‘壹’ 华为手机还能卖多久
作者｜李曙光
编辑｜胡刘继
9月15日是“薛定谔的iPhone12”发布前夜，也是华为芯片被断供首日。
这两个话题都上了热搜。于是，便出现了一种很奇妙的分层：有人满怀期待，iPhone12今夜到底会不会发布；有人扼腕痛惜，华为是否已到穷途末路，大骂再也不买苹果。
只是无论如何选择，有些事情已然无可回避。华为的芯片困局，目前无解。
自15日起，美国对于华为的禁令将全面生效。在全球范围内，任何使用美国技术的厂商，将不能擅自与华为进行交易、合作。
华为的芯片设计公司海思，将无法获得台积电的代工。这意味着在美国禁令松动或国产晶圆代工技术取得重大突破之前，华为高端芯片需求仅能来自库存。
这场围猎华为的 游戏 ，自此正式进入白热化。在华为危机背后，中国半导体产业的深层问题错节盘根，难以仅靠修剪表面枝叶解决。
目前，各方对华为芯片的储备数量口径不一。
《日本经济新闻》在5月刊文称，“华为已确保了最多够用1.5至2年的半导体库存，以维持主力业务通信设备及服务器使用的半导体供给。”
但这仅是通信业务方面，以美国厂商赛灵思和英特尔的高端产品为主，对应的是华为通信业务的需求。
在手机芯片储备上，来自产业链端的消息是，台积电供给华为的下一代 5nm 制程麒麟芯片，约为 800 万片。
通信行业资深独立分析师黄海峰则认为：“麒麟9000备货量应约1000万片，可以支撑半年左右。”
据接近华为的人士对市界表示：“华为手机芯片储备量，至少可满足至华为明年上半年的需求。”
华为在2020年上半年手机出货量已超过三星，位列全球第一。上代旗舰手机Mate30系列上市仅4个月，全球销量超过1200万台。因此，即便按照1000万片手机芯片储备算，也仅够华为的一时之需。
2017年“中兴事件”事件之后，美国对华为共计进行了多达10次的制裁升级。
在华为之前，从未有一家公司被美方这样持久、不间断地打压制裁。
为什么是华为？大部分公众心里知晓一些答案，但可能并不明晰。
信息技术（ICT，Information and Communication Technology）催生了第三次工业革命。 美国是第三次工业革命的主导国和发起国，在ICT产业链的各个环节都占据核心优势。
学界普遍认为，21世纪在人工智能的主导下，将步入智能 社会 。智能 社会 由三个战略核心组成：一、芯片/半导体，即信息智能 社会 的心脏，负责信息的计算处理；二、软件/操作系统，即信息智能 社会 的大脑，负责信息的规划决策、资源的调度；三、通信，即信息智能 社会 的神经纤维和神经末梢，负责信息的传输与接收。
作为主导未来 社会 的核心，ICT产业是各国竞赛的必争之地，事关第四次工业革命主导权。
中国在通信和手机等智能终端领域取得了一些市场和技术优势，但是在芯片/半导体上，依旧难以撼动美国的地位。在软件/操作系统上则更为薄弱，在技术、成本、市场等方面暂未找到突破口。
华为虽然在操作系统上目前没有太大建树，但却是中国企业中唯一一家能横跨通信、智能设备（手机、电脑）、半导体/芯片三个领域，撕开美国 科技 铁幕的企业。
这是华为招致美国猛烈打压的根本原因。
点点星光遭遇狂风，华为能否最终摆脱困境？最现实的问题是，华为的芯片储备能够用多久？
多位业内人士对市界表达了不同的意见，悲观者与乐观者皆有之。 一个普遍共识是，短期华为摆脱芯片压力最好解决办法是：美国能够在芯片政策禁令上有所松动，让华为外购高通、联发科、三星厂商的高端芯片，否则华为将会在很长一段时间内元气大伤。
Wit Display首席分析师林芝对市界表示：目前华为芯片之困暂时无解。华为无法逃脱美国半导体产业链“魔爪”，短时间内自建晶圆代工厂不太可能实现。芯片被断供之后，华为更可能从三星、联发科、高通等非中国大陆厂商采购芯片。但现在美国针对联发科、SEMI向华为供货的申请或者呼吁没有给出明确的指示，所有的芯片厂商9月15日之后都不敢给华为供货，华为暂时只能靠备货芯片维持，为重新获得供货争取时间。
高通、联发科和台积电等多家芯片产业链巨头，在美国5月15日的禁令之后，已经向美国政府申请，能够在9月15日后继续供货华为。
但目前尚未有任何一家公司公开表示得到积极回复。
华为研究专家、《华为国际化》作者周锡冰对市界表达了华为问题的乐观态度。他认为： 美国的政治环境有所不同，只要平衡好各方利益，在美国任何事情都是可以谈的。 高通、通用电气等大公司都在试图影响美国政府，高通在美国总统竞选中，提供大量的竞选资金。此前中兴禁令的撤销，这些力量起到了重要作用。再加上美国11月大选的变局，华为在美国政府中寻找到突破口的机会较大。关键是如何平衡好各方利益。
TikTok近期好转的迹象其实印证了这种观点的可能性。
5月15日，美国技术禁令发出后，联发科曾被认为是华为绕开芯片禁令的理想合作者。
但随后在8月17日，美国商务部发布对华为的修订版禁令，试图“阻断”华为外购芯片方案。禁令新增了数条细则，限制了实体清单中的华为作为“买方”“中间收货人”“最终收货人”或“最终用户”参与相关交易，若要交易必须获得许可。
一位联发科内部人士告诉市界：“目前正在商谈中，很有可能最后能够为华为供货。”
而上述接近华为人士亦表示，目前华为也在和三星积极接触、商谈。
博弈仍然在继续。没有任何一方此时亮出全部底牌，给这个敏感又牵一发动全身的问题盖棺定论。
另一个普遍共识是，华为芯片问题被掣肘，除了表面上的竞争和博弈，也应引起中国半导体产业形态，乃至基础科研人员的反思。
中国半导体产业竞争力薄弱
“祸固多藏于隐微，而发于人之所忽。”今日之果，源于昨日之因。
几十年来，劳动密集型产业是中国大陆致富的途径，而半导体需要动辄几十亿的前期投入，而且要10年甚至更久才能见效，鲜有中国企业有这等财力或经验能进行这种理性投资。
过往在全球化大势进程中，直接买芯片一直是中国企业更经济划算的做法。
当局势突变，大家方才意识到，在高 科技 领域中国企业依旧有很长的路要走。
海思的麒麟芯片近年来依靠和华为手机的配合，在市场上逐渐打开了局面，但还是要清楚地意识到：海思的成功也仅仅是在半导体产业链中的IC设计环节，依靠华为手机，占据了11.7%（据市调机构Counterpoint Research发布的2019年全年数据）的市场占有率。
在整个半导体产业链环节中，除海思之外，中国的声音非常微弱。
完整的芯片设计可以分为设计、制造与封装测试三个环节。
但仅仅是设计环节，都是一个庞然的产业链。
海思、联发科、高通都是芯片设计公司。 进行芯片设计之前首先需要“架构”，PC 端一般有英特尔的X86架构。移动端主流都是ARM公司的“ARM架构”。全世界超过95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构，移动市场几乎被其垄断。
由于涉及到繁杂的专利问题和技术壁垒，中国目前几乎没有专门的手机芯片架构设计公司。华为的巴龙 5000 通信基带芯片采用的是华为自研的架构，不受 ARM 架构授权的影响，但是属于通信网络芯片。
即便有了架构，华为在进行设计前，还必须使用“EDA 软件工具”。EDA芯片设计软件亦是一个技术壁垒颇高的产业，并且由美国主导。
目前国内EDA企业成规模的仅有华大九天、概伦电子、芯愿景等公司，市场占有率微乎其微。
美国三大厂商Synopsys（新思 科技 ）、Cadence（楷登电子）以及Mentor Graphics（明导 科技 ，2016年被西门子收购）则占据了80%以上的市场。
EDA工具链条较长，需要和晶圆代工厂密切配合，但国产先进制程代工也较为落后。 中芯国际目前能够量产商用的是14nm工艺，这个制程水平是5年前的苹果A9处理器水平。
因此，国产EDA企业在落后的路上进行追赶时，不仅跑得慢，跑道也更弯曲。
即便解决了架构和软件，在海思无法触及的芯片生产、封装过程中，依旧由诸多美国技术主导。
华为遭受美国制裁后，中芯国际一直态度谨慎，8月10日，投资者公开询问中芯国际，在美国禁令缓冲期后，还能否继续生产华为海思14nm芯片？中芯国际回应：其面向海内外多元化客户，须尊重经营地法律，合法合规经营。
不少人在网上对于中芯国际的保守态度进行抨击，事实是，比起只会在键盘上打字的网友，中芯国际更清楚自己的处境。
如果美国完全苛刻地行使长臂管辖权，中芯国际理论上在9月15日之后也无法为华为代工。
中芯国际使用的芯片生产设备，离不开从美国企业应用材料（AMAT）和泛林（LAM）的进口。
而最为大众熟知的光刻机霸主荷兰ASML公司，其实是美国一手扶持起来的厂商。
在整个芯片大厦的建造中，知名如海思，也不过是其中小小一环的参与者，而不是主导者。
作为现代 社会 最核心的技术大脑，芯片生产的产业链非常长。每一个环节都需要投入巨额的资金，没有任何一个公司能够包圆这些过程，否则在资金、人才技术方面的压力不可想象。即便是美国，也仅仅在设备、材料、设计、软件工具等领域占据主导地位。
但这就够了，这种优势加上操作系统的垄断，使美国成为地球最强 科技 强国。 中国目前在这个链条中的任何一环都不具备优势，都被掐着脖子。
任正非在2016年有一段令人深思的发言： “随着通信行业逼近香农定理、摩尔定律的极限，华为正在本行业攻入无人区，过去跟着人跑的‘机会主义’高速度将逐渐减缓。”
这句话指出了两个中国 科技 产业的现实：第一，过去我们有很多高速发展和“弯道超车”，一定程度上建立在跟着人家跑、在模仿中创新、在人口红利中撷取利润的基础上。
第二，现在的中国 科技 产业的命题，要从商业模式的创新，过渡到技术的创新，以及从工程数学、物理算法层面的创新，过渡到重大基础理论的创新。
困境的破局之道恐怕藏在教育、 科技 、创新环境等软实力之中。
残酷的是，已有技术优势的发达国家，早已提前努力封堵被追上的可能性。
《瓦森纳协定》最近逐渐成为公众讨论的热词。《瓦森纳协定》全称为《关于常规武器和两用物品及技术出口控制的瓦森纳安排》，是1996年成立的一个旨在控制常规武器和高新技术贸易的国际性组织。
简单说就是， 世界上的33个主要发达国家联合起来，不把自己的先进技术出口给发展中国家，以长期垄断在发展中的优势地位。
日本就是《瓦森纳协定》协定的成员国，所以中日两国极少在重大技术领域合作；欧盟也是如此。
在《瓦森纳协定》下，芯片制造领域很多最先进的设备，中国是不能直接进口来的。
比如光刻机，全球半导体前15大设备供应商，全部都受到瓦森纳协定限制。出口给中国的设备一般要按照“N-2”的原则审批，就是要比最先进的技术晚两代。再加上审批中拖延个一年半载，实际上落后更多。
在《瓦森纳协定》下，中芯国际只能和比利时微电子研究中心（IMEC）合作。IMEC先从ASML应用材料买设备，用完5年后符合瓦森纳协议要求，再高价转卖给中芯国际。
这就导致中芯国际的设备永远落后国际先进水平5年。 技术之外，这或是中芯国际的量产制程停留在5年前的14nm水平的最大原因。
中国在上世纪80年代发起过半导体三大战役：1986年的“531战略”、1990年的“908工程”和1995年的“909工程”，以期能在高新技术领域追上发达国家的脚步。
在种种困难之下，中国企业没有坚持到最后，而逐渐形成了“造不如买”的思想。在短期效益的驱动下，企业大肆购买国外成熟技术产品和生产线，自主研发沦为下乘。
但芯片产业链的特征是前期需要投入巨大的时间和金钱成本，以换取最后的超高收益。国产芯片在发展的过程中，着实少了一些耐心。
