplet先进封装设计平台、封装/PCB全流程设计平台及集成系统仿真平台。三大平台全面对标，赋能AI硬件设施设计——从芯片级、节点级到集群级的算力、存储、供电和散热挑战。同时，通过六大行业解决方案——Chiplet先进封装解决方案、射频解决方案、存储解决方案、功率解决方案、数据中心解决方案、智能终端解决方案，实现全方位部署和落地。

战略背后，是芯和半导体积淀多年的EDA生态建设。公司深度绑定产业链上下游。上游方面，公司与国内头部晶圆厂共建工艺平台，同步开发适配国内制程的EDA工具与射频芯片，解决工具与工艺之间的协同问题。

下游方面，为芯片设计企业提供“工具+芯片+技术支持”的一体化解决方案，帮助客户缩短研发周期、降低研发成本，提升国产芯片的整体竞争力。值得注意的是，芯和向来注重和下游电子整机企业的深入合作，其近期与联想集团合作开发的EDA Agent已落地AI PC，这无疑是EDA产业从原来的硬国产替代向创新应用落地的一个标志性事件，试想一下芯片设计人员之后可以直接方便地在本地电脑快速设计一个电路原型并展开初步洞察，对于芯片设计行业是一个效率革命。

03

IP领域：芯原、芯动双雄从技术竞争到生态整合

在IP领域，芯原股份和芯动科技是国产替代的佼佼者。

芯原股份构建了涵盖GPU、NPU、VPU等六大类处理器IP，以及千余个数模混合IP与射频IP的丰富矩阵。据IPnest2025年统计，2024年芯原股份是中国大陆半导体IP授权市场第一、全球第八的服务商，也是全球前十IP企业中唯一的中国企业，IP种类在全球前十IP企业中排名前二。

该市场长期被Arm、Synopsys等国际巨头占据近七成份额，芯原的突围成为国产IP向上游核心环节进军的重要范本。

在产业链整合方面，与EDA领域龙头华大九天相似，2025年8月28日，芯原股份发布公告拟花费27.66亿元收购芯来智融，布局RISC-V处理器IP新生态。

芯动科技方面，其自主研发的Innolink™ Chiplet IP是国内首套跨工艺、跨封装的Chiplet连接解决方案，物理层兼容国际UCIe标准，打破了国外在该领域的技术垄断。截至目前，公司IP产品已累计推动超60亿颗授权量产芯片落地，全球超100亿颗高端SoC芯片搭载其技术。

由于公司体量较小，无法通过大规模并购活动来整合产业链，针对3D IC、Chiplet等前沿技术难题，公司与多家企业达成深度合作。例如和知存科技联合攻克F2F键合高速接口IP的信号完整性、电磁干扰等技术痛点，与传智驿芯开展NoC+Chiplet战略合作，将自身量产的UCIe Chiplet方案与对方的NoC子系统、TC-Link方案适配，形成跨总线、跨芯片的无缝对接能力，解决高性能SoC的互联难题。

04

机遇与挑战

美国对14nm以下先进制程EDA的出口管制，倒逼国内芯片企业采购国产工具；政策引导下的国产优先采购导向，也为本土产品提供验证机遇。

政策加速扶持相关领域的落地与深化。

在顶层设计方面，EDA被明确纳入十四五规划重点攻关领域，《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》将其列为享受税收优惠、研发补贴的核心范畴，直接降低企业研发成本。

国家大基金一期、二期持续向EDA/IP企业注资，同时推动中科院微电子所、中芯国际等机构联动，建立国产EDA工具评测体系与工艺设计套件（PDK）联合开发机制，破解生态壁垒。

技术趋势的变化，也是“弯道超车”的良机。

在国产化替代的大背景下，随着AI芯片设计复杂度提升，传统EDA工具逐渐难以满足需求，因此AI+EDA成为技术趋势，例如华大九天、芯华章和芯和半导体等纷纷引入AI算法。

此外，另一个大趋势即平台化发展。一方面，EDA工具向集成化、平台化演进，EDA企业开始提供一站式设计、验证到制造服务，降低设计复杂度和错误率；另一方面，IP企业推出完整子系统解决方案，如芯耀辉的IP2.0战略，整合基础IP、控制器IP和系统级封装设计。

产品的平台化和集成化发展，通常会推动行业的整合。龙头企业通常通过并购手段提升公司竞争力，最近几年已可以看到整合案例数量日渐增多。

然而，我们也仍需意识到，EDA与IP行业的国产替代仍处于初级阶段。全球EDA市场由三大家垄断，占据超80%份额；IP领域，Arm等前三大厂商占70%市场。与之相比，国产EDA的全流程工具链生态仍不成熟，IP在3nm以下先进制程仍存空白。

EDA工具从设计到商用需3-5年，单次流片成本超千万元；IP验证依赖多次流片，失败风险高，并且许多行业资深人才集中于国际企业，本土团队需时间积累经验。

EDA与IP的国产化替代征程，机遇与挑战并存。

05

尾声

美国卡脖子的一系列举动，推动政策保障持续加码，国产替代进程加速。

但是技术困境、周期漫长、生态缺失和人才不足等问题仍横亘在我们面前。

必须承认，在可预见的短期内，EDA与IP的国产化替代仍将面临重重挑战。然而，技术攻坚从来不是一蹴而就的短跑，而是一场考验定力与智慧的马拉松。当下的“慢”，正是为未来的“快”进行技术沉淀与生态蓄力。随着协同深化与验证完善，国产化终将从单点突破走向全链成熟。