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“每1美元的IP支出能夠帶動和支撐100倍價值的芯片市場?！边@是時下描述IP對半導體產業鏈重要性的經典論斷。

從集成電路產業鏈構成來看，IP屬于底層技術，是芯片廠商快速、高效設計芯片的重要工具之一。隨著超大規模芯片設計的復雜度不斷提升，IP及其復用技術將成為產業發展的關鍵要素，這一趨勢在不斷增長的IP市場規模上已經得到印證。根據IPnest數據，2021年全球半導體IP市場規模達到54.5億美金，年增長率為19.4%；預計2026年市場規模將達到110億美金，年復合增長率超過15%。中國市場方面，近年來，我國集成電路產業蓬勃發展，帶動了IP需求快速增長，尤其是自主可控的優質國產IP。

歷史機遇之下，國產IP廠商牛芯半導體（深圳）有限公司（以下簡稱“牛芯半導體”）核心團隊專注IP技術研發，相繼推出了多項核心IP產品，并迅速成長為業內的一匹黑馬。

牛芯半導體的產品有哪些？它的競爭優勢在哪里？在國際巨頭林立的IP市場，牛芯半導體如何才能脫穎而出？在愛集微對牛芯半導體副總經理趙喆的深入采訪中，問題的答案都逐漸清晰。

三大核心業務重磅出擊

趙喆向愛集微介紹，牛芯半導體的核心業務主要有三類：SerDesIP，可以支持PCIe、RapidIO、SATA/SAS、JESD204、LVDS、USB、Ethernet、MIPI等單協議或多協議Combo，工藝覆蓋180nm-7nm；DDRIP，支持DDR3/4/5以及LPDDR2/3/4/4X/5，提供MAC+PHY全套解決方案；同時，牛芯半導體還可以基于接口IP技術，承接相關芯片定制化服務。

對于定制化服務，趙喆做了進一步說明：牛芯半導體為客戶提供定制開發，并不是IP產品本身的定制化程度很高，而是在研發一款IP產品前，團隊會充分了解和吸收國產芯片設計廠家的訴求，將定制化功能融合到產品中，進而打造出與國產芯片廠家匹配度更高的IP產品。

除了現有產品外，牛芯半導體也在積極布局更先進制程和更高速率的IP產品。目前，公司已完成28Gbps以下SerDes產品驗證，并在此基礎上快速開展32GbpsPCIE5.0的研發工作；同時，公司將啟動56G/112GSerDes研發；DDR產品方面，公司已經完成DDR4和LPDDR4的產品布局，目前正在推進DDR5和LPDDR5的開發。

那么，從整個IP市場角度看，牛芯半導體在業內處于怎樣的水平呢？趙喆表示，“在SerDesIP方面，公司主打的PCIE系列產品、JESD204B/C、FPGAcomboSerDesIP，已在多家客戶產品中得到了成功應用，為芯片國產化提供了強力支持；DDRIP的PPA在業內已處于比較領先的地位，并獲得了諸多客戶的應用和認可?！?/p>

據了解，目前牛芯半導體在主流先進工藝布局的SerDes、DDR等中高端接口IP，已廣泛應用于5G通信、AI運算、智慧終端、網絡交換、基站芯片、云計算、服務器、存儲等領域，累計服務客戶超過一百家。

以技術實力構筑市場“護城河”

三大核心業務、服務客戶百余家、多項IP產品行業領先……牛芯半導體多點開花，交出的成績單可謂耀眼。

如此佳績，牛芯半導體是如何做到的呢？趙喆表示，最重要的因素是行業大環境：“其實早幾年前，國產IP非常不好做，也不太受重視。近年來，在地緣政治、缺芯潮等多重因素影響下，越來越多的人開始意識到——半導體行業的國產化是大勢所趨。而作為芯片的核心環節之一，IP的自主可控更是刻不容緩?！?/p>

“應該說牛芯半導體的成立趕上了國產半導體行業發展的好時代，很多廠商開始愿意選擇國產IP，并基于國產工藝來做一些真正自主可控的國產芯片，這與牛芯半導體‘以滿足中高端核心IP國產化需求為己任’的初衷也是相符的?！?/p>

