半導體行業作為數字信息時代的基石，伴隨著全球供應鏈重構，國產替代加速，以及以AI技術為首的新興應用爆發，正處于時代變革的十字路口。
2024年，全球半導體行業逐漸復蘇，景氣度回升，根據Gartner、IDC、WSTS等全球市場機構預測的數據，2024年全球半導體產業平均預期增速在13%-15%左右，規模超過6000億美元。我國半導體產業前景謹慎樂觀，整體有望回歸到10%-15%增速的中高速增長狀態。
北京半導體行業協會副秘書長朱晶在預測今年中國半導體行業時曾指出，2024年我國在EDA、關鍵IP、半導體設備、基礎材料、核心零部件等“卡脖子”領域的國產替代邊際效應減弱，國產化進入平臺期，需要動真碰硬，破壁攻堅，國內部分產線擴產有延期風險，但也有部分供應鏈關鍵領域有望在2024年取得突破和進展。
時間一晃而過，今年中國半導體行業，特別是設計領域發展如何？其余環節如EDA、IP、封測等有哪些新進展新技術？迎接2025年，又有哪些新的機遇和挑戰？
12月11日，“上海集成電路2024年度產業發展論壇暨第三十屆集成電路設計業展覽會”（ICCAD-Expo 2024）在上海世博展覽館隆重開幕。
中國半導體行業協會集成電路設計分會理事長魏少軍教授帶來“中國芯片設計業要自強不息”主題報告演講。作為ICCAD-Expo的年度重磅且業內最矚目，也最期待的報告，魏少軍教授深入解讀了過去一年中國IC設計業的發展機遇與挑戰，權威分析中國IC設計業各環節的主要數據及其背后的意義。作為每年權威的數據統計和分析，魏少軍的報告對中國集成電路設計行業具有重要的參考價值，其對中國集成電路行業的發展建議也深受業界的認可，并形成共識。
以下是魏少軍教授的演講PPT：
在全球半導體產業復蘇的大背景下，中國芯片設計的發展也重新回到高速發展軌道。隨著越來越多的設計企業實現IPO，數據的披露受到了嚴格的監管。魏少軍教授指出，本次報告給出的數據是預測性的，與年度最終數據相比存在差距。
今年的統計數據涉及3626家企業，比上一年的3451家多了175家，企業數量的增速進一步下降。
“企業家朋友們可能會對這個數據存在一定的懷疑，畢竟國內現在IC設計大城市并沒有明顯的改善。”魏少軍教授指出，半導體設計協會了解的情況是，在某些城市確實出現了企業數量減少或產業蕭條的情況下，除去部分新創企業屬于企業異地發展的結果外，實際增加的新設計公司的數量并不多。
匯總各地方半導體行業協會的數據，并去除重復計算的部分。2024年，全行業銷售預測為6460.4億元，同比增長11.9%，重新回到兩位數區間。按照美元與人民幣1比7.1計算，平均全年銷售約為909.9億美元，預計占全球半導體市場的比例將與上一屆持平。
從區域發展情況看，2024年，除了京津環渤海地區出現了回調，長江三角洲、珠江三角洲和中西部地區都保持了兩位數的增長。這張表展示了2024年各區域產業的發展情況，其中長江三角洲地區達到了3828億元，增長19.2%，比全國平均據高了7.3個百分點。
珠江三角洲整個地區產業規模達到1662億元，同比增長11.2%，比全國平均數高了3.3個百分點。中西部地區產業規模達到985.5億元，比上年增長10.2%，比全國平均數高了2.3個百分點。
在參與芯片設計業發展統計的20個城市中(不含香港)，有2個城市出現了負增長。上表給出了2024年按照增長速度排列的前10個城市預測。其中，排在第一位的是重慶，增長40.3%；第二名為廈門，增長32.1%；上海增長28.2%，天津增長25.1%，成都增長25.0%，合肥與福州均增長23.8%。
設計規模上，上海、深圳、北京繼續把持前三位。無錫的設計業規模達到678.2億元，超過杭州，再次排名第四。雖然杭州在2023年的設計業規模超過無錫，但由于2024年的增長率只有6.3%，遠低于無錫的15%，所以位置上與無錫顛倒。同樣的西安和成都的排位也發生顛倒。進入前十的城市設計產業規模均超過150億元，門檻提高到152億元，比上年提升了15億元。
