芯片工业最难追赶的部分，EDA

2022-08-12 11:08

最近美国芯片法案出台，再次把芯片卡脖子和国产替代的问题摆到台上，事实上，芯片进行大规模补贴已有几年，有些细分领域的追赶也开始逐渐看到希望，然而，有少数的环节，依旧是一眼望不到头，例如光刻机和EDA。

光刻机关注度一直很高，像ASML已经是一个无人不知的明星股，但在EDA方面，了解技术差距的投资者依然甚少。

因此今天将看到两家美股上市的EDA龙头公司，新思科技（SNPS.N）和铿腾电子（CDNS.N），它们同样是芯片板块10年大牛市的杰出代表，均创造了超过10倍的涨幅，而且从估值上看，也基本是整个芯片行业中最高的，达到50倍以上的PE，有人甚至认为，EDA同时结合了高技术壁垒和轻资产的特性，是芯片产业中最优的商业模式。

所以我们将来研究下两家上市的EDA巨头。

一、链接设计与生产的交汇点

EDA软件其实就是芯片设计的Photoshop或者AutoCAD，通过用代码实现芯片电路的模拟，从而可以高效率地加速设计和生产的过程。

最早的EDA软件从70-80年代成型，最初是CAD的一个分支，后面逐渐由于行业分化，形成了今天的EDA行业，专注服务于芯片行业。并且EDA行业的技术进步与芯片设计制程升级伴随，每次芯片的节点进步，都少不了EDA技术进步的推动。

尽管目前的EDA行业规模不算大，大概有143亿美元左右，与整个芯片产业高达万亿的产值相比，算是一个小环节，但实际上是一个护城河极深且不可被替代的环节，EDA几乎不可能被略过，与Adobe、Autodesk、Aspen、Ansys、dassualt等工业软件都一样，处于一个产业的漏斗中点，撬动整个行业，因此，实际上公司盈利潜力很高（产品需求刚性，提价能力强），因此具有很强的未来利润释放确定性。

得益于轻资本的模式，EDA没有半导体设备制造那么多的资产折旧和资本开支，也就使得其可以轻松获得较高的毛利率，当然，为了行业良性发展，EDA公司并不急于高收费，而是保持高研发投入，研发开支几乎占了营收的30%+，而净利润率在大概20-30%左右，净利润比研发费用还要低，这使得净利率水平被压了下来，只与半导体设备公司的水平相当，远低于其他工业软件或者SAAS公司等顶尖软件商业模式的净利润率水平。

可以说，EDA今天的利润是向上下游充分让渡的，这也就是我们看到的丰富的盈利潜力的基础，这也是为什么EDA公司一直有着较高估值的原因。

二、不断并购集成形成的护城河

目前的行业格局已经进入了相对成熟的阶段，基本上新思科技、铿腾电子、西门子mentor三分天下，在过去的多年里，尽管市场领导者的地位有所变化，但大部分时间都是这三家在主导，并且三巨头都在积极进行并购，各自扩大市占率，最终塑造了现在的寡头格局。

在不同的领域，三巨头有各自的专长，例如新思科技专注于数字芯片设计、静态时序验证确认以及SIP提供，而铿腾电子主攻模拟、后端等、Mentor则主攻后端验证，在某几类别功能上，确实是竞争状态，但对于客户来说，这三者其实是充分互补的，三者的产品会混合使用，因此，也可以说目前三巨头并不处于激烈的竞争状态中。

而除去三巨头以外，还有一些腰部企业提供一些特殊的功能，或者作为模仿跟随者存在。

而由于聚焦的领域和资本投入状态不同，两个最大的上市巨头铿腾电子与新思科技的财务状态上也有所分化。

铿腾电子在收购整合及产品力上做得更好，有着更高的资产周转率，所以铿腾电子得以维持30%左右的长期ROE水平，利润率方面，铿腾电子也比新思科技高出不少，这也使得铿腾电子有着更好的市场表现。