2006年1月17日，“汉芯丑闻”爆发。
上海交通大学微电子学院院长陈进教授发明的“汉芯一号”，被爆仅是从摩托罗拉公司购入56800芯片，再找工人打磨掉MOTO的字样，打上“汉芯一号”，由此诞生了一款国产“世界领先”的芯片。
后来事情逐渐败露，大量媒体介入调查，“汉芯”真相公之于众。陈进在研发过程中，骗取了高达11亿元的科研资金。
此后，中国的芯片项目和公司，天然被公众蒙上一层质疑的眼光。
华为事件引发的中国芯片的尴尬，是无法从表面根治的问题，是一个系统性的产业问题，或许更是一个从基础教育、科研态度就埋下的问题。
浙江传媒学院互联网与 社会 研究院院长方兴东表示：唯有从基础研究出发，加快补上核心技术的短板，培育自己的产业生态，并且进一步在全球市场形成与美国体系的竞争能力，美国政客才无法将高 科技 “政治化”和“武器化”，全球高 科技 才能回归公平竞争的正常秩序。
华为研究专家周锡冰则表示：观察华为几十年，最佩服的是任正非，中国现在缺少像任正非这样高瞻远瞩的人。
海思是厚积薄发的典范，但是也花了华为二十年，前后千亿资金的投入，才在芯片设计一环有所成。可以想象，中国若要在半导体全产业链突围，该需要多少人才、资金、时间。
翻看论坛时会发现，“功成名就”的师兄师姐，总喜欢劝师弟师妹想开点：基础学科研究长久不见天日，跑去搞金融、互联网，买个茅台的股票分分钟翻倍，财富自由。
大树一年生当柴，三年五年生当桌椅，十年百年才有可能生成栋梁。
有时候，养深积厚的笨方法，才是养成坚厚壁垒的方式。
这次，或无直接捷径可走，亦难寻“弯道超车”的机会。
‘贰’ 美日韩在芯片领域的霸权是如何一步步确立的
2020年8月7日，华为余承东公开表示海思麒麟高端芯片已经“绝版”，中国最强的芯片设计公司，就在我们眼皮子底下被锁死了未来。
华为海思推出第一款麒麟（Kirin）芯片是在2009年，虽然当时反响一般，但奏响了麒麟腾飞的乐章，随后每一年都有不小的进步：麒麟925带领Mate7打入高端阵营；麒麟955助力华为P9销量过千万……自己研发的芯片，成为华为手机甩开国内友商的最大武器。
然而到了2020年8月7日，麒麟系列的高端芯片却被迫提前退休，余承东表示麒麟系列中最先进的Kirin 990和Kirin 1000系列，在9月15日之后将无法生产，华为Mate40将成为麒麟高端芯片的绝唱。绝版的原因很简单：受到美国禁令影响，台积电将不再为华为代工。
台积电并非没有抗争。全球高制程工艺一线难求，台积电话语权其实很强，而且几周前刚刚超过英特尔成为世界第一大半导体公司。所以面对美国禁令，台积电也曾斡旋过，但只要美国提起一个公司的名字，就能让台积电高管们吓出冷汗。这个公司就是： 福建晋华。
福建晋华成立于2016年，目标是在存储芯片领域实现突破。福建晋华是IDM一体化工艺，即设计、制造、封装都要做，一旦产品落地，对大陆整个半导体工艺的都会有所带动和提升。晋华一期投资款高达370亿元，还和台湾第二大代工厂台联电进行了技术合作。
研发人员日夜奋战，成立一年多后，晋华就打造出了一座12寸的生产线，并准备投产，不料却迎来了 资本主义的铁拳。
2017年12月，美国镁光 科技 即刻以窃取知识产权为由开始狙击晋华，晋华也不甘示弱，双方在中国福州和美国加州互相起诉。就当局势焦灼之时，早就虎视眈眈的特朗普政府在2018年10月29日发起了闪电战： 将福建晋华列入实体名单，严禁美国企业进行合作。
禁令发出后，和晋华合作的美国应用材料公司（Applied Materials）的研发支持人员当天就打包撤离，另外两家美商科磊和泛林也迅速召回了前来合作的工程师。更严重的是，由于设备中含有美国原件，欧洲的阿斯麦、日本东京电子也暂停了对晋华的设备供应。
晋华员工回忆外资撤退场景时，总结说：“这些人根本给我们时间道别。”
福建晋华官网上的生产进度，停留在了2018年试投片日，迟迟没有更新，而产品页则直接显示“页面在建设”中。去年5月10日，英国《金融时报》称，晋华已经开始寻求出租或者出售自己的工厂。仅仅一个回合，担当中国存储突破的种子选手，就被打倒在了起跑线上。
“实体名单”就像是一份死刑通知书，可以瞬间让企业坠入地狱。美国制裁的决心、打击的力度，令同样采用美国核心零部件和核心技术支撑的台积电不寒而栗。同样，本来兴致勃勃要来抢台积电蛋糕的三星没了下文；中芯也含蓄地表示，可能不能为“某些客户”代工。
为什么这些公司不愿意去触碰美国“逆鳞”？半导体领域，美国真的就独霸天下吗？其实并不然。
虽然美国半导体行业产值大约占全世界的47%，体量上处于绝对优势；但韩国、欧洲、日本、中国台湾、中国大陆等其他“豪强”也各有擅长，与美国的差距并不是无法越过的鸿沟。
比如， 韩国 在产值1500亿美金的存储芯片领域，占据压倒性优势，双强（三星、海力士）占据65%市场；
欧洲 在模拟芯片领域有三驾马车（英飞凌、意法半导体、恩智浦），从80年代起就从未跌出全球二十强。
日本 不但有独步天下的图像识别芯片，以信越日立为首的几家公司，更是牢牢扼住了全世界半导体的上游材料。
中国台湾在千亿美元级别的芯片代工领域，更胜美国一筹，台积电和联电占据60%的规模，以日月光为首的封测代工也能抢下50%的市场；
中国大陆依托庞大的下游市场，近年芯片设计领域发展迅速，不但诞生了世界前十的芯片设计巨头华为海思，整体芯片设计规模也位居世界第二。
这些企业从账面实力来看，甚至可以让芯片行业“去美国化”，合力搞出一部没有美国芯片的手机。 但美国515禁令一下，各路豪强却莫敢不从。
一超多强的局面似乎就像“纸老虎”，在美国霸权之下，众半导体商分封而治可能才是目前的“真相”。大家忌惮的，其实是美国手握的两把利剑：芯片设备和设计工具 。 这两把剑又和日本的材料一起，组成了威力极强的美日半导体霸权三张牌： 设备、工具和材料。
那么，美日手中握的这三把剑究竟可怕在何处？是如何能挟制各路 科技 巨头豪强？了解这些答案，才能了解华为们的突围之路。
一、设备：芯片制造的外置大脑
设备商对于一般行业而言，就是个卖铲子的，交钱拿货基本就完事儿了；但 半导体设备商却不同，不仅提供设备卖铲子，还要全程服务卖脑子，可谓是芯片制造商的外置大脑 。
芯片制造成本高昂，只有将良品率控制在90%上下，才不会亏本。但要知道，芯片制造，工序一千起步，这就导致，哪怕每一步合格率都有99%，最终良率都会在0.9*0.9的多次累积下，趋近于0。因此，要想不亏本， 每个步骤的合格率就得控制在99.99%乃至99.999%以上。
要达到这个状况，就对设备的复杂度提出了超高要求。 就目前最先进的EUV光刻机来说，单台设备里超过十万个零件、4万个螺栓，以及3000多条线路。仅仅软管加起来，就有两公里长。这么一台庞大的设备，重量足足有180吨，单次发货需要动用40个货柜、20辆卡车以及3架货机才能运完。
而更为重要的是，即使设备买回来，也远不是像电视冰箱一样，放好、插电就能开动这么简单。一般来说，一台高精度光刻机的调试组装，需要一年时间。而零件的组装、参数的设置、模块的调试，甚至螺丝的松紧、外部气温都会影响生产效果。哪怕一里外的一辆地铁经过，都能导致多数设备集体失灵。
这也是所有精密仪器的“通病”。比如，十年前，北京大学12个高精度实验室里价值4亿元的仪器突然失灵，而原因居然是位于地下13.5米深的北京4号线经过了北大东门产生了1Hz~10Hz的震动，为此北大高精度实验室不得不集体搬家。
因此， 半导体制造设备每开动一段时间，就必须联系专门原厂服务人员上门调校。 荷兰光刻机巨头ASML阿斯麦曾有一个客户，要更换光器件；由于当时阿斯麦的工程师无法出国，便邀请客户优秀员工到公司学习，用了近2个月，才仅仅掌握了单个零部件更换的技能。
因此，阿斯麦、应用材料等半导体巨头，不只是把设备卖掉就结束了，更是在中国建立了2000人左右的庞大支持团队。其中应用材料的第二大收入就是服务，营收占比超过25%，而且稳定增长，旱涝保收。
而设备厂的可怕之处正在于， 不但通过“一代设备，一代工艺，一代产品”决定了制造厂的工艺制程，更是通过售后服务将制造厂牢牢的拿捏在手中 。 随着工艺越来越越高精尖，设备商的话语权也正在进一步提升。
设备商的强势，可以从利润上明确的反映出来。过去5年，芯片制造厂的头部效应越来越明显，但上游设备商的净利润率反而大幅提升：泛林利润率从12%提升到22%，应用材料从14%上升到18%。代工厂想要客大欺店，那是根本不存在。
也正因如此，在长达六十年的时间里，美国一直都在以各种手段，来保证自己在设备领域的绝对主导地位。
根据2019年全球顶级半导体设备厂商排名，全球前五大半导体设备商占据了全球58%行业营收。 其中，美国独占三席；其余两席，一席是日本的东京电子，另一席荷兰的阿斯麦，恰巧，这两家又都是美国一手扶持起来的。
具体来说，应用材料（AMAT）和泛林（LAM）、科磊（KLA），是根正苗红的美国企业。
其中，泛林在刻蚀机的市场占有率高达50%以上。应用材料则不仅在刻蚀机领域与泛林平分秋色，在离子注入、化学抛光等等细分设备环节也都占据半壁江山，甚至高达70%。科磊则在半导体前道检测设备领域占据了50%以上的市场，并在镀膜测量设备的市占率达到了98%。
而光刻机巨头阿斯麦，看似是一家荷兰企业，其实有一颗美国心。 早在2000年前后，光刻机市场还停留在DUV（深紫外）光刻阶段，日本尼康才是真正的霸主，但到了EUV（极紫外）阶段，尼康却在美国的一手主导下被淘汰出局。
原因很简单，EUV技术难度登峰造极： 从传统DUV跨越到EUV，意味着光源从193nm剧烈缩短到13.5nm。这需要将20KW的激光，以每秒5万次的频率来轰击20微米的锡滴，将液态锡汽化成为等离子体。这相当于在飓风里以每秒五万次的频率，让乒乓球打中一只苍蝇两次。
当年，全球最先进的EUV研发机构是英特尔与美国能源部带头组建的EUV LLC联盟， 这里有摩托罗拉、AMD、IBM，以及能源部下属三大国家实验室，可谓是集美国科研精华于一身。 可以说，只有进入EUVLLC联盟，才能获得一张EUV的门票。
美国彼时正将日本半导体视为大敌，自然拒绝了日本尼康的入会请求，而阿斯麦则保证55%零部件会从美国供应商处采购，并接受定期审查。这才入了美国的局，从后起之秀变成了“帝花之秀”。
美国不仅对阿斯麦开了门，还送了礼：允许阿斯麦先后收购了美国掩罩技术龙头Silicon Valley Group、美国光刻检测与解决方案玩家Brion、美国紫外光源龙头Cymer等公司。 阿斯麦技术心、研发身，都打上了星条旗烙印。那还不是任凭美国使唤。
而早年的东京电子，只是美国半导体始祖仙童半导体（Fairchild）的设备代理商，后来又与美国Thermco公司合资生产半导体设备，直到1988年才变成日本独资，但东京电子身上也已经流着美国公司的血。
因此，在2019年六月，面对第一轮美国禁令，东京电子就表示：“那些被禁止与应用材料和泛林做生意的中国客户，我们也不会跟他们有业务往来”，义正词严表明了和美系设备商共进退。
至此，美国靠着多年的“时间积累”和超高精密度“工艺技术”，在设备领域形成了牢牢的主动权。而时间和技术，都不是后进者可以一蹴而就的。
二、EDA(设计软件）：生态网络效应下的“幌金绳”
如果说设备是针对芯片生产的一把封喉剑，那么 EDA无疑是芯片设计环节的“幌金绳”，虽不致命但可以令“孙悟空”束手束脚、无处施展。
