芯片設計開啟“上云”時代？

從中國云計算整個發展歷程看，正在從以互聯網企業上云為主的“上半場”，進入政府和傳統行業企業上云的“下半場”。對于很多行業企業還說，如果說過去幾年“上云”還是“例外”，現在“上云”已成為“常態”。

不過，相比其他行業，芯片設計上云有些滯后。在國外，2017年美國Synopsys、Cadence等幾家EDA廠商開始提出芯片設計上云概念， AWS、微軟等云計算公司提供芯片上云解決方案。相比國外，國內芯片設計上云慢了兩年，從2019年左右才開始。

紫光云是推動芯片設計上云的率先實踐者和推動者。紫光云從2019年8月開始做芯片設計上云方案的預研，2020年8月發布了紫光芯片云1.0版本，2021年4月召開的2021 NAVIGATE領航者峰會上，發布了紫光芯片云2.0版本。

那么，紫光云為何重點發力芯片云？芯片云市場前景如何？

芯片設計“上云”好處多

我們知道，芯片對信息產業的至關重要，是電子信息產品的核心部件。我國為世界上最大的半導體芯片消費市場，但長期以來，我國處于“缺芯”狀態，芯片嚴重依賴進口。

近幾年，在市場需求驅動和國家半導體政策的加持下，芯片產業迎來大好發展機會，涌現了眾多芯片設計企業，普遍規模較小。根據2020年中國半導體行業協會提供的數據，中國有2218家芯片設計企業，其中87.9%是規模在100人以下的小微企業。

據紫光云公司CTO辦公室主任鄧世友介紹，這些小型芯片設計企業有兩個非常明顯的需求痛點：一是缺人，很多初創小微企業往往都缺乏后端設計人員與技術積累，需要很強大的設計團隊，后端的設計能力尤為重要；二是對仿真計算的算力需求大。尤其是做CPU、GPU、NP類大尺寸芯片，此類芯片的仿真驗證往往都需要數百臺的服務器集群才能滿足需求。

芯片設計企業的痛點，恰好可以通過云計算獨有的彈性特征解決——用算力換時間、用算力省人力。

鄧世友舉例說，以前用一臺機器算100個小時的任務，在云上可以用100臺機器一個小時就能夠完成，提升了芯片企業的芯片設計效率。而且，在云平臺上，設計仿真驗證環境的快速構建也遠遠高過企業自建的速度。

隨著芯片制造工藝的不斷發展，芯片的集成化程度越來越高，大量的計算、驗證、仿真工作都需要強大的 IT 資源作為支撐，單靠企業自行構建 IT 資源設備所投入的人力、物力會非常龐大。芯片設計上云，將成為IC設計企業‘降本增效’的必由之路。

芯片設計上云還有一個好處是，可以實現云端做研發設計協同。

現在很多芯片設計企業都是多地設立研發中心，例如，做安全芯片的華興半導體，在北京、上海兩地設有研發中心，紫光芯片云為其提供了云端芯片研發設計協同混合云方案，同時在云上為其構建了云桌面方案，通過云專線把上海北京兩個辦公室聯通，進行云上的研發設計協同。

芯片設計除了IT、CAD設計環境，還有EDA工具、IP、PDK是芯片設計企業成本最高、投入最大的部分。而對于絕大多數小微型芯片設計企業沒有太多的議價能力，而借助紫光芯片云平臺已有的生態合作伙伴，這些可以得到更好的支撐。

鄧世友表示，紫光芯片云已聯合了多個國內EDA、IP合作伙伴提供設計工具和IP服務。通過同芯片行業上下游產業鏈與工具廠商深度合作，共同構建全棧服務，實現多贏。

芯片設計企業上云主要關注三方面，一是在性能上如何用最優的配置滿足復雜的芯片設計場景，二是上云的成本優化，即云廠商提供的方案能否真正做到快速擴容和回收，三是能否保障芯片設計各層級的安全。紫光云在這些三方面都可以滿足。

