當奔馳這樣的傳統豪華汽車品牌宣布轉型為一家以軟件為核心的公司時，我們或許能夠更深刻地理解當前這個時代的變革本質。8月28日，西門子EDA年度技術峰會“Siemens EDA Forum 2025”在上海成功舉辦。這場匯聚西門子全球技術專家、產業伙伴與核心客戶的行業盛會，以“AI 驅動半導體變革”為核心議題，深度探討軟件定義時代下，如何破解驗證復雜度攀升、系統集成難度加大等行業痛點，攜手勾勒智能化設計的創新路徑。

在現場，西門子EDA全球副總裁兼中國區總經理凌琳和亞太區技術總經理Lincoln Lee向外界描繪了一幅關于半導體設計未來的宏大藍圖。這不僅是一次技術路線的闡述，更是對整個行業發展方向的深度思考。

萬億美元賽道上的技術革命

數字本身往往最能說明問題的嚴峻性。當凌琳提到半導體行業收入預計到2030年將達到1萬億到1.2萬億美元，而同期晶體管數量也將突破1萬億這一里程碑時，在場的每一個人都能感受到這個行業正在經歷的史無前例的擴張。更令人驚嘆的是，展望到2035年，這一數字可能會達到2萬億美元——過去可能需要十幾年甚至幾十年的增長，現在在五年內就可能實現。

然而，光鮮的數字背后隱藏著巨大的挑戰。項目延期、首次流片成功率下降，這些看似技術性的問題實際上反映了整個行業面臨的深層困境。以制程成本為例，從28納米開始，成本增長曲線變得異常陡峭：5納米制程約需4.2億美元，而3納米制程更是達到了5.4億美元。如此高昂的投入，任何一次失誤都可能導致巨額損失。

正是在這樣的背景下，西門子EDA提出了“軟件定義，AI加持，芯片賦能”的三大戰略方向。這不是簡單的口號，而是對行業發展趨勢的深刻洞察。Lincoln Lee特別強調，與去年相比，今年他們在原有的“軟件定義”和“芯片賦能”基礎上新增了“AI加持”，這一變化本身就說明了人工智能在EDA領域的重要性正在以超乎想象的速度提升。

軟件定義：從硬件同質化到差異化競爭

“軟件正在吞噬世界”這一經典論斷在今天的半導體行業中得到了最生動的詮釋。這一轉變的深層邏輯在于，當硬件逐漸趨同時，真正帶來差異化定義的恰恰是軟件。

這種趨勢在汽車行業表現得尤為明顯。“軟件定義汽車”已經不再是一個概念，而是正在發生的現實。從特斯拉的OTA升級到傳統車企的數字化轉型，軟件正在重新定義汽車的價值創造方式。而這種變化的背后，是整個電子產業在各行各業中占比的持續提升。

對于EDA行業而言，軟件定義意味著什么？它意味著傳統的硬件優先思維需要徹底轉變。過去，工程師們更多地依賴硬件能力的提升來解決問題，期望通過摩爾定律和異構計算不斷增強硬件性能。但現在，解決復雜系統問題的根本在于軟件和設計方法的“左移”——即在設計的早期階段就充分考慮軟件因素，通過軟硬件協同設計來優化整體性能。

這種轉變對整個產業鏈都產生了深遠影響。芯片設計不再是單純的硬件工程問題，而是需要從系統級的角度進行思考。設計工程師需要在項目初期就考慮軟件架構、算法優化、系統集成等多個維度，這要求EDA工具必須具備更強的跨域協同能力。

AI加持：從概念到工業級應用

如果說軟件定義提供了新的思維框架，那么AI加持則為這一框架注入了強大的執行力。但正如Lincoln Lee反復強調的，EDA中的AI應用與普通的生成式AI或大型語言模型完全不同。你可以向DeepSeek詢問問題并獲得答案，但這些答案不會直接應用到芯片設計中。芯片設計的每一行代碼、每一個設計單元都必須確保絕對的準確性和可靠性。

基于這一認識，西門子EDA提出了工業級AI的五大特性：可驗證性、可用性、通用性、穩健性和準確性。這些特性看似簡單，實際上代表了AI技術從實驗室走向工業應用的關鍵門檻。可驗證性要求AI輸出的結果必須可以驗證，從而安全應用于芯片設計；可用性則要求工具必須對工程師友好，而不僅限于AI專家才能操作；通用性意味著AI解決方案應該適用于多種設計場景；穩健性要求軟件必須穩定可靠；準確性則確保AI設計結果真實可靠。