EDA这根“幌金绳”分三段： 首先，它是芯片设计师的“PS软件+素材库”， 可以让芯片设计从几十年前图纸上画线的体力活，变成了软件里“素材排列组合+敲敲代码”的脑力活。而且，现在仅指甲盖大小芯片，也有几十亿个晶体管，这种工程量，离开了EDA简直是天方夜谭。
20年前的英特尔奔腾处理器的线路图一角，目前晶体管密度已经上升超过1000倍
其次，EDA的奥秘，在于其丰富的IP库。 即将经常使用的功能，标准化为可以直接调用的模块，而无需设计公司再重新设计。如果说芯片设计是厨师做菜的话，软件就是厨具，IP就是料包。
而事实上，EDA巨头公司，往往是得益于其IP的独占。比如Cadence（楷登电子）拥有大量模拟电路IP，而其也是模拟及混合信号电路设计的王者；而Synopsys（新思 科技 ）的IP库更偏向DC综合、PT时序分析，因而新思在数字芯片领域独占鳌头。
而在全球前三的IP企业中，EDA公司就占了两个，合计市场份额高达24.1%。在Synopsys的历年营收中，IP授权是仅次于EDA授权的第二业务。
EDA还有一项重要的功能是仿真 ，即帮设计好的芯片查漏补缺。毕竟一次流片（试产）的成本就高达数百万美金，顶得上一个小设计公司大半年的利润。业内广为流传一句话： 设计不仿真，流片两行泪。
加州大学教授有一个统计测算，2011年一片SoC的设计费用大概为4000万美元，而 如果没有EDA，设计费用则会飙升至77亿美元，增加了近200倍。
因此，EDA被誉为半导体里的最高杠杆，虽然全球产值不过一百多亿美元，但却可以影响全球五千多亿集成电路市场、几万亿电子产业的发展。
EDA如此高效好用，那我国自主化状况如何呢？很可惜，比操作系统还尴尬 。
我国最大的EDA厂商华大九天在全球的份额差不多是1%，而美国三大厂商Synopsys（新思 科技 ）、Cadence（楷登电子）以及Mentor Graphics（明导 科技 ，2016年被西门子收购）则占据了80%以上的市场。
这也就导致了虽然我国芯片设计位居世界第二，但美国一声令下，芯片设计就会面临“工具危机”，巧妇难为无米之炊。不过，既然软件已经交过钱了， 用旧版本难道不行吗？
很可惜，并不能。
因为这背后有一张EDA商、IP商、代工厂们互相嵌合的生态网。EDA是不断更新的。新的版本对应更新的IP库和PDK文件。而PDK即工艺设计包，则又包含了芯片工艺中的电流、电压、材料、流程等参数，是代工厂生产时的必备数据。 新EDA、新IP、新工艺，互相促进、互为一体。
因此，用旧版的软件就会处处“脱节”：做设计时无法获得最新的设计IP库，找代工厂时又无法和工艺需要最新的EDA、PDK进行匹配。长此以往，技术越来越落后，合作伙伴也越来越少。不过既然EDA不过是0101的代码，从破解小组里找几个高手不就好了吗？
很遗憾，也几乎不可能。
每个EDA软件出厂时都会内嵌一个Flexlm加密软件， 把EDA和安装的设备进行一一锁定 ，包括主机号、设备硬盘、网卡、使用日期等信息。而Flexlm的密钥长度达239位，暴力破解的难度非常大。如果用英特尔高性能的CPU来破解的话，需要4000左右的核年（core-year），也就是说 用40核的CPU，需要100年 。
当然，也可以采用分布式的方式，继续增加CPU数量减少时间。然而，即使破解成功了，来到了全新的IP库门前时，也会被EDA厂商通过“修改时间、文件大小、确认IP来源”等方式，再次进行验证，然后被拒绝。油然而生一股挖了百年地下隧道、却撞到石头上的酸爽。
破解并不有效，也不敞亮，还和我国知识产权保护的态度相违背。因此，依然还是要靠华大九天等公司自研崛起。那么， 这条出路有多宽呢？ 其实单纯写出一套软件，难度并不大。关键还是要有海量丰富的IP、PDK，以及产业上下游的支持配合。单点突破未必有效，需要军团全面突围，而这并非一朝一夕之功。
三、材料：工匠精神最后的堡垒
2019年，日韩闹了矛盾，双方都很刚，但日本断供了韩国几款半导体材料后，没多久韩国三星掌门人李在镕就飞往日本恳请松口了，后来他更是跑到比利时、中国台湾，试图绕道购买或者收点存货过日。
按理说，韩国也是半导体强国，三星在设计、制造领域更是主要玩家，但面对区区几亿美金的材料，却被闹得狼狈不堪。
材料真的有这么难吗？讲真，半导体原始材料是非常丰富的，比如硅片用的就是满地球的沙子。但要实现半导体的“材料自由”，却并不容易，必须打通任督二脉： “纯度”、“配方” 。
纯度是一个无止境之路。我国已经实现自产的光伏硅片，一般纯度是6-8个9，即99.999999%，但半导体的硅片纯度却是11个9，而且还在不断提高。小数点后多3到5位，就意味着杂质含量相差了1000到10万倍。
这个差距有多大呢？ 假设，光伏硅片里包含的杂质，相当于一桶沙子洒在了操场上；那么半导体硅片的要求则是在两个足球场大的面积里，只能容下一粒沙子。
那么， 为什么必须将杂质含量降到这么低呢？ 因为原子的大小只有1/10纳米，哪怕仅有几个原子大小的杂质出现在硅片上，也会彻底堵塞一条电路通道，导致芯片局部失灵。如果杂质含量更高的话，甚至会和硅原子混在一起，直接改变硅片的原子排列结构，让硅片的导电效率完全改变。
经过刻蚀后的硅表面和锡颗粒，如同明月在金字塔后升起
要达到如此纯度，需要科学和工艺的完美结合。
一方面，需要大量基础科学仪器来辅助。比如在材料生产过程中，设备自身就会有金属原子渗透影响纯度，因此需要不断改良。而要确认纯度，也是高难度。就像特种气体，就需要专门的仪器来检测10亿分之一（PPB级）的杂质含量水平。实现这个难度，就不仅需要半导体企业，还需要奥林巴斯等光学企业出马助力。
另一方面，从实验室到工厂车间也需要工艺积累。材料制造，不仅对生产设备要求高，就连工厂里的地垫、拖把，也都是高级别特供。而且，生产车间温度、湿度的不同，也会影响材料纯度，就不得不反复尝试后得出标准。
而高纯度只是第一步，复合材料（比如光刻胶）的配置更是难以跨越的鸿沟。如果说 “纯度”是个艺术科学的话，那么“配方”就是玄学科学 。
其实，无论提纯、还是配置，基本的理论原理、工艺技术都不是难事儿。但如何选材、配比，从而实现极致的效果，却需要高度依赖经验法则，即业内常说的 “know-how” 。
同样的材料，不同的配比就会有不同的效果；就像我们用红黄蓝三色去搭配，不同的配比就能得到不同的颜色。而即使用同样的配方、采用同样的工艺， 在不同的湿度、温度甚至光照下，也会有不同，甚至相差很远的效果。
这些影响材料效果的参数，无法通过精密计算获得，只能是实验室、车间里一次次调配、实验、观察、记录、改良。有时候，为了得到10%的效果改良，可能需要花费几年。然而，这提升的10%，虽然抢占的只是几百亿规模的市场，但却影响着万亿半导体行业。
因此， 无论是提纯，还是配方，其实需要的都是超长的耐心待机、极致专注。 这不禁令人会想到日本的寿司之神，一辈子只做寿司，而一个学徒仅拧毛巾就要练五年。虽然在生活中，这种执着看起来有些迂腐可笑，但事实上，材料领域做得最好的，正是日本企业。
据SEMI推测，2019年日本企业在全球半导体材料市场，所占份额达到66%。19种主要材料中，日本有14种市占率超过50%。而在占据产值2/3的四大最核心的材料：硅片、光刻胶、电子特气和掩膜胶等领域，日本有三项都占据了70%的份额。最新一代EUV光刻胶领域，日本的3家企业申请了行业80%以上的专利。
日本在材料产能上占据优势后，又用服务将客户捆绑得死死的 。
许多半导体材料都有极强的腐蚀性和毒性，曾有一位特种气体的供应商描述，一旦气体泄漏，只需一瓶，就可以把整个厦门市人口消灭。因此，芯片制造商只能把材料的运输、保存、检测等环节，都交给材料的“娘家”材料商。
而另一方面，材料虽小、威力却大。半导体制造中几万美金的材料不达标，就能让耗资数十亿美金生产线的产品大半报废，因此制造商们只会选择经过认证的、长期合作的供应商。新进玩家，几乎没有上桌的机会。
而对于材料公司而言，下游用得越多，得到的反馈就越多，就有更多的案例支持、更多的验证机会来提升工艺、改善配比，从而进一步拉大和追赶者的差距。对于后进者而言，商业处境用一句话来形容就是：一步赶不上、步步都白忙。
日本能取得这个成就，其实离不开日本“经营之圣”稻盛和夫在上世纪80年代给日本规划的方向：欧美先进国家不愿再转让技术的条件下，日本人除了将自己固有的“改良改善特质”发扬光大之外，别无出路；各类企业都要在各自的专业领域内做彻底，把技术做到极致，在本专业内不亚于世界上任何国家的任何企业。
这种匠人精神，令日本在规模不大的材料领域，顶住美国、成为领主。
四、何处突围
我们在做产业研究的时候，有个强烈的感受， 中国似乎在美国的打压中，陷入一个被无限向上追溯的绝境：
发现芯片被卡脖子后，我们在芯片设计领域有了崛起的华为海思，但随后就发现：还需要代工领域突破；当中芯国际攻坚芯片代工制造时，却又发现：需要设备环节突破；当中微公司、北方华创在逆袭设备、有所收获时，却又发现：设备核心零部件又仰人鼻息；当零部件也有所进展时，又发现：芯片材料还是被卡脖子。
而当我们继续一步步向前溯源、“图穷匕见”时，才发现一切都回到了任正非此前无数次强调的 基础科学 。
回顾来看，如果没有1703年建立的现代二进制，那么两百年后的机器语言就无从谈起；如果没有1874年布劳恩发现物理上的整流效应，那么就没有大半个世纪后晶体管的发明和应用；而等离子物理、气体化学，更是刻蚀机等关键设备的必备基础。
而在美国大学中，有7所位列全球物理学科排名前十，有6所位列全球数学学科排名前十，有5所位列全球材料学科排名前十。 基础科学强大的统治力，成为美国半导体公司汲取力量的源泉。
在强势的基础学科背后，却又是1957年就已经埋下伏笔的美国基础学科支持体系—— 对大学基础学科进行财政支持；通过超级 科技 项目带领应用落地。
当年美苏争霸，苏联的全球第一颗人造卫星升空刺激了美国执政者，这也成为美国 科技 发展的重要转折点：
一方面，为了保持“美国领先”，政府开始直接对研究机构发钱。美国国家科学基金会（NSF）给大学的基础研究经费从1955年的700万美金，飙升到1968年的2亿美金。在2018年，NSF用于基础研究的经费，更是高达42亿美金。这长达50年的基础研究经费里， 美国联邦政府出了一半 。
尤其值得一提的是，NSF每年为数以千计的基础学科研究生提供奖学金，这其中诞生了 42位 诺贝尔奖得主。
另一方面， 美国启动了超级工程来落地研发成果。 1958年，NASA成立，挑战人类 科技 极限的阿波罗登月和航天飞机工程也就此启动。
在研究需要250万个零件的航天飞机过程中（作为对比，光刻机零件大约是10万个，一辆 汽车 只有1万多个零件），大量尖端技术找到用武之地；而这些当时“冷门”的尖端技术，又在条件成熟时，相继转化为杀手级民用品（比如从航天飞机零件中诞生的人造心脏、红外照相机）。
航天飞机的技术外溢，并不是孤例。 医院核磁共振设备中采用的超导磁铁，也正是在美国粒子加速器“Tevatron”的研发中应用诞生。美国的超级 科技 工程，成为基础学科成果的试验田、练兵场和民用转化泉。
事实上，通过基础研究掌握源头 科技 ，随后一步步外溢建立产业霸权，这条路径并不只是美国的专利，也应该是各个产业强国的选择，更是面对美国打压时一条真正可行的道路。王侯将相，宁有种乎。 避免无穷尽的“国产替代向上突破”的陷阱，实现和“基础研究向下溢出”的大会师。
