電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文 / 吳子鵬）當(dāng)前，半導(dǎo)體行業(yè)正經(jīng)歷前所未有的變革。據(jù)預(yù)測，全球半導(dǎo)體收入將在 2030 年超過 1.2 萬億美元，晶體管數(shù)量同期突破 1 萬億。然而，現(xiàn)階段 3nm 流片成本已經(jīng)高達 5.4 億美元。與此同時，摩爾定律增速放緩、制程復(fù)雜度劇增、3D IC 等異構(gòu)集成技術(shù)的普及，以及系統(tǒng)設(shè)計的多域協(xié)同需求，正成為行業(yè)發(fā)展的主要挑戰(zhàn)。
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在 2025 年西門子 EDA 年度技術(shù)峰會 “Siemens EDA Forum 2025” 上，西門子 EDA 全球副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理凌琳表示：“EDA 與整個半導(dǎo)體行業(yè)息息相關(guān)，作為‘倒金字塔’的底座，EDA 技術(shù)正支撐著更廣闊的數(shù)字化世界發(fā)展。當(dāng)前，終端系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)愈發(fā)嚴峻且復(fù)雜，必須依靠更先進的解決方案來應(yīng)對。我們的目標(biāo)是打造更易用、更強大的數(shù)字化系統(tǒng)，覆蓋設(shè)計、驗證、生產(chǎn)的完整體系。”
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三大支柱撐起 “芯” 變革

Siemens EDA Forum 2025 不僅展示了西門子 EDA 在 EDA 領(lǐng)域的前瞻布局，更凸顯了其以 “軟件定義、AI 加持、芯片賦能” 為核心戰(zhàn)略，推動半導(dǎo)體行業(yè)邁向數(shù)字化未來的目標(biāo)。
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在峰會的主論壇上，西門子 EDA 全球資深副總裁兼亞太區(qū)總裁彭啟煌，系統(tǒng)解讀了西門子在 EDA 領(lǐng)域的前瞻技術(shù)布局與生態(tài)合作成果。其中，芯片賦能是基礎(chǔ)，終端需求爆發(fā)也必將推動芯片向著更復(fù)雜的形態(tài)發(fā)展 —— 正如前文所述，到 2030 年，復(fù)雜芯片的晶體管數(shù)量將突破 1 萬億顆。在這方面，西門子 EDA 不僅提供領(lǐng)先的 EDA 工具，還通過深度整合產(chǎn)業(yè)鏈資源，構(gòu)建 “1+1+1>3” 的協(xié)同效應(yīng)。例如，西門子 EDA 與臺積電（TSMC）、英特爾等代工廠合作，建立參考工作流與工藝設(shè)計套件（PDK），確?？蛻粼O(shè)計無縫銜接制造端，并支持 COUPE（CPO）等前沿封裝工藝；在國內(nèi)，西門子 EDA 也在與主要封裝廠加強合作。
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為幫助設(shè)計人員更好地應(yīng)對設(shè)計挑戰(zhàn)，西門子 EDA 最新推出 Innovator3D IC Integrator，作為整個 3D IC 開發(fā)的 “座艙”，提供總體規(guī)劃和管理功能。其主要包含三個子工具：?
·i3D Layout—— 專門用于 3D IC 的物理設(shè)計，涵蓋 Substrate（襯底）和 Interposer（中介層）的布局環(huán)節(jié)；
·i3D Protocol Analyzer—— 用于信號完整性仿真的工具，核心功能是檢查 3D IC 封裝上運行 UCIe 高頻信號時是否滿足協(xié)議要求，通過仿真驗證信號能否符合規(guī)范；
·Expression Tonic Data Model—— 針對 3D IC 封裝日益復(fù)雜的版本管理與布局管理需求開發(fā)的工具。
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西門子 EDA 全球副總裁兼亞太區(qū)技術(shù)總經(jīng)理 Lincoln Lee（李立基）指出，相較于西門子 EDA 去年的年度技術(shù)峰會，“AI 加持” 的新增，標(biāo)志著 AI 已成為西門子 EDA 技術(shù)布局的核心底座。事實上，早在 2017 年，西門子 EDA 便通過收購 Solido 公司，構(gòu)建了強大的機器學(xué)習(xí)與 AI 引擎；如今，其已擁有豐富的 AI 加持 EDA 工具。例如，EDA AI System 系統(tǒng)支持 NVIDIA NIM 作為基礎(chǔ) AI 平臺，后續(xù)其他工具將在此平臺上構(gòu)建 —— 以行業(yè)熟知的 Calibre、Solido 等工具為例，它們的 AI 功能都將基于 EDA AI System 開發(fā)，工程師通過指令即可訪問和使用平臺數(shù)據(jù)庫。
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Lincoln Lee 介紹，基于 EDA AI System 平臺，西門子 EDA 今年發(fā)布了四款工具：用于驗證的 Questa One、用于布局布線的 Aprisa AI、應(yīng)用廣泛的 Calibre Vision AI，以及用于仿真的 Solido。其中，Questa One 與 Aprisa AI 主要采用生成式 AI（Generative AI）技術(shù)；Calibre Vision AI 與 Solido 則在工具中集成了代理式 AI（Agentic AI）。
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關(guān)于 AI 技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的原則，西門子 EDA 強調(diào)了五個關(guān)鍵點：?