实际上，不断整合是整个EDA行业进化迭代的方向，随着芯片设计技术和工艺的不断复杂化，流程越来越多，软件模拟的部分就越多。

但是，市场原有的参与者不一定能完全捕捉到每种新功能的机会。所以，在这几十年里，

初创的面对细分芯片设计需求的新EDA工具其实很多，这个行业不断在变化，不断有新的机会，所以，这个行业的门槛没有想象中高。

三巨头们清晰地进行了自我定位，不同的公司提供不同的功能部件，最后开发一个芯片需要打开几十个软件是不合理的，应该把全流程的功能尽可能的统一，于是，他们不断进行收购和集成，最终形成了今天庞大的产品矩阵。今天的EDA巨头，提供的已经不是一个或者数个软件，而是一整套全流程的产品设计工具，而其中的每个细节，都是靠一个个并购和合作堆起来的。类似的如office全家桶，adobe全家桶，现在仍有大量机会给到初创公司，但他们与三巨头的关系就像医药的biotech与big pharma的关系——大家的赛道其实是完全不一样的。

而现在无论是新思科技还是铿腾电子，可以提供的产品集成度都已经非常高，从芯片最初的设计布线，到验证，电热模拟，再覆盖不同类型的芯片如数字与模拟、内存与CPU，还有大量成熟的可复用的IP供设计者调用。并且现在已经与很多外部公司合作，集成了其他工业设计功能，例如cdns与ansys合作的流体分析，与matlab合作的数据分析，snps与达索合作的光学设计，所以，现在的EDA软件，已经越来越全能，不但处于芯片工业的中点，还有向其他工业领域延拓的能力。这也是EDA巨头们仍有丰富想象力前景的原因。

丰富的集成度是EDA巨头们的超级壁垒，今天它们所提供的产品，都是数十家公司的思想成果的结合体。对于国产的要追赶的公司而言，其实目前的状态完全不能直接对标snps或者cdns，单一公司只能对标它们的一部分软件，在单一功能做到超越，单点突破，然后这样类似的几十个负责不同功能的国产EDA公司合并起来，一体集成，最后才能真正造出一个可以满足所有综合需求的国产EDA，完成国产替代。

除了集成度的这一壁垒，另一个EDA的壁垒也是制程优势，目前中国芯片不能自给，主要说的是先进制程，而EDA的产品升级也与上下游的工艺绑定，EDA进行工艺模拟等，要与先进制程相互合作结合，可以说，两者是相互相成的，没有与下游的绑定，就很难把现实的流程搬到软件上模拟。所以对于非先进制程的追赶者，问题同样是，台积电、ASML等先进制程的领导者如果不合作不分享进行共同研发，看不到它们在先进制程的流程？那么该如何去模拟呢？这同样是抛给国内落后的EDA公司的难题，因此国产EDA的技术升级是与国产的FAB、设计公司及设备公司的迭代绑定的。这同样存在着明显的木桶效应。

综上，目前的EDA巨头们可以说构造了一个庞大的生态，而且这些公司还是处于利润让渡状态，去替代这些公司，需要国内多家负责不同功能单元的公司都发力，都有先进制程单点突破或者追平技术差的能力了，然后合并起来，才能成为一个可替代国际巨头的EDA公司。现在投资的国产EDA公司直接对标海外巨头们，未免是有点心浮气躁了。

三、结语

当然，软件行业卡脖子，终究是要比设备难，设备买不到就是买不到了，而EDA还可以有老版本和破解版，钻空子的空间是有的。

但这也是一个更严峻的问题，不被卡反而更难出现替代品，Adobe，CAD等放任中国区盗版满天飞，看似是睁一只眼闭一只眼的管理不当，实则无形中让中国国产工业软件难以替代，毕竟花钱买的正版国产还不如盗版PS好用，付费的动力何在？

这也是软件领域国产替代反而更难的一大原因，在技术壁垒都不那么高的媒体设计领域都如此，那芯片行业的突破就更难上加难了。

所以对于整个EDA行业而言，从投资价值的角度出发几大巨头依然有相当好的前景，当然，现在的估值相比几个月前高了不少，芯片法案让人们把目光过度聚焦于芯片股，造成了一定不合理的溢价。

但如果芯片行业继续蓬勃发展，EDA公司的价值只会越来越稀缺，链接虚拟与现实的Adobe能达到2000亿市值，EDA巨头们同样有着创造这样的价值的可能。