事实上，我们面临的困难、打压，日本也经历过。
上世纪八十年代后期，美国对日本半导体产业发起突袭：政治封杀、商业打压、关税压迫无所不用其极，尤其是培养了“新小弟”韩国来挤压日本半导体产业。没几年，日本就从全球第一半导体强国宝座上跌落了。日本半导体引以为傲的三大楷模，松下、东芝、富士通的半导体部门先后被出售。
面对美国的压制，日本选择 进军高精尖材料，用时间换空间、用匠心换信心。
1989年，韩国发力补贴存储芯片，而日本通产省制定了投资160亿日元的“硅类高分子材料研究开发基本计划”，重点补贴信越化学为首的有机硅企业。
1995年，韩国发动第二轮存储价格战前夕，而日本东京应化（TOK）则实现了 KrF光刻胶商业化，打破了美国IBM长达10余年的垄断，并在随后第五年，其产品工艺成为行业标准，全球领先。
2005年，三星坐上存储芯片老大的位置，而日本凸版印刷株式会社以710亿日元收购了美国杜邦公司的光掩膜业务，成为光罩龙头。
在韩国全力扩张产能，和其他半导体下游厂搏杀的日子里，日本一步步走到了材料霸主的宝座前。从看似掌握着无解优势的美国人手里，硬生生抢下了一把霸权剑。
但日本的成功仅仅是因为换了一个上游战场吗？显然不是。在过去30年，三大自然科学领域， 日本共计收获了16个诺贝尔奖，其中有6个都属于是化学领域 ，而这些才是日本崛起的坚实地基。
我国的基础研究怎么样呢？2018年，我国基础研究费用，在全年总研发支出中仅占5%，而这还是10年来占比最高的一年。而同期美国基础研究占比则是17%，日本是12%。 在国内各个学校论坛上，劝师弟师妹们从基础学科转向金融计算机等应用学科的帖子，层出不穷。
所以有人笑称，陆家嘴学集成电路的，比张江还多。
今年7月份，更是爆出了中科院某所90多人集体离职的迷思。诚然，每个人都有择业的自由，但需要警示的，是大家做出选择的理由。基础学科研究的长周期、弱转化、低收入，令研究员们在日益上涨的房价、动则数百亿利润造假套现面前，相形见绌。
任正非曾经感叹道：国家发展工业，过去的方针是砸钱，但钱砸下去不起作用。我们国家修桥、修路、修房子……已经习惯了只要砸钱就行。但是芯片砸钱不行，得砸数学家、物理学家、化学家……
64年前，苏联率先发射的一颗卫星让美国惊醒。美国人一边加码“短期对抗”，一边酝酿“长期创新”，从而开启了多个领域的突破、领先；而今，一张张禁令也让我们惊醒，我国不少产业只是表面上的大，急需要的是骨子里的强。
这些危机之痛，总是令人后悔不已。过去几十年，落后就要挨打的现实一次次提醒着我们， 要实现基础技术能力的创新和突破，才能赢取下一个时代。
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EDA作为集成电路产业的“掌上明珠”，是集成电路产业链中的重要一环，代表了当今集成电路设计的最新发展方向，成为当今的超大规模集成电路设计必不可少的工具。
无论是移动设备、云数据中心、5G通信、无人驾驶、航空航天、医学设备还是工业机器人，无不需要使用高性能的芯片。由于芯片设计环节繁多精细且复杂，人工设计无法做到面面俱到，故需要更加自动化更加智能的芯片设计工具即EDA，以对芯片进行辅助设计。
EDA提供包括设计、仿真、分析验证等一系列芯片设计工具，通过硬件描述语言，EDA工具可以自动实现对电路逻辑的编译、化简、分割、布局、布线等流程。大大减少了芯片设计所需的时间和人力，进一步提升芯片的性能，同时大幅缩短了芯片迭代的周期，促进芯片行业的快速发展。
针对编译、化简、分割、布局、布线等流程的算法设计与优化也成了EDA工具设计的重中之重。EDA工具的进步可以推动整个集成电路的创新和发展，但EDA产业对人才的依赖性比较大。EDA比赛是企业发掘新生力量的良好平台，包括CADAthlon、CAD Contest、ISPD Contest、TAU Contest、IWLS Programming Contest等世界顶级EDA大赛，大都是由产业界命题，贴近产业界的实际应用，让参赛者了解EDA工具及其发展趋势，以吸引更多的研究生进入到EDA领域。
为了让大家对全球顶级EDA竞赛有所了解，芯思想研究院（ChipInsights）对全球主要EDA竞赛的情况进行了梳理，分享如下。
一、CADathlon@ICCAD
CADathlon Programming Contest@ICCAD被称为EDA领域的“奥林匹克运动会”，始于2002年，是一项具有挑战性的编程竞赛。
CADathlon Programming Contest@ICCAD要求是全日制在校读博士学位的CAD专业研究生参加，要求代表队两人一组，并在9小时内解决6个与EDA相关的难题。大赛为符合条件的参赛选手提供部分或全部费用。
CADathlon Programming Contest@ICCAD重点关注计算机辅助设计（CAD），尤其是电子设计自动化（EDA）前沿的实际问题。比赛强调CAD应用程序的算法技术知识、解决问题和编程技巧以及团队合作。CADathlon Programming Contest@ICCAD为学术界和工业界提供具有挑战性的问题和对冉冉升起的EDA新星的独特视角，有助于吸引顶尖研究生进入EDA领域。
CADathlon Programming Contest@ICCAD面向集成电路相关领域的全日制研究生，要求参赛队伍运用自己的编码和分析技巧来解决集成电路与系统中电子设计自动化，涉及电路设计与分析（Circuit Design and Analysis Physical Design）、物理设计和设计可制造性（Physical Design & Design for Manufacturability）、逻辑与高级综合（Logic and High-Level Synthesis）、系统设计与分析（System Design and Analysis）、功能验证和测试（Functional Verification）、新兴技术（Bio-EDA、安全、人工智能等）在EDA上的应用等多个方面的内容，需要参赛队伍综合运用EDA、计算机体系结构、及机器学习等各方面的知识解决问题。上述问题在以前的科学论文中有所描述。
奖项情况
由于部分年份的资料有缺失，统计存在不完整性，但整体分析还是有参考性。
CADathlon从举办以来，奖项主要由密歇根大学、伊利诺伊大学芝加哥分校、麻省理工学院、加利福尼亚大学伯克利分校、加利福尼亚大学洛杉矶分校、巴西南方大河联邦大学、西班牙加泰罗尼亚理工大学、台湾大学、台湾交通大学等九所高校分享。
按地区来分，中国台湾是获得第一名最多的地区，共计9.5个第一名；紧随其后的是美国，共计8个第一名。
按高校来分，台湾大学自2007年参赛以来，在张耀文教授和黄钟扬教授的带领下，共获得7.5个第一名（有一年和海外高校联合组队），成为CADathlon比赛获得第一名最多的高校；密歇根大学和加利福尼亚大学各获得三次，并列排名第二。
中国大陆参赛和获奖情况
2018年，北京大学高能效计算与应用中心的博士研究生魏学超和张文泰获得第一名，这是中国大陆在CADathlon比赛中的首个第一名，同时也是中国大陆在CADathlon唯一的一个奖项。
二、Contest@ISPD
国际物理设计研讨会（International Symposium on Physical Design，ISPD）主要是交流思想和促进VLSI系统物理设计研究。ISPD将展示全球最先进的研究，涉及与ASIC和FPGA相关的传统物理设计主题以及该领域的新兴技术。
Contest@ISPD作为ISPD研讨会的一部分，是全球三大顶尖国际物理设计学术竞赛之一，由全球研究计算机科学的权威学会ACM（Association for Computing Machinery）所举办。
Contest@ISPD竞赛于2005年首次举办，每年12月份由业界一流公司（IBM、Intel、Xilinx等）公布学术竞赛题目，3月份提交研发成果和软件系统，由业界公司负责提供测试电路，并测试参赛队伍所提交的软件系统，最后于3月底或4月初在年度ACM ISPD会议上公布竞赛结果。
奖项情况
从2005年至2021年，Contest@ISPD共计颁发21个第一名。
按地区来分，美国获得10个第一名，中国台湾获得5个第一名，中国香港和巴西各获得2个第一名，德国和加拿大各获得1个第一名。
按高校来分，密歇根大学在Igor L. Markov教授带领下获得4.5个第一名，台湾交通大学获得3个第一名，加利福尼亚大学获得2.5第一名。
中国大陆参赛和获奖情况
中国大陆自2010年首次参加Contest@ISPD，首支队伍来自清华大学；直到2019年，中国大陆才收获首个奖项，福州大学和台湾清华大学联合组队获得第三名；2020年，西安电子科技大学和鸿芯微纳联队获得第二名，是Contest@ISPD举办竞赛以来，中国大陆高校获得的最好成绩；2021年华中科技大学获得第三名。
中国大陆高校在Contest@ISPD比赛中还未曾获得第一名，希望多多加油。
三、TAU Contest
数字电路时序分析竞赛“TAU Contest”始于2011年，是由国际计算机协会ACM所举办的专业赛事。每年10月由命题厂商公布竞赛题目，次年2月提交模型和代码程序。该赛题一般由IBM、Cadence、Synopsys、TMSC等国际顶尖公司参与命题，并通过标准测试电路来评选参赛队伍所提交代码程序，最后由“国际数字集成电路与系统的时序分析与综合研讨会（ACM International Workshop on Timing Issues in the Specification andSynthesis of Digital Systems）”公布竞赛结果。
时序分析是贯穿整个数字电路设计流程的重要问题。近年竞赛题目皆为当今产学界研究时序分析的重要议题，吸引了包括：清华大学、北京大学、东南大学、台湾清华大学、台湾交通大学、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校、德克萨斯大学奥斯汀分校、德克萨斯农工大学、等国内外顶尖高校和团队的参与，多年来已成为电子设计自动化领域（EDA）的知名竞赛。
从2011年至2021年共有来自8个国家和地区的30所高校和研究机构参赛。
奖项情况
TAU Contest总计颁发11个第一名。
按地区来分，中国台湾获得4个第一名，美国获得3个第一名，希腊获得2个第一名，中国大陆和印度各获得1个第一名。
按高校来分，台湾交通大学在江蕙如教授的带领下共获得4个第一名（其中有两年与台湾大学联合组队）；伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校获得3个第一名。
中国大陆参赛和获奖情况
中国大陆只参加过6届比赛，分别是清华大学（2011年、2012年、2013年）、北京大学（2014年）、东南大学（2020年、2021年）。
2011年在首届全球TAU Contest中，清华大学团队获得首个第一名，是中国大陆在各大EDA竞赛中获得首个第一名；2012年，该团队继续参赛，可惜落后于伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校团队，只获得第二名。