牛芯半導體快速發展的背后，固然有“時勢造英雄”的因素，但“英雄”也必須具備過硬的實力：

一方面，牛芯半導體始終秉持著“以客戶為中心”的服務理念，致力于為客戶提供定制化的IP解決方案。“牛芯半導體能夠為高速ADC/DAC芯片廠商提供JESD204B/204C接口IP定制化解決方案，支持定制開發配套的DDC/DUC/FIR等數字模塊；基于自主研發的PCIEPHYIP產品，配合客戶需求，提供兼容PCIE/SATA/SAS協議的定制化IP；憑借多年SerDes技術積累，為客戶提供48通道系統時鐘傳輸方案及信號完整性分析，幫助客戶設計實現功耗更低、延遲更小、性能更優的芯片產品，顯著提升市場競爭力?！?/p>

另一方面，牛芯半導體長期專注于SerDes和DDR相關技術，具備自主知識產權，可提供多工藝平臺的SerDes+DDR組合方案——牛芯半導體是目前市場上少有的接口IP組合方案供應商。在火爆的Chiplet（小芯片）領域，牛芯半導體基于SerDes和DDR技術積累，承接各類Chiplet定制化設計，以滿足客戶成本控制、設計復用、良率提升等需求；此外，團隊也在積極參與小芯片Chiplet標準制定。

專注技術創新在國際巨頭中突圍

“雖然牛芯半導體在國內接口IP領域取得了諸多階段性成果，但與國際巨頭相比還是有相當大的差距?！碑斦劶芭c國際巨頭的差距時，趙喆如此坦言。

根據IPnest對全球十大IP供應商的排名，排名第一的ARM占據了40.4%的市場份額，排名第二和第三的分別是Synopsys和Cadence，市場份額分別為19.7%和5.8%。這也反應了全球半導體IP市場由國際巨頭高度壟斷的現狀。

趙喆提到：“尤其在IP細分領域上，國際巨頭都享有絕對領先的市場份額，國內IP廠商要打破這種壟斷局面，還有很長的路要走?！?/p>

以接口IP為例，國際IP領軍廠商Synopsys于上個世紀八九十年代就開始布局接口IP，基于長時間的資金投入和技術積累，Synopsys在整個接口IP的市場份額已超過50%，在一些細分領域的市場份額甚至接近80%。

在國際巨頭的重圍之下，國產IP廠商如何才能實現突破呢？趙喆認為，在國內半導體產業快速發展的大背景下，國產IP廠商可以考慮借鑒Alphawave的發展思路。成立于2017年的Alphawave，并沒有走Synopsys提供“大而全”解決方案的發展道路，而是另辟蹊徑專攻前沿技術節點，集中力量打造最先進的IP產品，并率先在3nm上突破了112GSerDes技術。在短短幾年內，Alphawave異軍突起，成功躋身全球十大IP供應商。

作為IP行業的后來者，牛芯半導體也非常注重創新技術的積累和開發，不斷推出有自己特色的IP產品。

把握行業機遇打磨核心產品

近年來，半導體IP需求增長迅猛。趙喆認為，快速增長的背后主要有兩大原因，一是隨著工藝節點不斷演進，流片費用隨之提高，芯片設計廠商將更傾向于選擇經過硅驗證的IP，以此縮短產品上市時間，保證成功率；二是隨著接口IP速率不斷提升，SerDesIP和DDRIP的設計也越來越復雜，芯片公司尤其是一些中小型芯片公司必須向專業的IP供應商借力，進而帶來了強勁的IP外包需求。

事實上，由于大數據中心的影響和互聯通信需求增加，市場對接口IP更是有著旺盛的需求。根據IPnest統計，全球接口IP產業增速遠超IC設計產業。接口IP正逐漸成為中國乃至全球半導體IP產業發展的新動力，這也為牛芯半導體這樣的國產IP廠商帶來了更多發展機遇。

在機遇面前，趙喆認為一定要保持“冷靜”。她警醒道，“IP是一個需要耐得住寂寞的事業。一方面，接口IP的技術壁壘非常高，只有通過團隊的長期磨合和持續的技術積累，才能打造出真正可靠的、經過量產驗證的產品；另一方面，IP產品并不是提供給客戶就結束了，在產品交付后，團隊還要持續為客戶提供技術支持以及集成化服務。”

“牛芯半導體希望與國產芯片設計廠家達成更默契的合作，打磨出更有競爭力的IP產品，定制出真正屬于國產自主可控的芯片?！闭雇磥?，趙喆如此期待。

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