2024年預計有731家企業的銷售超過1億元人民幣，比2023年的625家增加106家，增長率達到17%。
從銷售過億企業的城市分布來看，上海從去年的90家增加到今年的110家，深圳從74家增加到79家，北京從67家增加到80家。與2023年相同，只有上海、深圳和北京的城市銷售規模在全國占比超過10%，最高的是上海，為15.1%。合肥、西安、天津的銷售過億的企業數量略有減少。
按銷售額統計的企業分布情況，其中銷售5000萬到1億的企業，數量為242家，比上年增加了66家；銷售額1000萬到5000萬的企業數量為883家，比上年增加了144家；銷售額小于千萬的企業，有1770家。
2024年，共有32家企業的人數超過1000人，與上年相比下降2家；有51家企業的人員規模為500-1000人，比上年減少了14家；人員規模100-500人的有356家，比上年減少105家，但占總數87.9%的企業是人數少于100人的小微企業，共3187家從總體數量上看，小微企業仍然占了絕大多數。
2024年，我國芯片設計業的從業人員規模與上年基本持平，人均產值為231萬元人民幣，約合32.5萬美元，人均勞動生產率重新回到上升區間。
通信芯片和消費類電子芯片的份額占了全部銷售的68.48%，超過三分之二。而計算機芯片的占比不到11%，與國際上25%的占比差距巨大，由此也可以看出我國芯片產品的總體水平還處在中低端。
2024年，盡管十大設計企業的進入門檻從上年的65億元人民幣回到70億元，但十大設計企業的銷售總和只有1762.04億元與上年的1829.2億元相比，不升反降，全行業占比也從上年的31.7%下降到27.3%。這反映出十大設計企業的增長乏力，對行業整體進步的貢獻變小。另一方面，731家銷售過億元人民幣的企業銷售總和為5630.2億元，比上年的5034.2億元增加了596億元，但占全行業銷售收入的比例仍為87.15%，與上年持平。
統計數據顯示，2004年至2023年的20年間，中國芯片設計業的年均復合增長率達到24.8%，大大高于全球半導體產品的增速。2023年，全球半導體萎縮了8.2%，同期中國芯片設計業的增長率達到8%。但是，2024年，盡管中國芯片設計業達到了2位數的增長，為11.9%，但WSTS預測2024年全球半導體產業的增長有望達到19%。中國芯片設計業的年增長率第一次低于全球半導體的增長。當然，如果以2022年的數據作為基數，則2024年中國設計業的增長為20.8%，而全球的增長只有9.2%。
經過20多年的高速發展，傳統市場由于缺少新的殺手應用主要產品進入了存量市場區域。近年來興起的人工智能和電動汽車等新興領域，一是尚未成為市場主流，對產業的貢獻還在爬坡二是受到外界的干擾和打壓，增長乏力。從統計數據看，中國芯片設計業的主戰場還集中在通信和消費類電子領域，在計算機領域的份額只有10%左右，與國際上計算機芯片占市場25%的比例差距明顯。從另外一個角度也可以認為中國芯片設計業的市場還處在價值鏈的中低端。
中國芯片設計企業的人力成本進入世界前列。人才爭奪戰導致人力成本成倍提高。這里面既有正常的薪酬提升，但更多的是大額資本投入導致的間接效果，也存在一些企業惡意搞垮競爭對手的不正當手段。在資本的拱火下，近年來高投入引發的高估值和人才搶奪導致的高薪，已經讓相當一部分企業面臨資金緊張融資困難等問題。已有部分曾經輝煌過的企業不得不走向清盤或者倒閉。一方面，企業陷入成本快速攀升的窘境，另外一方面企業缺少能夠降低成本的有效方法。
芯片設計企業并不害怕競爭，但是痛恨不講規則的惡性競爭，大家所談的“內卷”就是指這種不講規則的惡性競爭，包括不計成本的低價競爭，利用市場壟斷地位的惡意殺價，對競爭對手的殘酷打壓等。其實一定程度的“卷”是好事，可以實現優勝劣汰但是如果這種“卷“無法導致產業優化，則完全是內耗。我們反對無節制的“內卷”，但也應該認真反思一下，是否認識到今天的“內卷”正是前些年企業野蠻生長的惡果在今天的大爆發?