从2013年到2019年中国大陆一直与该奖项无缘，主要是因为中国大陆在时序分析方面研究的人员少，导致参赛也少。
2020年开始，东南大学ASIC中心团队连续两年进入前三，获得提名奖。
四、CAD Contest@ICCAD
CAD Contest@ICCAD（国际计算机辅助设计会议）算法竞赛作为EDA领域的年度盛事，是EDA领域影响范围最广、影响力最大的国际学术竞赛，一直受到国际学术界与工业界的广泛关注。
CAD Contest@ICCAD算法竞赛前身为中国台湾1999年开始的省内CAD比赛，CAD比赛每年都吸引数百名台湾各大学院校相关科系师生参与，为台湾的EDA领域和半导体行业培养了大量人才。目前中国台湾还保留有CAD比赛省内赛。
从2012年起，CAD比赛得到了IEEE CEDA和ACM的支持，成为了国际化赛事，升级为CAD Contest@ICCAD，由IEEE CEDA、ACM SIGDA和工业界Cadence、Synopsys等共同赞助。
CAD Contest@ICCAD每年举行一次，针对当前集成电路设计自动化所面临的亟需解决的问题，每年有三道不同的赛题，赛题均来自Cadence、Synopsys、Siemens EDA、Nvidia、IBM等全球着名EDA或半导体公司的真实业务场景，期望对目前集成电路工业界遇到的最困难的设计问题研发出更好的解决办法，竞赛的结果可以直接转化为工业界的解决方案，对集成电路计算机辅助设计领域的发展有很大的促进作用。
CAD Contest@ICCAD于每年2月公布竞赛题目，5月报名截止，参赛团队需在6月和6月分别提交“alpha test”和“beta test”版本，并于8月提交最终研发成果和竞赛软件系统。之后，所提交的软件系统由工业界公司负责测试，并在每年11 月召开的ICCAD会议上公布最终竞赛结果。
赛题针对集成电路设计、制造与测试等环节中的核心算法难题，如逻辑综合、布局布线、等价验证、时序分析等，覆盖了EDA前端（front-end）和后端（back-end），同时出题公司会提供工业级数据进行测试。参赛者可以参加一道或多道题目。经过数月的激烈竞争，最终奖项会在ICCAD会议上揭晓和颁布。
自2012年CAD Contest@ICCAD首次举办以来，平均每年有来自10+个国家和地区的100+支队伍参赛，带动了学术界和工业界的紧密合作。在竞赛结束后，它所提供的实际问题和工业数据也为EDA研究提供了方向。CAD Contest@ICCAD促进了富有成效的产学合作，并在顶级会议和期刊上发表了数百篇论文。CAD Contest@ICCAD无疑促进了EDA研究并不断增强其影响力。
参赛的高校包括斯坦福大学、麻省理工学院、东京大学、德州大学奥斯汀分校、犹他大学、香港中文大学、清华大学、复旦大学、福州大学、华中科技大学、台湾大学等。
截止2021年，共有来自26个国家和地区约1200支队伍参赛。其中中国大陆、中国香港、中国台湾、美国等四个国家和地区自2012年连续10年有队伍参赛；自2013年开始，俄罗斯、巴西连续9年有队伍参赛。近三年来更是吸引了马来西亚、越南、印度尼西亚、尼泊尔、孟加拉国等多个南亚国家组队参赛。组队参赛的国家和地区由2012年的7个增加至约20个，队伍由2012年的56支增加至约200支。
奖项情况
由于奖项并列和空缺的原因，2012年至2021年10年间，共产生了31个第一名（其中2013年的Problem B产生了两个第一名）、30个第二名（2013年有空缺，2019年有并列）、28个第三名（2019年和2021年有空缺），前三名合计89个，中国大陆、中国香港、中国台湾等华人圈前三名总数75个，约占前三名总数的84%。
按地区来分，美国获得3个第一名，巴西获得2个第一名，俄罗斯和伊朗各获得1个第一名；中国大陆、中国香港、中国台湾共计获得24个第一名，其中中国大陆获得4个第一名，中国香港获得11个第一名，中国台湾获得9个第一名，合计占第一名总数31个的78%。
按学校分，香港中文大学在黄定发教授、杨凤如教授和余备教授的带领下，共计获得11个第一名，成绩遥遥领先于全球其他顶级高校；福州大学、台湾中正大学、台湾大学各有3个第一名，华中科技大学、台湾清华大学、台湾交通大学、台湾中央大学、美国加州大学伯克利分校、美国密歇根大学、美国卡内基梅隆大学、俄罗斯莫斯科罗蒙诺索夫国立大学、巴西圣卡塔琳娜联邦大学、巴西南大河联邦大学、伊朗沙希德巴霍纳尔克尔曼大学各1次。
中国大陆参赛和获奖情况
中国大陆的4个第一名分别是福州大学和华中科技大学取得，其中福州大学在2017年、2018年、2019年连续三年夺得第一名，华中科技大学2021年首次参赛就获得第一名。
2017年，福州大学团队首次获得第一名，这也是该赛事有史以来中国大陆首次获得第一名。本次福州大学参加的ICCAD竞赛题目Multi-deck Standard Cell Legalization是由明导公司（Mentor Graphics，现Siemens EDA）与美国美高森美公司（Micosemi）共同出题。此问题是当前集成电路先进制程下集成电路设计自动化所面临的难题之一，福州大学团队将题目要求的所有例子全部解出，并且每组测试数据都得到最好的结果，体现出团队所设计的算法的巨大优势。
2018年，福州大学团队第二次获得第一名。本次福州大学参加的ICCAD竞赛题目Timing-aware fill insertion是由美国新思科技（Synopsys）出题。此问题是当前集成电路先进制程下集成电路设计自动化和制造所面临的难题之一，旨在为每个金属层填充适当的金属填料，使得填充的结果满足所有的设计规则（包括最小间距、最大填充长度等）和密度约束且关键线网的总电容和运行时间等目标尽可能小。
2019年，福州大学团队第三次获得第一名。这是福州大学团队三年来在该赛事上取得的第三个冠军。本次福州大学参加的ICCAD竞赛题目System-level FPGA routing with timing division multiplexing technique是由美国新思科技（Synopsys）出题。此问题是系统级FPGA布线问题的时间复用技术所带来的延时问题，旨在为FPGA中每个网络布线使其满足连通性，并为每个连接信号分配传输速率使同连接线上的分配满足传输约束且使系统的最大延时和运行时间目标尽可能小。
2021年，华中科技大学团队获得第一名。本次比赛是该团队首次参加该项赛事。华中科技大学参加的ICCAD竞赛题目Routing with Cell Movement Advanced由美国新思科技（Synopsys）台湾分公司出题。其中，布局过程需将一系列电路单元放置于给定的长方体空间中；而布线过程则需将属于同一个网的单元引脚用导线连接起来。参赛算法需要在考虑空间容量、电压区、最小布线层、金属层布线方向等众多真实约束的情况下，确定每个单元在芯片内的位置，并同时为每个网规划无短路、无断路的信号传输路径，使得导线的加权总长度最短。该赛题充分体现了此次竞赛对EDA产业界的重要现实意义。团队所设计的启发式优化算法，在冗余导线检测、布线环路消除、并行化邻域评估加速、布局调整最优移动区域识别等多项关键技术上实现了突破。
其他奖项包括：复旦大学获得1次第二名和2次第三名；西安电子科技大学获得1次第三名。
五、Programming Contest@IWLS
Programming Contest@IWLS始于2017年，是由IEEE/ACM International Workshop on Logic & Synthesis（IWLS）举办的程序研发竞赛，以逻辑综合（Logic Synthesis）和工具研发为竞赛主题。
每年的竞赛由业界一流公司（Synopsys、Xilinx、Google等）公布竞赛题目，期望透过逻辑综合缓解电路设计方面的挑战。
奖项情况
按地区来分，中国台湾获得2个第一名（2018年、2019年），美国获得1.5个第一名（2020年和日本高校合作，2021年），巴西获得1个第一名（2017年），日本获得0.5个第一名（2020年和美国高校合作）。
按高校来分，台湾大学团队获得2个第一名（2018年、2019年）及两个第二名（2017年、2021年）的成绩，居全球高校第一。
中国大陆参赛和获奖情况
2019年，上海交通大学密歇根学院的孟畅获得第二名的成绩，这是中国大陆高校在该赛事中取得的最好成绩。
六、竞赛对产业的影响
相关竞赛成果有的进行了产业化，对于EDA产业产生了促进作用。
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校团队在2015年首次提出时序分析引擎OpenTimer，2019年推出第二代OpenTimer。
台湾大学团队提出的mixed-size placement工具NTUplace连续两代进行了产业化，2008年NTUplace3技转思源科技（SpringSoft）成为Custom Digital Placer（Laker）的核心引擎；2015年NTUplace4技转至达科技（Maxeda）。
福州大学团队在CAD Contest@ICCAD大赛中提出的6T&6T PPNN单元布局方法已转让给华大九天，并已集成到华大九天的新一批产教融合解决方案工具中。
七、华人在大赛中的整体表现
根据芯思想研究院梳理的各大竞赛获奖数据，打眼一看，满篇都是华人的名字。
CADAthlon、CAD Contest、ISPD Contest、TAU Contest、IWLS Programming Contest等各大EDA竞赛共计颁发了91个第一名，其中全部由华人组成的团队获得59个，占比65%；共计颁发了82个第二名，其中全部由华人组成的团队获得62个，占比76%；共计颁发了61个第三名，其中全部由华人组成的团队获得45个，占比74%；合计前三234个，华人团队166个，合计占比71%。
从地区来看，在CADAthlon、CAD Contest、ISPD Contest、TAU Contest、IWLS Programming Contest等各大赛事中，中国台湾共获得28.5个第一名，位居全球第一；前三奖项累计获得96个，位居全球第一。中国香港在各大赛事中共获得13个第一名，位居全球第二；前三奖项累计获得30个，位居全球第二。中国大陆在各大赛事中共获得6个第一名，位居全球第四；前三奖项累计获得15个，位居全球第四。
从高校来看，台湾大学在各大赛事中均获得过第一名，独立获得13个第一名，和台湾交通大学合作获得2个第一名，和洛桑联邦理工学院合作获得1个第一名，总计获得14.5个第一名，前三奖项累计获得50.5个。香港中文大学在CADAthlon、CAD Contest、ISPD Contest赛事中均获得过奖项，总计独立获得13次第一名，其中在CAD Contest@ICCAD竞赛中获得11个第一名，遥遥领先全球其他高校；在Contest@ISPD竞赛中获得2个第一名，前三奖项累计获得30个。台湾交通大学总计获得8个第一名，前三奖项累计获得17.5个；台湾清华大学总计获得2个第一名，前三奖项累计获得15.5个。
