英偉達20億下注新思科技，創造新摩爾定律？

（本文改編自SemiWiki）

當地時間2025年12月1日，英偉達宣布向電子設計自動化（EDA）廠商新思科技投資20億美元，旨在聯合開發新工具，助力各行業借助英偉達的人工智能技術開展產品設計工作。

此次合作將英偉達的GPU加速計算平臺與新思科技業界領先的EDA工具及半導體知識產權（IP）產品組合相融合，大幅縮短芯片設計周期、降低功耗，并助力新一代人工智能、汽車及高性能計算芯片的研發。

隨著芯片進入3納米乃至埃米時代，晶體管數量向一萬億級邁進，傳統基于CPU的設計流程早已不堪重負。

此次雙方合作的核心就是打造一個統一的云原生設計環境，以解決上述痛點。該環境整合了新思科技的TestMAX、Verdi和VC Formal工具，以及英偉達的cuLitho計算光刻平臺和更廣泛的Grace-Blackwell軟件棧。設計師將首次能夠以GPU加速的速度運行全芯片的布局布線、設計規則檢查和電磁仿真，其速度比傳統基于CPU的流程快10至50倍。早期基準測試顯示，一款此前需要12周計算時間的3納米AI訓練芯片，在運行新思科技工具的英偉達DGX Cloud實例上，完成同等簽核流程僅需不到60小時。

英偉達首席執行官黃仁勛將此次合作形容為“自邏輯綜合發明以來，電子設計自動化領域最重要的轉折點”。他強調，隨著芯片晶體管數量向一萬億級邁進并進入埃米時代，傳統的摩爾定律縮放模式正被“超越摩爾”的系統級創新所取代。在圣克拉拉舉行的新思科技SNUG大會上，黃仁勛表示：“瓶頸不再僅僅是晶圓廠，而是設計師花費數月等待驗證回歸的時間。我們正攜手打破這一瓶頸。”

新思科技首席執行官Sassine Ghazi透露，這筆20億美元的投資將以包括直接研發資金、預支的云服務額度以及聯合工程團隊人員投入等形式，用于推動三大旗艦計劃：

• 打造全新的人工智能驅動型電子設計自動化套件，代號為“Synopsys.ai Copilot”。該套件基于英偉達的BlueField-3數據處理器（DPU）和Grace中央處理器（CPU）構建，利用基于新思科技數十年設計數據訓練的大型圖模型，能夠為設計師推薦最優的芯片布局、預測時序收斂情況，并自動生成測試平臺。

• 將英偉達的cuPPA（CUDA功耗與性能分析）工具包全面集成到新思科技的PrimePower工具中，實現對多芯片系統皮瓦級精度的動態功耗仿真，這對新一代人工智能加速器和自動駕駛汽車系統級芯片（SoC）至關重要。

• 推出開放的“英偉達-新思科技晶圓廠設計套件”計劃，為臺積電2納米和英特爾18A工藝節點提供預先驗證的參考流程，大幅降低初創企業和超大規模云服務商流片基于復雜芯粒的芯片設計的門檻。

業界分析師將這筆交易視為英偉達的一次防御性妙舉——英偉達在人工智能訓練硬件領域的主導地位正面臨越來越多的挑戰。在硬件領域，AMD、英特爾等廠商正加速追趕；在生態層面，其密集投資OpenAI、Anthropic等企業的行為，已引發“付費綁定客戶”的質疑。通過與新思科技達成合作（新思科技在數字設計領域占據超55%的市場份額，是無可爭議的EDA市場領導者），英偉達有效鞏固了其生態系統的競爭壁壘。其競爭對手EDA廠商Cadence和西門子EDA如今面臨著其旗艦工具在非英偉達芯片上運行效率不佳的局面。

而對于新思科技在EDA領域的競爭者——鏗騰電子（Cadence）和西門子EDA，在此次合作后，它們的旗艦工具若不與英偉達GPU深度適配，就可能在運行效率上落后于新思科技的產品。雖然新思科技強調合作不具排他性，愿意與AMD、英特爾等其他芯片廠商合作，但英偉達顯然會優先保障自身GPU硬件的適配優化，這意味著競爭對手的工具可能難以發揮出同等性能。這種“工具-硬件”的綁定效應，可能會引發EDA行業的“軍備競賽”，中小EDA廠商若無法與主流算力廠商達成類似合作，市場份額可能進一步被擠壓。而在GPU領域，AMD等廠商也可能加速與其他EDA廠商的合作，試圖構建替代生態，行業競爭或將從單一的硬件比拼升級為“算力+工具+生態”的全方位博弈。

最耐人尋味的是，據接近兩家公司的消息人士透露，合作協議中包含一項低調但影響深遠的條款：任何采用雙方聯合開發流程設計的芯片，都必須在GDSII文件中加入英偉達編寫的“設計水印”——這是一種可被英偉達云編排層讀取的加密簽名。盡管兩家公司堅稱此舉純粹是為了性能基準測試和免版稅IP追蹤，但批評者已將其稱為“對無晶圓廠未來的征稅”。對芯片設計公司而言，這意味著其核心設計數據將與英偉達的生態產生更深綁定，一旦未來合作出現變動，可能面臨設計流程遷移的高昂成本。

然而，對于一線工程師而言，此次合作帶來的愿景簡單而深刻：過去需要9個月的流片流程，或許很快將縮短至9周。一位基于Arm架構的系統級芯片架構師在主題演講后表示：“如果這項合作落地見效，我們不僅能更快地設計芯片，還能研發出以往不可能實現的芯片。”

黃仁勛在合作發布會上表示：“我們不是在加快芯片設計的速度，而是在重新定義芯片設計的可能。這句話不僅道出了此次合作的核心價值，也揭示了半導體行業的未來趨勢——當摩爾定律的物理極限難以突破，通過“算力+工具+AI”的跨界融合重構產業生態，或將成為技術創新的新路徑。

目前三星、博通和聯發科已簽約成為首批測試客戶，英偉達與新思科技的合作聯盟已然重新劃定了半導體創新的競爭格局，GPU加速的芯片設計時代正式來臨。