產品必須經受得住市場的檢驗。盡管在一些特定的情況下特殊的供需關系會導致產品供不應求，但并不意味著這樣的產品一定可以長盛不衰。在地緣政治沖突的今天，政策的傾斜會使得國內企業獲得比較好的競爭地位，但這也是有條件的，即產品要滿足客戶的需求。如果只是關注這樣的市場機遇而忽略了自身產品的品質和競爭力，在激烈的競爭中敗下陣來也是早晚的事情。產品競爭力的提升需要反復迭代，需要堅持不懈的努力改進“一錘子買賣”做不得也不能做。
沒有高超的技術，想做出一流的產品幾乎不可能。我們要在傳統的設計技術領域不斷深耕，加寬、加深、加厚我們的基礎在設計方法學上建立起適合自己產品的一整套流程和方法；同時我們要加大與制造企業的聯系。我們很高興地看到，一些頭部的芯片設計企業與制造代工企業的關系已經不是簡單地委托和被委托關系，而是技術上的伙伴，站在同一戰壕并肩作戰的戰友。芯片設計企業拉動代工企業技術進步，代工企業支撐設計公司產品持續演進的良性循環已經出現并運轉良好，
中國半導體產業發展的外部環境正在不斷地惡化，急需找到突圍之路。首先，我們要對自己的發展有信心;其次，中國是一個世界工廠，這在短期內不會改變，而且更重要的是，中國還是“世界市場”。在當前形勢下，創新具有特殊含義，除了傳統意義上的技術創新外，更要關注應用創新在芯片設計中的作用。芯片設計工程師往往認為我們與應用的距離比較遠，而不去關注應用。其實，應用創新一直是中國人的強項，背靠14億人的龐大市場，應用創新的空間十分巨大，也是中國芯片設計業的優勢所在。
伴隨著外部先進加工資源對我國芯片設計企業關閉，中國芯片設計企業所能使用的制造技術不再像之前那樣豐富。之前，中國芯片設計業一直處在追趕的道路上，依靠工藝技術的進步和EDA工具的進步就可以獲得較好的發展。現在的情況變了，需要我們在技術創新上更為關注不依賴先進工藝的設計技術。有兩條技術路徑值得大家探索，一是架構的創新。有識之士早就預見到“當前是計算機架構創新的黃金年代”;二是微系統集成。從封裝技術演進而來的三維集成技術正逐漸走向前臺。
路徑依賴對于跟隨者是一條捷徑。現在的形勢變了，外界的封鎖愈演愈烈，甚至會掐斷我們與外界的聯系。不管我們愿意不愿意，是到了下決心發展自己的技術生態體系的時候了，否則將永遠無法擺脫跟在別人后面亦步辦趨的被動局面。眼下，一些國際先進芯片制造公司不再為中國企業制造7nm級以下的GPU芯片了。大家是否可以冷靜地思考一下，即便有人能夠提供先進工藝為我們生產GPU芯片，我們就一定能夠超過世界最先進的產品嗎?必須清醒地認識到路徑依賴是我們尚未擺脫的一個桎梏。
中國芯片設計業在2024年取得的成績無疑值得我們自豪這是黨中央、中央政府和各級地方政府，特別是廣大企業家朋友們共同努力的結果。芯片設計業作為集成電路產品的提供者，在當前形勢下，責任更為重大、使命更加光榮。我們必須不斷提升技術水平，提升產品的核心競爭力。中國芯片設計業只有自強不息，才能贏得輝煌的明天。