八、获奖队员的去向（部分）
CADathlon@ICCAD 2007第一名获奖者台湾大学的陈东杰（Tung-Chieh Chen）毕业后加入思源科技；2015年和张耀文教授依托NTUplace4架构联合创办Maxeda至达科技，担任CEO；
Contest@ISPD2009第一名获奖者台湾交通大学的Wen-Hao Liu（2013年博士毕业）现任职于Cadence；
TAU Contest 2011第一名获奖者清华大学的杨建磊2014年毕业后到美国匹兹堡大学智能进化实验室从事博士后研究，2016年任教于北京航空航天大学；
CAD Contest@ICCAD 2012、2013、2014第一名获奖者香港中文大学的魏星（Xing Wei，2014年博士毕业）、刁屹（Yi Diao，2015年博士毕业）、林德基（Tak-Kei Lam，2013年博士毕业）和吴有亮教授于2014年联合创立了EDA公司奇捷科技（Easy-Logic），推出的自动处理Functional ECO问题的EDA工具EasyECO可以在Premask、Postmask等多个阶段进行逻辑修正操作，并且已经支持7纳米的先进工艺；
CAD Contest@ICCAD 2012第二名获得者德克萨斯大学奥斯汀分校的余备（Bei Yu）现任教于香港中文大学；近年其团队在国际EDA大赛中势头很猛；
CAD Contest@ICCAD 2013第一名获奖者香港中文大学的Jian Kuang（2016年博士毕业）毕业后加入Facebook；
CAD Contest@ICCAD 2013第一名获奖者香港中文大学的Wing-Kai Chow（2018年博士毕业）毕业后加入Cadence；
CAD Contest@ICCAD 2013第一名获奖者香港中文大学的贺旭（Xu He）毕业后任教于湖南大学信息科学与工程学院；
TAU Contest 2014第一名获奖者伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的黄琮蔚（Tsung-Wei Huang）毕业后任教于犹他大学电气与计算机工程系；
CAD Contest@ICCAD 2015第一名获奖者香港中文大学的陈耿杰（Gengjie Chen，2019年博士毕业）毕业后加入鸿芯微纳，2020年10月加入华为；
TAU Contest 2015第一名获奖者台湾交通大学的Pei-Yu Lee先后就职于至达科技、新思科技，现任职于Cadence；
CAD Contest@ICCAD 2016第一名获奖者香港中文大学的贝泽华（Chak-Wa Pui，2019年博士毕业）毕业后加入Cadence；2021年3月加入华为诺亚方舟实验室；
CAD Contest@ICCAD 2016第一名获奖者香港中文大学的涂沛珊（Peishan Tu）毕业后留校；
CAD Contest@ICCAD 2017第一名获奖者福州大学的朱自然（Ziran Zhu）毕业后任教于东南大学ASIC中心；
Contest@ISPD 2017第一名获奖者德克萨斯大学奥斯汀分校的林亦波（Yibo Lin，2018年博士毕业）毕业后任教于北京大学信息科学技术学院；
CAD Contest@ICCAD 2018第一名获奖者香港中文大学的陈劲松（Jingsong Chen，2021年博士毕业）毕业后加入华为；
九、中国大陆高校的EDA研究
从各大赛事的参赛队伍也可以大致看出，中国大陆高校对EDA的研究方向。由于1994年至2008年，中国大陆在EDA领域有差不多十五年的低迷期。很多高校失去了EDA的研究条件和生存环境，使得很多项目搞不下去，老师开始转型，导致高校从事EDA研究的人员越来越少。
中国大陆有北京大学、清华大学、福州大学、华中科技大学、复旦大学、东南大学、上海交通大学、西安电子科技大学等八所高校在各大EDA竞赛中获得奖项，其中仅有北京大学、清华大学、福州大学、华中科技大学等四所高校在各大竞赛中获得过第一名。
目前，中国大陆设有EDA相关研究方向的高校主要有：
清华大学是国内较早从事EDA研究的高校，洪先龙教授和边计年教授做物理实现和逻辑综合，两位老先生的学生大部分去了三大EDA公司。清华大学当前的研究方向包括逻辑综合、布局布线、电源网络等，2010年初期三次参加TAU Contest竞赛，目前主要以CAD Contest@ICCAD和Contest@ISPD竞赛为主。
北京大学研究方向包括布局布线、FPGA设计自动化的可重构算法。多次出现在CADathlon@ICCAD、Contest@ISPD和TAU赛场。
复旦大学当前的研究方向包括物理实现、参数提取、逻辑综合、可制造性设计等方向。复旦大学已经多次出现在CAD Contest@ICCAD赛场。
福州大学早期EDA研究始于范更华教授和朱文兴教授，当前的研究方向主要是物理实现。福州大学团队曾连续三年在CAD Contest@ICCAD夺冠。
东南大学目前研究方向是亚阈值和近阈值相关的时序分析，2020年和2021年连续两年参加TAU Contest竞赛，均进入前三。2020年和国微集团成立EDA联合实验室，瞄准EDA共性技术研发。
西安电子科技大学在国内较早开始从事成品率分析算法的研究，并且一直在宽禁带半导体的器件建模、可靠性分析等领域有深入的研究和突出的成果，为国内相关EDA工具的研究培养了大量人才。在2019年和囯微建立EDA研究院之后，开始进入布局布线和原型验证领域。2020年首次在国际EDA赛场亮相，就取得Contest@ISPD第二名和CAD Contest@ICCAD第三名的成绩。
上海交通大学研发出我国首套系列化“射频集成电路EDA商用软件工具”，功能涵盖射频电路电磁和多物理特性建模仿真、自动化综合设计、多性能多功能协同设计等；近几年从国外引进新人，开始研发高层次逻辑综合。
十、结语
拿到国际EDA竞赛的第一名，更多的是体现了对芯片产业科研投入和人才培养的的提升，还不能等同于国产EDA技术的突破，毕竟这些竞赛就是由新思科技（Synopsys）、楷登电子（Cadence）、Siemens EDA（原Mentor）等EDA巨头提出的问题，问题的解决更加完善三巨头的产品。
目前中国大陆EDA比赛也逐渐增多，比如中国电子学会主办、ICisC运营的“集成电路EDA设计精英挑战赛”，工信部人才交流中心主办的“全国大学生集成电路创新创业大赛”的华大九天赛道，中国学位与研究生教育学会、中国科协青少年科技中心联合主办的中国研究生创“芯”大赛也增设EDA算法赛题，以及工信部等五部委主办的全国工业和信息化技术技能大赛集成电路EDA开发应用赛项也在2021年开赛，这些大赛都将促进中国大陆EDA产业的发展。
笔者认为，为了加强和国际EDA赛事的衔接，也为了有更多队伍参与国际大赛，中国大陆可以参照国际EDA赛事的赛制，以国际赛事的赛题为基础，增加中国大陆EDA公司的赛题，组织各大国际赛事的国内挑战赛，以鼓励高校学生热积极参与竞赛。
我们更期待的是像华大九天等公司未来也能成为ICCAD竞赛的出题者，或者更进一步中国大陆主办的EDA会议和竞赛也能进入到国际顶级行列。
致谢
本文在写作过程得到东南大学国家ASIC工程中心杨军老师、朱自然老师、闫浩老师，西南交通大学信息科学与技术学院邸志雄老师，上海交通大学钱炜慷老师，以及香港中文大学余备老师团队的帮助，在此一并致谢。
学习IC设计好课，就在创芯大讲堂
‘肆’ 西安科技大学高新学院的简介谁有，这个学院怎么样啊，想报考，谁可以给简单介绍一下另外这个
先给你说说学校吧，位于南郊大学城，322，和游九 ，4-14 公交都能到，学校近几年的就业率在西安其他三本学校里算是最高的了，学校人数1万5千多，独立学院里最多。校园环境优美，公寓呢有八人间和六人间，四人间的，根据自己的情况选，两个食堂，学校每年各类的文娱活动很多吗，这也是一所大学学风和综合的体现吧，有帮助的话，加分哦亲。
西安科技大学高新学院是经教育部批准，由西安科技大学主办的全日制普通本科独立学院。
西安科技大学是一所历史底蕴厚重、综合实力强、办学水平高的中央和地方共建高校；在全国高校本科教学水平评估中荣膺“优秀”等级。学校现有51个本科专业、52个硕士学科点、9个博士学科点、2个博士后科研流动站，4个一级学科博士点，20个二级学科博士点，17个一级学科硕士点，67个二级学科硕士点，17个工程硕士培养领域，1个MBA培养中心。学校拥有安全技术及工程国家重点学科，10个省部级重点学科，17个国家级、省级特色专业建设点，5个省级实验教学示范中心，3个省部级重点实验室，1个国家矿山救援西安研究中心，1个教育部工程研究中心和4个陕西省“13115”工程研究中心。“十一五”以来，学校承担各类科研项目1874项，其中国家科技支撑计划、“973”、“863”、国家自然科学基金以及国家社科基金等国家级项目60项；科研经费总额4.87亿元；获各级科技成果奖208项，其中国家科技进步奖2项、省部级科技成果奖66项；获国家专利97项。科技产业总产值3.3亿元。学校现有教职工1800余人，其中专任教师1000余人，教授、副教授400余人，双聘院士8人。全日制在校博、硕士研究生及本科学生2万余人。
西安科技大学高新学院是经教育部批准，由西安科技大学主办的全日制普通本科独立学院。学院位于西安市南郊大学城，占地面积800余亩，南眺巍巍终南，北临香积古寺，风景秀丽，环境优美。学院继承了西安科技大学五十余年厚重的历史文化积淀，充分发挥了西安科技大学的优质教育教学资源，同时加强实践教学，突出“产学研”相结合的办学特色。学院从西安科技大学现有的本科专业中精选出部分特色优势专业作为重点建设和发展的专业。学院围绕相关学科群设置了四个二级学院，开设本、专科专业23个，在校学生万余人，“千亩校园、万名学子”的格局已基本形成，是“西安市重点建设项目”、“西安市园林化单位”。被评为“陕西最佳独立学院”、 “ 中青在线排名上升速度最快的独立学院”、 “二十一世纪中国教育改革创新示范院校”、“十二五教育发展创新单位” 、“ 陕西省校园文化建设创新单位”。被《华商报》、《西安晚报》等媒体以“独具发展潜力独立学院”连续报道。2009年开始，学院部分专业已纳入二本招生，是陕西省首批纳入二本招生的独立学院。
学院师资与科研 学院拥有一支创新有为、团结进取的领导班子。班子成员主要由西安科技大学委派的领导干部担任。学院现有专任教师500余名，其中副教授以上职称占教师人数40%，硕士以上学历教师占教师总数80%，形成了一支以西安科技大学优秀教师和学校专职教师为骨干，企业“双师型”教师为辅助的高素质教师队伍。学院近年来承担了多项国家级教改课题、省级教改项目和校级教改项目，实现了陕西省独立学院国家级教改项目立项零的突破。学院承担了多项各级各类科研项目，“基于嵌入式技术矿山综合接入设备”被列为西安市重大科技成果产业化推广项目，“高校后勤数字化管理系统”被列为西安市发改委节能减排重点支持项目,“以太网/多路E1芯片及其应用系统”被列为西安市科技局创新信息技术专项资金项目，“高校水电资源管理信息化系统”被列为西安市工信委信息产业发展扶持专项项目，“太阳能组件状态检测系统实现与产业化” 被列为陕西省太阳能光伏和半导体照明产业发展专项资金项目，“太阳能智能监测工程实验室”被列为西安市重点工程实验室，等等，一批优秀科研成果迅速地转化为生产力，获国家专利100余项，实现了科技产业总产值1.2亿元。
