前不久，小米正式发布旗下首款3nm工艺的SoC玄戒O1，采用了半导体IP公司Arm提供的CPU和GPU等IP作为架构支持，在此基础上进行后端和系统级设计。这也是目前大部分芯片在设计时都采用的研发模式。假如把设计一颗芯片比喻为盖房子，半导体IP公司提供的就是砖块和基础框架，根据这些基本材料，设计厂商再结合产品需要进行管道和线路设计、软装定义等工作。

半导体IP行业正迎来AI浪潮下的新变数。专业机构IPnest调研显示，2024年全球前四大半导体IP厂商的市场集中度从前一年的72%提升到75%，但各自增速不尽相同。其中排名第一的Arm在近9年时间整体业绩增速为124%，排在第二和第三位的Synopsys（新思科技）和Cadence（楷登电子）增速均超过300%。这得益于AI对高速IP接口需求的指数级提升，远高于CPU等核心计算元件。

半导体IP行业随着对下游市场的持续扩展，以及摩尔定律放缓趋势下的技术话语权寻求，正步入新的竞争阶段。作为上游产业，虽然整体规模不大，但半导体IP行业是撬动数千亿美元级芯片市场的关键。

例如，Arm为小米玄戒O1提供了Armv9.2 Cortex CPU集群IP、Arm Immortalis GPU IP以及CoreLink互连系统IP。小米回应称，玄戒O1是小米玄戒团队自主研发设计的3nm旗舰SoC，基于Arm最新的CPU、GPU标准IP授权，但多核及访存系统级设计、后端物理实现由玄戒团队自主完成。

Arm表示，其CSS方案本质上是为不同市场的合作伙伴提供计算子系统，提升性能、降低成本，加快产品上市。主要业务仍是提供标准化平台解决方案。

根据IPnest统计，2024年半导体设计IP市场总规模为85亿美元，同比增速20%创历史新高。头部四家公司整体业绩成长性多在25%左右，推动产业集中度提升。

（IPnest统计2024年全球半导体IP行业收入增速和市场份额情况）

不同的行业分布带来公司成长性差异。过去九年来，半导体IP市场整体成长145%，Arm成长124%，新思科技和楷登电子分别成长326%和321%。

从授权许可口径看，2024年新思科技市场份额（32%）略高于Arm（30%）；从特许权使用费口径看，Arm以66.7%的份额远高于其他厂商。

IPnest CEO Eric Esteve指出，2024年授权收入方面，Synopsys超过Arm，原因包括新思科技构建IP组合的质量高，在物理、有线接口等领域领先，以及有线接口成为增长最快的细分类别，复合年增长率超20%。

TechInsights首席半导体市场分析师Eric Balossier表示，Synopsys通过收购推动增长，外延式扩张带来的成长性显著。Arm则在个人电脑和数据中心市场寻找新机遇，提高许可证价格或提供整套解决方案来提高价值。

AI浪潮下，IP行业公司寻求差异化商业模式，如新思科技和楷登电子采用EDA+IP组合模式，Arm提供CSS标准化解决方案。Arm和高通有意收购SerDes巨头Alphawave，扩展路径值得关注。

Eric Esteve分析，Arm商业模式不仅限于CPU和GPU IP，包括基础IP、系统IP和安全IP。Alphawave在高端接口IP领域领先，可满足高性能计算应用需求。

Eric Balossier认为，拥有领先的SerDes IP将帮助Arm打入高性能通信和数据中心SoC设计领域，提供更广泛的IP组合。

IP领域既整合又高度分散。高需求IP领域可能持续整合，成熟计算公司可能退出非核心业务，推动更广泛收购。英伟达宣布向第三方授权其NVLink互连IP，带来竞争。

在本轮AI浪潮中，主力产品为GPU IP的Imagination Technologies（IMG）市场份额未快速提升，2024年市场份额1.6%，年收入增速下滑10%。面临英伟达、AMD和Arm等竞争。

Eric Esteve表示，IP市场竞争激烈，需推出突破性技术解决方案。Eric Balossier指出，边缘市场NPU IP供应商过多，客户不足，IMG拓展AI市场面临阻碍。

Eric Esteve认为，IP行业未来可能寻求商业模式改变，设计IC产品或chiplet等小芯片，以突破市场规模限制。

（文章来源：21世纪经济报道）