早在6月12日，国外就曾传出消息，华为与三星正在进行一项互利共赢的业务洽谈，三星将为华为制造7nm工艺芯片，而华为作为回报将让出部分智能手机市场给三星。自美国对华为实施禁令以来，华为“华为芯片断供”问题受到了举国上下的关注。
而据近日外媒报道，华为已经向三星电子发出了代加工智能手机处理芯片的订单，但这一订单目前已被三星拒绝。如此消息属实，那么未来中国华为很可能遭遇“芯片危机”。
1：EDA软件-美国找到了华为的命门
以一家公司之力与世界超级大国美国对决，而这场对决到现在已经进行了两年时间。而这次对决，美国抓住了华为的命门-EDA（电子设计自动化）软件。
芯片设计大致可分为四个步骤：前端的设计和仿真、后端的设计和验证、后仿真和Signoff（签核），而这其中涉及的数十款软件就被统称为EDA软件。如果把芯片设计看成摩天大楼，那么EDA软件就是画出大楼图纸的工具，而与摩天大楼不同的是芯片设计容不得半点错误。
一个芯片中的晶体管就是几十亿级别，没有EDA软件的帮助，要保证芯片设计的万无一失几乎是不可能的。
华为在芯片设计中主要使用Mentor、GraphicsSyonpsys和Cadence这三家公司的软件。Syonpsys和Cadence是地地道道的美国公司，Mentor虽然早已被西门子收购，但是其总部仍然在美国。根据美国5月15日的禁令，华为将不能使用这些软件进行芯片的设计与生产。
对华为而言，EDA软件是无法全部替代的，虽然目前华为海思早已在EDA软件研发中取得不俗的成绩，诸如仿真测试平台HiDS，HiMS；芯片时钟树图形化设计软件CRGBuilder等等国产EDA软件相继问世，但美国软件的一整套解决方案依旧无法被完全替代。
简而言之，美国此次真正抓住了华为的命门，华为虽早有准备，但仍无法应招。
2：中国工业软件发展容不得“弯道超车”
笔者还记得原中国工程院院长周济在“2019国家制造强国建设专家论坛”的发言，周院士主张“到2035年，中国制造业应培养出50家以上的世界一流大企业”。
同时周院士对目前的中国制造业现状进行了很好的总结：虽然目前我国是全球名副其实的的制造业大国，但是还处于全球价值链的中低端。同时我国制造业产业链仅有60%安全可控，存在严重的卡脖子问题。
特别是在电路产业的光刻机、飞机汽车等产业的设计和仿真软件等等，这些领域都存在核心关键技术受制于人的情况。
以笔者比较熟悉的仿真软件来说，大部分市场被国外大厂垄断，自主研发的国产软件在夹缝中生存。
目前的国产仿真软件大多面向更为细化的领域，比如苏州舜云工程软件研发的热管理仿真软件shonTA，其瞄准新能源汽车电机热仿真市场。市场虽不算巨大，但也抢占了部分大厂夹缝中的市场得以生存。
那么究竟是什么原因导致了目前中国工业软件的短板呢？
3：三大原因造就了我们的短板
①：研发费用居高，6代人40余年，可谓屡败屡战
而之所以造成这一短板的首要原因，就是行业的特殊性。
以笔者前面说到的EDA软件来说，EDA软件市场规模仅为100亿美金左右，市场规模并不大。市场规模虽然不大，但其需要巨大的资金支持，就拿目前EDA第一大巨头Synopsys来说，即使是在几乎垄断市场的今天，Synopsys每年研发费用高达总营收的33.8%，大约11亿美金。
而据调查头部EDA软件公司每年的研发投入都在30%-40%之间。反观本土EDA企业龙头华大九天，过去十年间所投研发资金也只有几个亿。
要达到美欧企业的研发水平，还缺少几十亿人民币的研发缺口。
而就国内而言，工业软件的研制更需要耐心，要知道在工业软件的差距中外差距在30年上下，没有足够的耐心很难做成。上个世纪70年代，大连理工的钟万勰院士就曾率领团队研发国产CAE软件，然而40多年过去了。
按照钟院士自己的说法是，“我是从1970年开始自主开发结构有限元软件，大连理工大学在此方向坚持了6代人40余年，可谓屡败屡战” 。
而这背后首要的困难就是资金问题，动辄上亿的资金，无法立竿见影的盈利，都使得国产工业软件发展举步维艰。
②：市场被巨头瓜分，反作用影响工业软件研发进度
市场被巨头瓜分，反作用于研发企业。其实目前中国的软件研发能力要远远高于欧美各国，中国工业软件缺乏的更多市场。
上世纪80年代后期至90年代中期，我国自主研制工业软件曾有过一段辉煌期，如中科院梁国平教授独树一帜的有限元语言FEPG和飞箭软件，中国空气动力研究与发展中心的计算流体力学风雷软件PHengLEI等等，其水平均达到了国际水准。
然而由于国外仿真软件的大举进入中国，商业化经验不足的国产软件败下阵来。作为商业软件，工业软件未来的必由之路必然是盈利，而大部分工业软件市场被欧美几乎垄断，市场余量较小反作用于工业软件的研发。
市场被几乎垄断之后，国产工业软件与国际先进工艺结合的机会也被切断。拿EDA软件举例，台积电及三星等晶圆工厂在研发新一代制造工艺时，一般会在项目的初期就与Cadence和Synopsys这样的大厂商合作研发，国产EDA软件无法插足，这也使得我们失去了与新工艺结合的机会。
在笔者看来，以上两个原因是最好解决的，毕竟这其中无非是“钱”的问题。
而在中国工业软件的发展中，最匮乏也是最难解决的恐怕当属下面的第三大要素了。
③：人才短缺是导致中国工程软件发展迟缓的关键因素
人才短缺是导致中国工程软件发展迟缓的关键因素。
还是以EDA软件为例，据权威机构的统计数据显示，我国约有1500位EDA软件开发工程师。而就职于中国企业的工程师人数大约在300人左右，其他1200余人大多是三巨头在国内的分公司的工程师。
而据国外媒体的报道，EDA巨头Synopsys公司软件开发工程师就有7000余人，从这个数据对比我们不难看出我们的差距。
“龙芯”处理器负责人胡伟武 在接受媒体采访时这样说道：绝大多数互联网公司都在用Java编程，相应的人才储备有数十万甚至上百万，但研究Java虚拟机(在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能的抽象化计算机)的人才非常少，“我2010年办企业的时候连10个人都不到”，而今天全国可能仍不超过100个。
总结：学习强国才是根本之道
正如毛主席所说“封锁吧，封锁十年八年，中国的一切问题都解决了”
笔者认为目前的工业软件发展需要这样的环境，需要这样的魄力和压力。国外的封锁恰恰让国人认识到了工业软件的软肋及发展必要性。
笔者相信在国家的带领之下，中国工业软件短板将很快弥补起来。
学工业软件，学仿真，就选仿真秀，学习强国
来源：仿真秀APP
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