在這些原則指導下，西門子EDA在今年6月的美國DAC大會上推出了EDA AI System。這不是一個簡單的工具升級，而是一個跨產品的基礎AI平臺。該系統支持NVIDIA NIM，建立了完整的數據湖架構，為后續的AI應用提供了堅實基礎。更重要的是，該系統在數據安全方面表現出了極高的謹慎性——客戶的數據只有在獲得明確授權的情況下才會被納入平臺，這種對數據安全的重視體現了西門子EDA的責任感。

基于這一平臺，西門子EDA已經推出了四款AI增強的工具：用于驗證的Questa One、用于布線布局的Aprisa AI、廣泛使用的Calibre Vision AI，以及用于仿真的Solido。這些工具在實際應用中已經顯示出顯著的效率提升效果。特別值得一提的是，MediaTek作為開發合作伙伴，在Questa One的應用中積累了豐富的實踐經驗，為該工具在亞太區的推廣提供了有力支撐。

芯片賦能：構建全面數字孿生體系

第三個戰略方向“芯片賦能”的含義遠比字面意思更加深刻。它不僅指芯片技術本身的發展，更重要的是芯片如何賦能整個數字化世界的發展。作為“倒金字塔”的底座，EDA技術正支撐著更廣闊的數字化世界發展。

在這一理念指導下，西門子EDA正在構建超越傳統EDA范疇的全面數字孿生體系。這個體系不僅包含傳統EDA所覆蓋的電子設計自動化部分，還囊括了機械設計、半導體供應鏈以及工藝仿真等多個環節。凌琳特別強調，他們的目標是構建一個完整而強大的閉環系統，幫助用戶應對復雜系統在設計與驗證中的各種挑戰。

全面數字孿生的意義在于從跨域系統的模型出發，進行軟硬件協同設計、驗證與仿真。這個過程極為復雜：從軟件定義出發，涵蓋整個功能驗證、物理實現、物理驗證、生產及封裝，再到3D IC技術應用。之后，還需在板級調試電子子系統，最終將子系統整合到完整系統中進行測試。整個鏈條環環相扣，涉及的環節眾多且復雜。

為了支撐這一宏大愿景，西門子EDA還提供了Silicon Lifecycle工具，實時監控每個環節是否達到指標，形成完整的循環和回溯機制。這種全生命周期的管理方式，體現了數字孿生技術的真正價值：不僅僅是設計階段的仿真，更是從設計到生產、從測試到維護的全流程數字化管理。

技術演進中的戰略投資

支撐這一戰略方向的是西門子EDA在關鍵技術領域的大規模投資。凌琳透露，2024年新增人力的90%投入到研發中，2025年同樣如此，研發依舊是人力增長的核心方向。這些巨大的研發投入主要集中在四個戰略方向：先進制程節點、3D IC異構集成、加速系統設計，以及電子系統復雜度管理。

先進制程節點的重要性不言而喻。隨著摩爾定律增速放緩，3D IC等超越摩爾定律的技術應運而生。通過將單位面積從2D擴展到2.5D或3D，不僅滿足了不斷增長的需求，也推動了技術創新。Lincoln Lee特別提到，他們在3D IC方面的優勢不僅體現在工具使用上，更重要的是與代工廠和OSAT的緊密合作。他們與TSMC和英特爾開展了參考工作流的合作，在國內也與主要封裝廠建立了合作關系。

這種“1+1+1>3”的協同效應意味著，客戶不僅可以使用西門子EDA的工具，還能獲得完整的生態支持，確保設計完成后能夠順利進行3D IC制造和封裝。這種生態協作能力，正是西門子EDA相對于傳統工具供應商的重要優勢。

在AI技術方面，西門子EDA的布局可以追溯到2017年底對Solido的收購。這家公司擁有20多年的AI EDA軟件經驗，為西門子EDA提供了深厚的技術底蘊。基于Solido的AI引擎，西門子EDA不斷擴展AI應用范圍，目前已經實現了全平臺的AI覆蓋。

應對復雜性挑戰的系統性解決方案

面對日益增長的系統復雜性，西門子EDA提出了系統性的解決方案。這些挑戰是多方面的：多域、跨域系統設計的復雜性不斷提升，異構集成3D IC技術存在明顯技術壁壘，同時還需要應對供應鏈韌性、能耗控制等現實問題。

供應鏈韌性已經成為行業的普遍要求。疫情期間的經歷讓所有人都深刻認識到了供應鏈穩定的重要性。西門子收購的Supplyframe DSI平臺正是為了幫助企業應對電子供應鏈上的痛點。如今，該平臺已成為西門子數字化工業軟件的重要組成部分，為客戶提供供應鏈風險管理和優化服務。

