過去預測集成電路市場總是很難，因為半導體營收的反復無常，受經濟大環境和特殊的業界規律波動影響；另外營收預測需要同時預測數量和平均售價，但數量、生產的芯片面積和單位面積的營收是非常可預測的。

半導體/集成電路業正處于哪個階段，EDA業將何去何從？中國IC設計業的特點如何？日前在京舉行的MentorForum（明導技術論壇）上，MentorGraphics公司董事長兼首席執行官WallyRhines進行了精彩講演，并接受了記者的采訪。

過去預測集成電路（IC）市場總是很難，因為半導體營收的反復無常，受經濟大環境和特殊的業界規律波動影響；另外營收預測需要同時預測數量和平均售價，但數量、生產的芯片面積和單位面積的營收是非常可預測的.IC營收/面積是穩定的。IC營收預測基于硅面積和歷史營收/面積的趨勢。

為什么業界預測沒有理論計算出來的準確？原因之一是局限的半導體營收報告，因為有些IC營收被埋沒了，例如蘋果和三星有自己定制的移動處理器，影響和減少了約1/3零售市場。因此，這種因素影響了約100億美元的IC市場規模，約占總IC業的3.0%~3.5%。

因此，要想預測未來的半導體營收，需要預測新應用。因為新的半導體應用會驅動增長浪潮，并出現新的領導性公司。從PC時代到現如今的IoT（物聯網）時代，概莫能外。

姜氏曲線

那么，有沒有一個可靠的方法來預測未來的半導體市場增長呢？1825年英國的數學家兼精算師BenjaminGompertz提出了姜氏曲線，用以預測所有事物的生長周期，無論是腫瘤的生長過程、人口增長，還是手機的上升過程，就算在金融界，這也是一個非常好的模型。

這里用固態圖像傳感器來說明此觀點。1991年固態圖像傳感器售價約二十多美元，不過現在為3美元左右。從出貨量角度，2015年前突飛猛進的一個點也是手機起來的點，大概在2000年。現在已經過了15年，我們認為這應該是一個很成熟的市場。那么，如果用姜氏曲線來看一看，照此預計的話，其實還處在一個比較早期的過程，所謂的37%的轉線點還沒有達到，當然現在每年我們的成長量還是比前一年快。從整個周期角度看，還有二十幾年才能到真正的成熟期。

但是為什么會這樣呢？不是每個手機上基本都有了這樣的產品嗎？為什么未來還會有那么巨大的發展空間？其中一個原因就是除了手機，另外的應用——監控攝像頭的成長率是年均46%（來源：TransparencyMarket調查公司，2014年5月15日），所以每年所收到的數據的成長率也是非常龐大的。另外，還有很多其他的應用可以采用固態圖像傳感器，采用的方式非常細致，諸如醫學、汽車ADAS（高級駕駛員輔助系統）、機器視覺、頭戴式攝像頭、無人機、眼鏡、相機、攝像機、智能手表等，所以將來的市場會很廣闊。

半導體業處于姜氏曲線的哪里？

從PC臺式機的出貨量看，已經是非常成熟的階段了，在2025年左右基本就達到飽和，所以PC臺式機處在姜氏曲線的一個較晚階段。

智能手機剛過了37%的中間點，但是從銷售量角度看，仍然還有一個非常大的發展空間。

對于新興的物聯網，包括很多產品。智能表計包括水表、電表等各種各樣家用表計，其實還處于非常早期的階段，現在是成長非常快的市場。可穿戴設備處在更早期，雖然不完全確定總量，但其規模應該是相當驚人的，預計是3.5萬億的數量級。像健身追蹤器等有相當大的市場。可穿戴醫療設備也處在早期，包括測量你的心跳、胰島素的量等各方面還處在一個非常早的階段。

來看看晶體管的數量。從預測看，從晶體管總量來看，我們還處在一個相當早期的階段，未來十年還會有一個爆炸性的增長。壞消息是，大約在2030年之前，就會有一個非常成熟的晶體管的總量，到時我們肯定需要一類新器件。

錢會在哪里？

上述講到的是量，現在還是講錢更實際。物聯網方面有半導體的三大增長點。1.數據中心，我們需要很多網絡和儲存，需要許多大的數字SoC（系統芯片），以及很多固態存儲器。2.網關，是數據從終端到數據中心的一環。3.節點/終端，需要傳感器、執行器、圖像傳感器、收發器等小器件。

數據中心在姜氏曲線中還處在一個較早期的點，還有一個非常長的時間轉變。今天，服務器占半導體市場約4.2%份額。物聯網與智能的網關成長也相當快，其IC大概占半導體總值的3.1%。

但終端的銷量還是較小，2015年終端IC銷售額只有154億美元，而且現在大部分終端還是比較簡單的。但是從趨勢看，這些終端會變得相當復雜，量也會是海量。需要MCU、傳感器、電池管理IC、無線/有線IC等。

半導體業如何從物聯網賺錢？

實際上，物聯網是服務的互聯網，是把所有的信息收集起來，然后再把信息進行分析和處理來賺錢。所以傳統的半導體業，諸如傳感器、芯片等在整個鏈條中有相當大的價值。例如飛機引擎業賣到了很多服務性的價值，每三十分鐘會產生海量（10兆兆字節）數據，如果進行收集和分析，可監測引擎的可靠性，以判斷什么時候需要維修，提高了安全性。因此有很多人預測，將來某一天會有種新的商業模式：免費提供引擎，而數據服務才是廠家真正創造營收的地方。