·可驗證性：確保 AI 輸出結(jié)果可驗證，從而安全應(yīng)用于芯片設(shè)計；?
·可用性：工具需對工程師友好，不局限于專家或博士級人員操作；?
·通用性：AI 解決方案應(yīng)適配多種設(shè)計場景，而非僅針對單一用途；
·穩(wěn)健性：軟件需穩(wěn)定可靠，每次運行均能正常完成任務(wù)，不因硬件或環(huán)境差異而崩潰；?
·準(zhǔn)確性：確保 AI 設(shè)計結(jié)果真實可靠，能按預(yù)期運行并達到驗證指標(biāo)。
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在 Siemens EDA Forum 2025 上，西門子 EDA 再次重申 “軟件定義” 的重要性 —— 應(yīng)從軟件定義入手，而非僅依賴硬件解決所有問題。硬件能力雖可通過摩爾定律與異構(gòu)計算不斷增強，但解決復(fù)雜系統(tǒng)問題的根本，在于軟件與設(shè)計方法的 “左移”。
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全面數(shù)字孿生：構(gòu)建完整閉環(huán)系統(tǒng)

凌琳表示，Siemens EDA Forum 2025 的一個核心議題是：作為西門子集團的一部分，西門子 EDA 如何助力集團完成轉(zhuǎn)型。顯然，其中一個重要環(huán)節(jié)是西門子 EDA 的工具與方案，如何在西門子集團數(shù)字孿生理念下發(fā)揮更大價值。
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他指出，西門子在收購 Mentor Graphics（西門子 EDA 前身）后，又陸續(xù)完成多項并購，目的同樣是構(gòu)建更強大的數(shù)字孿生體系。這一體系可進一步細分為設(shè)計、優(yōu)化、實現(xiàn)等不同階段，分別對應(yīng)設(shè)計的不同環(huán)節(jié)；而在以電子設(shè)計為核心的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，西門子 EDA 所扮演的角色也愈發(fā)重要。
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西門子的全面數(shù)字孿生解決方案，已超越傳統(tǒng) EDA 范疇，涵蓋電子系統(tǒng)、機械設(shè)計及跨域驗證。通過整合上下游合作伙伴的資產(chǎn)與數(shù)據(jù)，西門子構(gòu)建了從芯片到完整系統(tǒng)的工程化閉環(huán)。全面數(shù)字孿生的意義，在于從跨域系統(tǒng)的模型出發(fā)，開展軟硬件協(xié)同設(shè)計、驗證與仿真 —— 其涵蓋范圍不斷擴大，包括電子系統(tǒng)、機械設(shè)計以及跨域跨物理的驗證環(huán)節(jié)。只有將這些環(huán)節(jié)整合，形成完整的工程化解決方案，才能超越傳統(tǒng) EDA 的狹窄概念與范圍，實現(xiàn)真正的一體化。如此，設(shè)計者與產(chǎn)品開發(fā)者才能更有信心，確保最終產(chǎn)品達到預(yù)期目標(biāo)。
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凌琳著重強調(diào)，對于西門子 EDA 而言，數(shù)字孿生背后的核心理念仍是 “軟件定義，AI 加持，芯片賦能”。只有通過管理大量資產(chǎn)與數(shù)據(jù)，包括來自上下游合作伙伴的數(shù)據(jù)，并將其整合用于驗證、測試與仿真，才能最終產(chǎn)出可用的產(chǎn)品或系統(tǒng) —— 這正是超越傳統(tǒng) EDA、實現(xiàn)全面數(shù)字孿生的關(guān)鍵。