在能耗控制方面，挑戰同樣嚴峻。數據顯示，電力供應在整體能耗中的占比正在快速上升，從當前的1.9%-4.4%，預計到2028年將升至12%。如果能耗繼續增加，甚至可能影響到家庭用電需求。這也解釋了為什么數據中心通常選址在氣候較冷的地區，通過減少制冷能耗來節約能源。

西門子長期致力于綠色環保，通過各類創新軟件系統幫助企業進行碳足跡管理與碳規劃。以芯片為例，低功耗設計本身就是節能的一種貢獻。在推動零碳和碳中和戰略方面，西門子EDA的技術創新正在發揮越來越重要的作用。

生態系統的力量

在這個快速變化的時代，沒有任何一家公司能夠獨自應對所有挑戰。西門子EDA深刻認識到生態系統協作的重要性。凌琳強調，只有通過上下游緊密合作，才能提升良率、縮短研發周期，并實現設計與制造的高效融合。

這種生態思維體現在西門子EDA的各個業務層面。在3D IC領域，企業與代工廠建立參考工作流和PDK；在AI平臺方面為客戶提供開放接口，支持客戶接入自己的數據或AI模型；在供應鏈管理方面整合各類資源為客戶提供一站式服務。

更重要的是，作為西門子集團的一部分，西門子EDA能夠充分利用集團在工業自動化、數字化工廠等領域的深厚積累。西門子作為一個覆蓋多種工業門類的公司，對各行各業都有深刻理解，這使得西門子EDA能夠提供更有針對性的解決方案。

面向未來的思考

我們可以清晰地看到，西門子EDA正在進行的不僅僅是技術升級，更是對EDA行業邊界的重新定義。傳統的EDA主要聚焦于芯片設計環節，而西門子EDA提出的全面數字孿生概念，將EDA的外延擴展到了整個系統設計、驗證、生產和維護的全生命周期。

這種邊界的拓展是必然的。正如英偉達CEO黃仁勛提出的觀點：“AI將吞噬軟件”，技術發展的速度正在加快，變化的幅度也在加大。以私人電腦、互聯網和生成式AI的發展曲線為例，每一次技術革命都比前一次更加迅猛。這要求EDA行業必須具備足夠的能力來支撐如此快速的技術變革。

在這個過程中，西門子EDA展現出的不僅是技術創新能力，更是對行業發展方向的準確判斷。從2007年收購UGS開始，西門子就在為今天的數字化轉型做準備。2017年收購Mentor Graphics，更是西門子邁向電子世界的重要一步。這種長期戰略布局的眼光，正是西門子EDA能夠在今天引領行業發展的重要原因。

站在2025年的時間節點上，我們正處在一個技術變革的關鍵時刻。半導體行業的快速發展為各行各業的數字化轉型提供了基礎支撐，同時也對EDA技術提出了前所未有的挑戰。西門子EDA提出的“軟件定義，AI加持，芯片賦能”戰略方向，不僅是對當前挑戰的回應，更是對未來發展路徑的前瞻性思考。

在軟件定義的世界里，硬件和軟件的邊界正在變得模糊，系統級思維將成為設計的主導邏輯。AI技術的工業化應用將大幅提升設計效率和質量，但這需要建立在嚴格的工業標準和驗證體系基礎上。而芯片技術的發展將繼續為整個數字化世界提供基礎支撐，同時也需要與更廣泛的生態系統協同發展。

從這個角度來看，西門子EDA不僅是在為自己的未來布局，更是在為整個行業的未來發展指明方向。在這個萬億美元規模的賽道上，技術創新的每一步都可能影響到無數企業和數億用戶的數字化體驗。西門子EDA所承擔的，不僅僅是一個工具供應商的責任，更是數字化時代基礎設施建設者的使命。

面對這個快速膨脹的世界，如何控制風險、確保產業可持續發展，必須依靠切實的解決方案。西門子EDA正在構建的全面數字孿生體系，或許就是這樣一個解決方案的雛形。它不僅僅是技術的集成，更是思維方式的革新，是對整個行業發展模式的重新思考和構建。

在這個充滿變數但又充滿機遇的時代，西門子EDA的戰略選擇和技術布局，無疑為整個行業的發展提供了重要的參考和啟示。未來幾年，我們將有機會見證這一戰略的實施效果，也將看到它對整個半導體設計行業乃至數字化世界發展的深遠影響。