據了解，紫光芯片設計云是一個體系完善、開箱即用的云上芯片設計平臺，為芯片設計企業提供強大、彈性且安全的計算集群和存儲資源池，配備資深的IT/CAD專家團隊，幫助企業構建云上EDA設計環境、項目和數據管理環境，提供專業的平臺服務。在芯片企業最為關注的安全性方面，紫光芯片設計云方案通過了等保2.0標準進行三級評測，滿足金融級安全要求。

為什么是紫光云

在國外，芯片設計上云目前已成為共識。而在國內，涉足芯片設計云的廠商還比較少。為什么紫光云率先布局并成為芯片云的領跑者？

這，離不開紫光云擁有的兩大核心優勢。

一個優勢是，相較于互聯網公司出身的云服務廠商，紫光云是更To B、ToG的云。

紫光云多年服務政企行業客戶，更聚焦產業維度的需求。比如，洞察到云端設計仿真成為行業新趨勢，紫光云主要面向工業、芯片、建筑三大場景，打造產業互聯網數字化底座，推出相關云平臺，滿足芯片、工業、建筑等行業設計仿真的需求。

還有一個獨特的優勢——背靠紫光集團，是最懂芯片的云。

紫光集團是國內最大的綜合性集成電路企業，旗下擁有紫光展銳、紫光國微、長江存儲、新華三半導體等知名芯片企業，在大力投入芯片產業的同時，紫光集團還積極發展云網產業，旗下擁有新華三、紫光云公司等子公司，具有“從芯到云”的全產業鏈和生態優勢。

紫光芯片設計云正是依托紫光集團從芯到云的整體戰略布局推出的，在推向市場前，已在紫光集團內部芯片設計企業得到了充分驗證，形成了芯片設計上云最佳實踐。

鄧世友透露，國內在2019年引入EDA云相關概念，紫光云在紫光集團內部進行調研時，發現了芯片設計上云的共性需求，2019年8月開始啟動芯片云方案的預研，在2019年底推出了芯片云解決方案原型，在紫光集團內部企業先經過了一年來的實踐打磨。

2020年8月，紫光推出芯片云1.0版，正式向外推廣。時隔不到半年，紫光芯片云再次升級，發布了2.0版本。

鄧世友表示，紫光芯片云1.0更多是聚焦在算力與設計環境提供，滿足與算力、設計環境相關的痛點和需求。而升級后的紫光芯片云2.0服務更加全面配套——聯合了紫光旗下包括紫光國芯、新華三半導體這樣具有強設計能力的團隊進行能力輸出，為芯片設計企業提供整體的設計服務與云服務打包方案。

此外，依托紫光旗下新華三集團在服務器、存儲、網絡、安全等設備國內市場的TOP2市場地位，很多做GPU、網卡芯片的企業，在向最終用戶提供產品時是搭載新華三的服務器等設備出貨，并需要進行產品適配或認證。如果芯片企業基于紫光云平臺來進行芯片設計，紫光云可以優先幫助客戶提供認證、適配、評估以及落地推廣等商業閉環。

紫光云年初簽定的一個GPU芯片的客戶，僅用兩周時間就達成合作。這家GPU企業這么快選擇紫光云，主要看重了兩點：一是紫光芯片云提供的設計服務加上云服務打包的方案，二是可以跟紫光云互為生態、互為客戶。GPU芯片產品做出后，不但可以搭載新華三服務器出貨，還可以應用在紫光建筑云里面，因為紫光建筑云會用到大量的GPU去做建模與渲染。

顯然，相比其他云，紫光云更有優勢有實力將紫光集團芯云能力，通過云計算平臺對外輸出，賦能芯片設計企業，實現降本增效與能力提升。

雖然目前國內很多芯片企業對上云仍處于觀望狀態，但紫光云堅定看好芯片云。“雖然芯片云推向市場僅3、4個月時間，但我們目前正在參與的項目金額已經超過一個億。”鄧世友對芯片云市場前景充滿信心。他堅信，未來會有越來越多的芯片企業會逐步接受芯片設計上云模式，2021年可能是芯片設計上云的元年。

芯片設計，有望開啟一個全新的“上云”時代。