学生培养 注重理论与实践相结合、共性与个性相结合，培育多形式、个性化的育人环境，为学生个性化发展和学生综合素质的提高创造条件。学院建有现代化的实验中心，拥有各类基础和专业实验室五十余个，电气实习车间、金工实习车间、3D数控精雕实习车间等多个实习车间，还与世界着名企业Mentor Graphic、Cypress、中国航天微电子研究所等单位建立了校内联合实验室。学院学生在各类科技创新活动和文体活动中屡创佳绩：2008、2009连续两年参加陕西省大学生电子大赛分获二、三等奖；2009、2010年在全国大学生数学建模竞赛中分别取得了一等奖和三个队荣获陕西赛区二等奖的佳绩，在陕西省独立学院中名列前茅。学院注重校园文化建设，竭力提高学生综合素质，学生跆拳道队在陕西省第二届大学生跆拳道社团交流大赛上，取得一金七铜、团体第一名的优异成绩，并荣获“精神文明运动队”称号；学院周怡涵同学在第三届西部小姐总决赛上，摘取“最具人气小姐”和“最佳才智小姐”两项桂冠。
办学特色 学院充分利用合作各方在能源、建筑、机电、文化创意等行业的产业优势，突出以科技引领的、“产学研”相结合的办学特色，加强实践教学，因材施教，以科研、产业带动就业，为学生提供了一个广阔的实习、就业和创业平台。学院与华为、中兴、赛格、陕西能源化工集团、广厦集团等国内大型知名企业建立了300多个实习实训基地。学院鼓励由青年教师带队，学生参与，共同创新、创业，先后创立了“银河科技信息技术有限公司”、“恒业建筑科技发展有限公司”、“巧的木国际（香港）有限公司”“科大高新投资集团公司”、“航天意德高科技产业有限公司”、“西科节能公司”等创新型企业。在工业现场自动化控制、新型建筑工程、文化创意产业、节能减排工程、太阳能光伏与LED照明产业等高端新兴产业领域形成广泛影响。通过 “创新、创业、创未来” 等系列实践活动，不仅使创新、创业在校内蔚然成风，还使学生的综合素质和能力得到强化锻炼，为学生的未来发展奠定了良好的基础。
国际交流 学院注重国际交流合作，已与美国劳伦斯技术大学、美国新墨西哥州立大学、美国北阿拉巴马州立大学、美国科罗拉多理工大学等十余所大学及英国哈德斯菲尔德大学、澳大利亚纽卡斯尔大学、菲律宾圣卡洛斯大学等多所院校合作，开展“1+2+1、2+2”双学历人才培养计划、“3+1+1、3+2”本硕连读及本升硕、专升硕等多个合作项目。学生毕业后可同时获得我方和（或）外方大学的学历文凭。至今，已有100余名学生通过交流项目出国深造。随着学院国际交流项目的进一步开拓， 2011年开始，学院独立开设中美双学位国际班（财务管理专业），与国际接轨，引进全英语教材和师资，进行双语教学，专门培养中美双学位国际化复合型人才。此外，学院还开展了大学生暑期赴美带薪实习项目，为学生提供获得国外宝贵实践工作经验的机会。
学院目标 展望未来，学院将继续发扬“创新、高效、卓越”的高新精神，以社会经济发展需求为导向，紧抓国家战略新兴产业发展机遇，加大人才培养力度，不断深化教学改革，提高教育质量，强化素质教育，努力把学院建成专业特色明显、社会服务功能强，以“创意、创新、科技”为引领的产学研密切相结合的一流创新型大学。
学院取得的部分办学成绩
陕西最佳独立学院
陕西省首批纳入二本招生的独立学院
绿化园林校园
陕西省校园文化建设创新单位
中国教育改革创新示范院校
西安市数字化校园建设示范单位
二十一世纪中国教育改革创新示范院校
中青在线排名上升最快独立学院
我院产学研基地建设项目连续三年列入“西安市重点建设项目”
2009年我院国家级教学改革项目立项，实现独立学院零的突破
2010届毕业生实现97%的高质量就业
院长丁正生教授获“陕西省教学名师”称号
院长丁正生教授获“2010中国教育改革杰出贡献人物”称号
常务副院长孙龙杰教授荣获“‘十二五’教育发展领军人物”荣誉称号
常务副院长孙龙杰教授荣获 “全国独立学院优秀工作者”称号
常务副院长孙龙杰博士出任陕西省创业促进会导师委员会主席。
常务副院长孙龙杰获“陕西十大杰出经济人物”称号
我院教师于鑫获得创新发明大赛三等奖
科研成果“基于嵌入式技术的矿山综合接入设备（C-box）”被列入西安市重大科技成果转化项目，并获得了西安市政府百万元资金资助。
“校园后勤数字化节能项目”列为西安市发改委节能减排重点推广项目。
在第十七届杨凌农高会上，我院携手长安区政府，签订“秦岭万亩花卉”博览园项目。
陕西省社科院“创意产业研究基地“落户我院
美国Mentor(明导)公司在我院建立价值500万美元的“EDA系统顶级实验室”
“全国工业和信息化人才培养综合服务平台认定测评中心“落户我院
陕西省工信厅捐赠太阳能光伏电站，促进我院光伏产业研究及人才培养
2008年获陕西省大学生电子大赛三等奖
我院学生折磊、武宝伟荣获“2008陕西省大学生基础力学竞赛”优胜奖
2009年获陕西省大学生电子大赛二等奖、三等奖
2009年，荣获全国大学生数学建模竞赛一等奖、陕西省电子设计竞赛中荣获二等奖等
2010年我院参加全国大学生数模竞赛，取得了三个队荣获陕西赛区二等奖的佳绩
学生创业团队“科大高新IT事业部”盈利逾百万元
我院周怡涵同学在第三届西部小姐总决赛中进入前十佳，并获得“最具人气小姐”和“才智小姐”两项殊荣
“基于嵌入式技术的矿山综合接入设备（C-box）”被列入西安市重大科技成果转化项目
“高校后勤数字化管理系统”被列为西安市发改委节能减排重点支持项目
“以太网/多路E1芯片及其应用系统被列为西安市科技局创新信息技术专项资金项目
“高校水电资源管理信息化系统”被列为西安市工信委信息产业发展扶持专项项目
“太阳能组件状态检测系统实现与产业化被列为陕西省太阳能光伏和半导体照明产业发展专项资金项目
“太阳能智能监测工程实验室”被列为西安市重点工程实验室
获国家专利100余项，实现科技产业总产值1.2亿元
西安科技大学高新学院四个二级学院简介
能源学院
能源学院开设采矿工程、测绘工程、能源工程及自动化3个本科专业和煤矿开采技术、工程测量与监理2个专科专业。其中能源工程及自动化专业为陕西省二本招生专业。
西安科技大学采矿工程系源于 1938 年由北洋大学工学院、北平大学工学院、东北大学工学院和私立焦作工学院组建的国立西北工学院矿冶系（后更名为采矿系）。1958 年西安科技大学的前身——西安矿业学院从西安交通大学分离出来独立办学，并隶属于原煤炭工业部，成为西部地区唯一的一所矿业工程类五年制本科高等院校。历经七十余年，西安科技大学在能源领域一直是我国采矿工程、矿山安全技术高等教育和科学研究的重要基地，已形成学科特色鲜明、专业结构合理、师资力量雄厚、实验设备优越的教学与科研体系。现拥有1个国家重点学科，2个国家级特色专业，1个国家级教学团队，1个国家级人才培养模式创新实验区，1个国家级安全生产培训机构，1个教育部创新团队，1个教育部重点实验室，1个教育部西部矿山煤矿安全工程研究中心，2个陕西省重点学科，2个陕西省特色专业，2个陕西省名牌专业，1个省级教学团队，2个省部级重点实验室，拥有矿业工程、岩层控制理论与技术、矿山煤岩动力灾害控制理论与技术、开采理论与技术、安全技术及工程、供热、供燃气、通风及空调工程等42个硕士学位授权点，采矿工程、矿物加工工程、安全技术及工程、矿山机电工程、矿山环境工程、矿业信息工程等9个博士学位授权点。师资方面有教授18人，博士生导师12人，副教授及高级工程师9人。荣获国家级科技进步奖5项，省部级科技进步奖29项，承担国家级科研项目13项，承担国际合作项目4项，承担省部级项目36项。
能源学院秉承西安科技大学在煤炭工业领域的优质教育教学资源，精选特色专业，加强校企合作，加强科技成果在行业的应用与推广。在节能工程及自动化专业方向领域，学院设有节能工程研究所，以及承担节能技术推广的校产企业西安西科节能技术服务有限公司。“高校后勤数字化管理系统”被列为西安市发改委节能减排重点支持项目,“高校水电资源管理信息化系统”被列为西安市工信委信息产业发展扶持专项项目，“LED照明示范工程”被列为西安市科技局专项基金支持项目。西科节能公司已获得国家发改委首批合同能源服务企业认证、西安市高新技术企业认证，享受国家合同能源服务财政补贴、税收优惠等政策。在陕西省常务副省长娄勤俭的主持见证下，西科节能公司于2011年初与国信证券签署了上市辅导协议，上市工作现已全面展开。在采矿工程及自动化专业方向领域，学院设有矿山自动化技术研究所、西科高新安全技术研究院。“基于嵌入式技术的矿山综合接入设备”被列为西安市重大科技成果产业化推广项目，“数字化矿山系统”已在中煤集团公司得到推广应用。安全技术研究院由着名矿山安全专家、博士生导师常心坦教授主持，李学文等十余名博士参与课题研究，“煤矿瓦斯预测分析系统”、“矿井通风分析系统”等已广泛应用于陕西黄陵煤业集团公司、新疆焦煤集团公司、神华宁煤集团公司等大型煤业集团
建筑与土木工程学院
建筑与土木工程学院开设建筑学、土木工程、工程管理、建筑环境与设备工程4个本科专业，建筑工程管理专科专业。
西安科技大学建筑与土木工程学科是在1958年建校时设立的矿井建设专业的基础上发展演化而来。目前拥有生态节能建筑、岩土工程加固理论与技术、岩土边坡稳定与防护工程、结构抗震设计与控制理论研究、建设工程项目管理等13个硕士学位授权点，岩土加固理论与技术、岩土工程风险评价与管理、岩土工程特殊施工技术与方法、结构抗震设计与控制理论研究、岩石动态力学特性与爆破技术等12个博士学位授权点。师资方面有教授23人，副教授16人。实验室建设方面，岩土工程实验教学示范中心为陕西省实验教学示范中心，另有共建的教育部西部煤矿开采及灾害防治重点实验室和陕西省岩层控制重点实验室。近年来，完成和承担大量国家及省、部级各类纵横向科研项目，形成了比较鲜明的学科特色,取得了一大批有影响的研究成果。有3门省级精品课程，1个省级人才培养模式创新实验区，1个省级教学团队，1名省级教学名师，1门省级优秀教材，承担4项国家级教改项目，获得5项省级优秀教学成果奖。
建筑与土木工程学院结合自身专业特点，密切加强同房地产业界的联系，与西安立丰集团、西安铁峰房地产有限公司、陕西秦晋实业投资有限公司、 陕西天丰投资（集团）有限公司等知名房地产企业合作，建立了具有实战意义的校企实习基地近百家，并且聘请多名房地产业界精英和建筑领域专家为我院客座教授，定期开展关于房地产领域发展趋势的研讨。学院成立了恒业建筑科技发展有限公司等校产企业，鼓励学生全方位参与到房地产业的各个环节，按照房地产开发、运营的步骤，将设计、施工、装饰装修、营销运营等具体环节学生的培养完全落到实处，通过实践来培养学生的综合能力与素质。在建筑施工方面，使学生参与到恒业建筑公司承接的各类建设项目中，包括学院的校园建设，06、07、08级许多学生参与了建设实习，获得了学生的一致认可；在房地产营销与策划方面，学院以“静馨苑”小区开发作为实训楼盘，组织营销策划团队，具体进行房地产运营与实务的实践探索；在建筑设计、结构设计方面，学院与中建上海设计院、上海同致设计事务所等资深设计公司积极合作成立西安事务所，将我院相关专业的实习实训与市场企业紧密结合；在建筑节能、新型建筑领域的探索方面，我院太阳能光伏与LED照明研究所、校产企业西安西科技术节能有限公司、陕西西科美芯科技集团公司等在建筑节能、新型墙体材料研究方面，拥有雄厚的科研创新实力，西科节能公司和美芯科技公司是国家发改委首批节能服务公司备案企业，也是为数不多的具备承担大型节能项目资格的企业，现已承担了多家院校和十几家知名企业的节能项目。
