芯片验证将成为重中之重 2023年中国芯片设计行业发展分析

尽管爆发了新冠疫情且受到了制裁，但芯片设计行业仍在继续发展。从某种角度来讲，制裁帮助了企业。失去获得国外技术的渠道意味着一些国内设计公司必须想办法避开制裁或者购买本土产品。同样的情况也适用于他们的客户，他们现在可能会购买本土产品，以获得更安全的供应链。当然，在这方面并不都是美好的。就在最近，我们看到壁仞科技裁员并简化产品以维持生存。长江存储裁掉了10%的员工，直接原因就是因为制裁。

被迫购买本地产品，会导致最终产品更差、上市时间更慢、漏洞更多或产量更低。但对某些受到制裁的公司来说，这也是一线希望。总体而言，就算没有制裁，这些公司也在慢慢地国产化。 大多数中国芯片公司及其收入仍然来自消费电子芯片行业和电信行业。其中许多是为成熟工艺节点设计的简单芯片。我国芯片产业需要解决的问题是，如何在芯片价值链中向上游移动，同时避免制裁。目前，设计能力已经具备，但是如果没有高端的芯片制造设备，那么大量的设计工作设计出的高端前沿芯片将无法制造出来。

根据中研普华研究院撰写的《2023-2028年中国芯片设计行业发展分析与投资前景预测报告》显示：

2022年，国内新成立了433家芯片设计公司，使我国芯片设计公司总数达到了3243家，增长率为15.4%，但增速四年来首次下降。尽管有公司在苦苦挣扎，有些甚至倒闭了，但芯片设计公司的总数却在持续增长。

总销售额也增加到了约5,446亿元人民币(790亿美元)。尽管如此，鉴于公司数量的增加，每家公司的销售额约为1.65亿元人民币(2400万美元)，与2021年持平。长三角地区仍占设计行业收入的50%以上，而中西部地区尽管仍仅占15%，但正以49%的速度增长。武汉、西安和成都等城市由于拥有一流的大学和较低的劳动力成本，在该行业中发挥着越来越重要的作用。新公司在西部地区成立比在东部地区更具成本效益。

尽管大多数设计公司都很小，收入超过1亿元人民币(1500万美元)的只有566家。但这566家公司的总收入达到了4940亿元人民币，约占行业收入的92%，其余2,677家公司仅占8%或410亿元人民币，每家公司的收入约为150万元人民币(22.4万美元)。可以说，中国大多数半导体设计公司的营收都接近于零，员工人数不足100人，而且很可能依赖风险投资和政府资金生存。2022年，我们继续看到芯片设计公司通过股票市场筹集资金。共有25家此类企业公开上市，总价值4720亿元人民币。总的来说，这一年喜忧参半。但至少从宏观角度来看，中国企业的表现比预期的要好一些。

2023年中国芯片设计行业发展分析

随着人工智能、智能汽车等新应用的出现，芯片复杂度正在慢慢提升。芯片复杂度的提升可以是一件多维度的事情，一方面，它可以体现在晶体管数量的增大上;另一方面，它也可以体现在芯片中复杂子系统的数量上。从芯片的晶体管数的角度，西门子/Wilson的研究报告中，36%以上的芯片项目门数达到了千万级，而门数在百万级以下的项目仅占30%，因此从晶体管数的角度，今天芯片的复杂度确实已经大大提升。

芯片系统复杂度对于芯片设计生态的影响是多方位的。首先，如前所述，随着应用的驱动，芯片系统复杂度上升，整个芯片系统上复杂度较高的子系统数量上升，这也就让芯片上需要的嵌入式处理器数量提升。一方面，应用驱动了对于嵌入式处理器需求的提升;另一方面，如果有成本较低、设计较为灵活的嵌入式处理器，也将能进一步赋能这样的复杂度提升。

芯片首次流片成功的比例也在下降，在2022年高达76%的项目需要两次或更多的流片才能实现设计目标。在导致芯片需要多次流片的原因中，首要原因是逻辑功能问题，而另一个值得注意的原因是模拟模块出现问题：该项目在2020年和2022年占到从几年前的20%一跃到了40%，这也说明模拟设计相关的验证，以及模拟模块和其他模块的协同验证将会成为未来复杂芯片验证领域非常重要的尚需解决的问题。

除了嵌入式处理器之外，随着芯片系统复杂度提升，对于芯片系统设计的另一个改变就是如何把这些系统用高效而可靠的方法连接到一起，可以互相通信，互相访问内存等。这就需要越来越多地使用NoC(network-on-chip)。NoC将会越来越多地成为SoC系统上的基础IP，来确保芯片系统设计能更加高效地拓展其复杂度和设计规模。根据市场研究公司Brainy Insights的研究，未来十年内NoC的年复合增长率可达7.9%，因此我们也预期会在未来越来越多的大规模高复杂度芯片中看到NoC的使用。

芯片设计行业报告对中国芯片设计行业的发展现状、竞争格局及市场供需形势进行了具体分析，并从行业的政策环境、经济环境、社会环境及技术环境等方面分析行业面临的机遇及挑战。还重点分析了重点企业的经营现状及发展格局，并对未来几年行业的发展趋向进行了专业的预判。未来，芯片设计行业发展前景如何?想了解关于更多行业专业分析，请点击《2023-2028年中国芯片设计行业发展分析与投资前景预测报告》。