所以物聯網的數據擁有者將會是非常賺錢的。傳統的IC公司工程師希望盡量加入數據擁有者的行業里，可以與數據公司做聯盟或是互補的事情，收取費用方面用專利模式進行收取，還會有一些新的IC設計公司出現。因此，半導體產業會繼續變化，有些小型新型的做終端的公司也會涌現。

一些有趣的問題

現在的半導體公司該如何去做，來實現用服務盈利？

這也很難。數據擁有者會選擇不同IC行業的供應商。整個IC行業的設計理念將來可能會有所改變。例如，2015年美國DAC（設計自動化）大會上，谷歌的一名工程師展示了一款隱形眼鏡，可以通過眼中的液體來測試血液中的糖分。這個數據本身可以有幾個作用，可以發給醫生，使醫生實時了解你的身體狀況；也可以看你身體哪一部分是糖分釋放器。相信谷歌不可能只賣隱形眼鏡，肯定是想憑借這種數據賺錢，無論是醫療還是監測的過程。所以，一些傳統的IC供應商可以做這類隱形眼鏡，有數據的公司可以用手機收集的數據做數據服務。

以后會不會出現半導體公司將芯片免費送給數據廠商，利用數據賺錢的商業模式？

當然是可能的，但是更可能還是會采取部分收費的方式，至少要養活自己。這個收完回來的周期會比賣產品收錢要長一些。

貴公司如何用大數據來完善服務？

Mentor目前還是比較傳統的管理，IP是唯一一個真正在賣的產品。從Mentor工具來看，是讓客戶可以更好地做他們的產品。上述的大數據不一定是公開的大數據，而是數據的擁有者。例如某個廠商中的私有云，用Mentor的工具去分析他們的數據。Mentor的商業模式還是做B2B（企業對企業）。當良率變得對制造企業和設計企業都很重要時，Mentor實際上有大數據的分析引擎，可以在線地把數據記錄下來，用統計的方法和優化的算法抓到在生產過程中走勢錯誤的點并分析出來。所以Mentor有大數據的客戶和應用能力，面向的是企業，而且是在私有云的應用層面。

很多人在談論物聯網，但是真正賺到錢的卻不多，原因是處于姜氏曲線的初期嗎？

其實現在已經有在賺錢的，諸如上述的三個地方是賺錢的，數據中心、網關已經賺了很多錢，只是在終端只有150億美元，其價值還遠沒有體現出來，有待今后發展。

很多企業沒走那么遠就死掉了，從VR/AR、可穿戴、汽車……，時代變化太快，要想走得更遠還需要做怎樣的準備？

的確，是有很多公司會失敗。Wally喜歡小公司。因為大公司會有創新的包袱。小公司的好處是失敗了可以重新開始，轉換周期較快。實際上，Mentor現在有很多客戶是從中小客戶發展起來的。

中國目前是資金密集型，一些地方有政府補貼政策，所以中國涌現出了很多有競爭力的中小公司。另外，中國教育也會激發出一些頂級編程天才或設計專家做小企業。Mentor多年前就出臺了支持中小型設計公司的項目計劃，在上市之前，以有競爭力的EDA（電子設計自動化）工具價格來支持他們。

半導體是產品的基石。但有時也挺心酸，上層會擠壓下層的利潤，現在還有硬件免費的風潮，怎么辦？

以手機市場為例，蘋果手機有時是免費的，因為很多運營商送手機。但其實蘋果還是收到了應得的錢。還有一些成功的案例，一家做汽車傳感器系統的公司，自己做了芯片，但它不只賣芯片，而是把整個系統賣給車廠，這樣整體附加價值更高一些。

晶體管數量越來越多，主要是哪類芯片增長？

從晶體管數量的角度是會持續成長的，但總量的99.7%是存儲，可見存儲以后的量是相當驚人的。盡管存儲主宰了芯片，但是與此連接的邏輯晶體管的價格還是在向下走，出貨量增長。只要你的產品是受歡迎的，無論是大型還是小型企業，都有生長的空間。從IC行業的收入來看，fabless（IC設計公司）營收約占整個半導體業收入的30%。

固態圖像傳感器哪類增長快？

固態圖像傳感器比半導體市場平均高3個百分點，即7%左右的年均增長率。其中信號處理部分還是會有較好的增長，例如汽車中有更多的傳感器，需要更多信號在一起的傳感器融合。

EDA業

EDA業通常的平均增長率比半導體要高約1個百分點。Mentor比EDA業的平均增長率稍微高一點。原因之一是約1/3的營收來自系統設計公司，像汽車和飛機等。全世界EDA業有3%~6%的波動，EDA在整個市場的比例還是比較固定的，占整個半導體市場2%左右。

7nm方面，英特爾、三星、TSMC和一些內存fab（制造廠）都會有。Mentor的相關工具已準備就緒，預計今年或2017年初會發布。

中國IC設計業對高端設計需求旺盛

盡管中國的經濟增速有所減緩，但中國發展半導體的熱情是非常高漲的。一方面，政府的支持力度很大；另一方面中國對高端產品的需求量也越來越大，例如手機中有70%是中國自有品牌，因此IC內需一直在增長，而且本土的設計要求越來越高，所以對EDA工具的需求也越來越大。

這兩三年，很多中國IC設計公司已不是追隨者，而是領先者了。例如最早使用TSMC16nm、三星14nm代工的企業就是中國的IC設計公司。因為他們要和海外芯片企業去競爭，必須要保持設計水平同步，甚至更領先。

目前，和國內IC設計公司的攜手合作方式也有所改變，過去，中國客戶是追隨者的角色，美國公司怎樣用，中國公司就跟著用。而現在，Mentor會了解中國客戶的需求，一起進行制程開發。