机电信息学院
机电信息学院开设自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、微电子学（太阳能光伏方向、嵌入式系统方向）、计算机科学与技术、机械设计制造及其自动化6个本科专业，电气自动化技术、机电一体化技术2个专科专业。其中自动化专业为陕西省二本招生专业。西安科技大学自动化专业是国家级特色专业、陕西省名牌专业、陕西省特色专业。
西安科技大学在机电工程、信息技术领域的历史源于1958年前西安交通大学的矿山机电专业。目前设有机械工程、通信与信息工程、电气与控制工程、计算机科学与技术四个二级学院，拥有机械设计及理论、机械制造及其自动化、电力电子与电力传动、控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、电力系统及其自动化、信息与通信工程、通信与信息系统、计算机软件与理论、计算机应用技术、嵌入式系统等27个硕士学位授权点，及智能检测与控制、计算机辅助工程分析、生产过程智能监控技术研究等8个博士学位授权点。师资方面有教授89人，副教授72人，博导8人。近年来荣获省部级教学成果奖8项，省部级科研奖18项，获得国家专利24项，共承担省部级科研项目56项，横向课题126项。
机电信息学院紧跟国家“战略性新兴产业”规划，围绕西安科技大学机电、信息领域优势学科，结合自身产业化优势，建立了电路实验室、数电实验室、模电实验室、传感器实验室、电机实验室、单片机实验室、照明节电实验平台、后勤水电数据采集实验平台、太阳能发电与LED照明管理实验平台、远程数据采集/传输实验平台、建筑结构应力及环境参数传感网络实验平台、采暖节能技术实验平台、PLC和变频调速技术实验室、微电子设计实验室、嵌入式技术实验室、数据网络研究室等。在太阳能光伏专业方向领域，学院设有太阳能光伏应用研究所，“太阳能组件状态检测系统实现与产业化” 被列为陕西省太阳能光伏和半导体照明产业发展专项资金项目，“太阳能智能监测工程实验室”被列为西安市重点工程实验室，研究所受西安高新区管委会委托编制了《西安高新区电力装备、光伏及LED产业十二五规划》。在嵌入式系统专业方向领域，学院设有嵌入式系统应用研究所，“以太网/多路E1芯片及其应用系统”被列为西安市科技局创新信息技术专项资金项目。校产企业航天意德高科技产业公司，以移动通讯网络优化、3G数据应用为主要科技开发项目，是我院产学研结合办学理念下的典型企业，学院师生共同参与开发，年产值逾两千万元。物联网技术是新一代信息技术的重要组成部分，未来将广泛运用于各行各业，校产企业陕西西科美芯科技集团公司物联网事业部，以物联网技术的应用与推广为主要科技开发项目，公司科研成果目前已在矿山开采、水资源管理等行业得到广泛应用。06级机电类专业学生组建了“科大高新IT事业部”创业团队，完成了多项计算机网络服务、安防监控、网站建设等工程项目，在实践中提升了自己的技术应用能力，并取得了盈利逾百万元的优良业绩。
人文与管理学院
人文与管理学院开设财务管理、旅游管理、英语、艺术设计与工业设计5个本科专业，及财务管理专业（国际班）。
西安科技大学在管理、外语、艺术等学科领域方面，拥有管理科学与工程、财务管理、旅游企业管理、快速成型与模具制造、工效学与人因工程等12个硕士学位授权点，资源经济与管理、技术与经济管理、风险管理、安全经济与管理等4个博士学位授予点。师资方面有教授、副教授37人。近年来，开展了大量的科学研究工作，获陕西省优秀教学成果一等奖2项，陕西省教育厅人文社会科学优秀成果三等奖4项；公开发表论文360篇,其中EI、ISTP检索12篇；纵向项目、横向项目200余项，其中国家自然科学基金一项，省部级科研项目8项。
人文与管理学院设有ERP沙盘模拟实验室和手工会计实训室，3D精雕数字艺术实验室、装饰设计室、木艺实验室、漆艺实验室、陶艺实验室、数字艺术专业设计室、出图室等多个实验室，用以培养学生的动手能力和实践创新能力。同时，与多家知名企业建立了一百多个长期产学研合作的实习实训基地，以促进学院的实践教学和就业。在人文和产业相结合的实践方面，学院紧抓国家战略新兴产业——文化创意产业的发展机遇，与陕西省社会科学院联合成立了陕西省文化创意产业研究基地，同时与陕西省政协成立了陕西省专家企业家联合会，汇聚了文化与管理领域的各界名人，促进文化创意产业的研究与发展。学院老师带领学生共同参与创业，成立了校产企业巧的木香港（国际）有限公司，专注于家居、家饰的高端礼品、奢侈品的设计开发，与美国着名大学展开联合设计，并于2009年以高端奢侈品牌入驻着名奢侈品商城世纪金花各商场，“Cleverwood”品牌以其“典雅、尊贵、时尚”的风格，吸引着社会的目光，同时也为学院艺术系师生提供了一个展示才华的平台。学院与西安电子科技大学出版社合作成立了西安电子科技大学出版社高新分社，开创了省内出版社与独立学院合作的先河，学院借此契机在出版与新闻传媒产业扬帆起航。纳斯达克上市企业采纳品牌营销顾问有限公司与我院携手共同创立西安采纳管理顾问有限公司，为西部企业的发展插上腾飞的翅膀，同时为我院学生提供了在世界知名企业学习和锻炼的机会。学院与美国知名大学联合成立了财务管理专业国际班，为学生开辟了一条经济、安全的留学途径，使学生能够学习到美国最前沿的投资、融资、经营管理、财务管理知识和经验，毕业后可在世界知名企业、各外贸、涉外企事业单位或银行、证券等金融行业高质量就业。
‘伍’ 同样是高科技公司，为什么华为会被制裁，而阿里腾讯不会
从2018年开始，美国政府开始对华为公司进行制裁，各种政策不断出台，从2018年1月9日华为失去了AT&T的手机订单开始，2018年5月2日，美国国防部禁止在美军基地销售华为和中兴手机， 2018年12月6日， 加拿大应美国当局要求逮捕了华为公司首席财务官孟晚舟女士至今仍然受到监控。 2019年9月，制裁开始全面升级，各种文件和制裁政策相继出台，眼看着华为公司在美国的商业被一步步制裁到回退。
最终，在2020年5月15日，美国将华为公司列入“实体清单”，在涉及芯片技术上，如果厂商想要与华为合作，就必须得到美国商务部的许可，即使是这个厂商在美国以外的地方也不行，如中国台湾的台积电公司。这样就能够禁止全世界任何一个使用了美国技术的公司与华为进行商业合作，这一禁令在9月生效，也就是说在此之后，全世界上没有一个公司能够给华为代工芯片加工 。华为的海思芯片设计在经过十几年的发展后已经成为继博通、高通、Nvidia和联发科后的第五大芯片设计公司，华为公司设计的麒麟系列手机芯片在性能和功耗上与竞品高通的骁龙系列手机芯片旗鼓相当，广泛应用在华为与荣耀系列手机上， 除了手机的麒麟系列芯片，外海思还有鲲鹏、巴龙、凌霄、天罡等芯片。 在受到制裁之前，华为的手机业务在国内的市场上稳居第一，并且华为还广泛地开拓了欧洲的市场，在欧洲的高端手机市场上仅次于苹果和三星。
回到华为的芯片，为什么华为有麒麟系列手机芯片了，为什么会怕美国的制裁，华为在国内卖手机就行了，不出国行不行？答案是不能，原因是芯片的生产设计的步骤繁多，主要包括：芯片的设计、生产、封装和测试4个步骤，华为仅仅是负责芯片制造的第一个步骤：设计，不负责生产芯片。 不仅仅是华为，苹果公司的A系列手机芯片和联发科的手机芯片都是如此，三星的能力更强，能够实现芯片的设计和生产，但是仍然不能实现芯片制造的全部过程，目前能够完全自主设计、生产、封装和测试全部过程的厂商仅仅剩下英特尔公司了，至今英特尔还在挤牙膏式的更新自己芯片。
设计、生产、封装和测试这4个步骤中无一幸免地全都都涉及到了美国的专利技术，首先是芯片地设计，目前来说，即使手机SOC型号五花八门，但是所有的手机芯片都是基于英国的ARM公司设计的架构 。2011年，ARM公司正式发布了V8架构，华为在受到制裁之前已经拿到了V8架构的永久授权，可以在制裁之后继续使用此架构进行手机芯片的设计。在今年3月31日，ARM公司正式向芯片设计厂商发布最新的V9架构， 该公司表示，ARMV9将用于未来3000亿颗ARM芯片中，与V8架构相比，V9实现了30%以上的性能提升， 在安全方面也有巨大的提升，使用该架构的处理器可以用于5G移动通信、移动计算，PC，服务器，HPC高性能计算， 汽车 和AI等场景。
好在ARM公司宣称自己是一家英国公司，不受到美国制裁的影响，华为公司在架构发布收仍然拿到了V9架构的授权。但是仅仅有架构的授权还是不能设计芯片，目前的手机芯片中包含了100多亿根晶体管，如麒麟9000中就有153亿根，这些晶体管要全部安置在面积仅为100平方毫米的硅基上，用人工画图的方式是完全不可能的，必须使用计算机软件辅助设计， 目前世界上较好的辅助设计软件主要有3家：新思 科技 、明导国际和楷登电子，上述三家均为美国公司，在收到制裁文件后，这三家均表示终止与华为的合作 。国内的辅助设计软件公司目前有华大九天公司，能够给予华为帮助。在生产步骤，目前台积电公司是全世界上最强的芯片生产厂商，同行的三星在制程和良品率都比不上台积电，英特尔公司只生产自己的X86芯片，不可能给华为代工。
在数字基建方面，之前美国一直是全世界的霸主，每年向全世界收取了不可胜数的专利费用，在2G、3G时代，我国一直使用国外诸如诺基亚、思科等的通信设备，在4G方面我们已经能够和国外厂商齐头并进了，在5G时代， 华为拥有的5G专利数量达到了3147项， 是世界上5G专利最多的公司了。
换句话说就是我们掌握了5G的标准指定的话语权，我们可以向其他国家出口通信设备，我们能够收取专利费，这对于美国来说是不可接受的，因此，美国必将从这里开始制裁我们的 科技 企业。
回到阿里和腾讯等公司，腾讯公司在文娱和社交软件方面有着不可撼动的地位， 游戏 、综艺和实时通信软件都是其主要业务， 2020年，腾讯营收4820.64亿元，利润1227.42亿元，利润率25.4% ；而阿里拥有最大的电商平台，每年的双十一活动都在不断地刷新着之前的记录。
为什么这类公司的市值这么大却不会被制裁？因为类似的公司只是在硬件厂商的基础上发展自己的技术，他们所实现的功能全部都是在硬件完整的基础上实现，离开了诸多硬件，任何花里胡哨的功能只会是空想，如常用的社交软件，我们需要与家人或者朋友聊天，首先需要一台电脑或者一部手机，这一设备是最基础的需求，处理器、通信基带和摄像头等重要的零部件它们全都不生产。整个 科技 行业就像是金字塔，硬件厂商相当于是金字塔的底座，而像BTA等企业就像是金字塔塔尖，塔尖可以做到很高很尖，但这一前提必须是底座足够稳固，美国想要制裁中国的 科技 行业，自然是从底座开始，当底座开始摇晃时，上层也会跟着倒塌，我们要知道，今天我不打你不是因为不敢，而是我还不想打你。但是我们也不能就此失去信心，在国家的大力扶持下，我国的芯片产业更是取得了优异的进步，如中芯国际攻克了14nm的工艺，华大九天的辅助设计软件在某些方面超越了国外的软件，我们需要做的就是能够扶持向华为这类公司，让全产业链能够协同发展，哪怕海思的芯片最后走不下去，也不能阻止我们奋勇向前的步伐。