软件建设论证报告是常用的一种工作文档,作用就是向上级主管或者责任部门,阐述想法,提供方案,从而获得经费和支持来进行软件的购买和服务的开发配置。为了更好的阅读体验,从而赞同报告中的想法,转而支持报告中描述的建设方案获得通过,论证报告必须具备以下要素。建设必要性一般用两方面来论述建设的必要性。第一方面是从信息化这门技术本身角度来说。在当前信息社会,不论是政府机构还是国企民企,其运营几乎离不开网络和软件。比如生产产品并对外进行营销的企业,其生产体系就需要建设某个类型的软件。进行产品设计需要绘图软件CAD,进行产品数控加工需要CAM,那么就必须需要中间环节的工艺设计软件CAPP。这是正向思维的角度。紧接着从反向思维的角度强化,即缺少该软件会导致那些现存问题,来引出需要建设。比如说车间分布式数控软件DNC,这个软件就是解决数控车间数控程序代码传输问题的,没这个,靠U盘拷贝向数控机床上复制程序代码就是效率低下,同时无法解决较小存储空间的数控机床在线加工的问题。软件公司向客户推荐软件产品大多从这个角度进行的。第二方面是从企业本身的发展来讲,比如某企业现状发展到了某个阶段,需要进行产能提升,自然而然需要进行其经营和研发的信息化建设了。这个理由就比较具体和充分。这一点和第一方面中的问题引出建设需求很类似,但是更具体。这也是很多软件公司,希望在针对某个具体企业出具软件建设方案报告之前,要做企业现场调研的原因!技术要求及选型情况技术要求好,报告第一步说了必须要建设,为什么要建设,那么第二部自然引出,建设的目标和功能需求。这部分归纳起来就是技术要求。选型情况有了建设目标和功能需求,那么我就到软件市场上去调研,去该软件的客户那里访谈,寻找合适的软件公司来做这个事。这里要注意,我们的思路是要解决我们业务的问题,再去寻求针对业务的对应软件,最后才是能提供该软件的软件公司。软件公司的调研,一般是规模相似、实力相近的3家软件供应商,简单介绍所选供应商的背景情况、技术实力、实施能力、本地化服务能力、其软件产品的应用情况(特别要说明在国内的应用情况,列出主要用户,以及应用效果)。此时就分为两种情况,一种是不招标,独家采购,那么报告就需要列举理由,做出具有倾向性的结论。另一种是招标,那么报告就不能做出具有倾向性的结论。技术方案这部分,按照具体内容的侧重,也可定义为设备(软件)功能描述、 技术方案或建设方案。不论招标与否,调研的软件供应商公司,应该给出具体的技术方案,针对对象的业务问题,大致描述一下,怎么做这个事情。设备(软件)功能描述,主要是针对其软件产品的详细说明,包括软件的技术特点、组成模块、功能、工作原理等。软件要说明根据本项目的需要,拟选择的具体模块及节点数,对模块进行详细介绍。这里一般会有该软件的几个框图。因为框图来描述最直观最直接,“一图抵千言”。一个是软件在这个企业信息化中的关系框图,比如说CAPP,一般会和CAD、PDM、ERP之类的做一个关系图,描述它在体系中的位置和作用。还有技术架构图、业务架构图等,更具体是软件产品功能模块框图、软件部署图等。所建设的软件在企业中的定位建设费用上面有整体解决方案,又有了功能模块,又有了模块点数,加上供应商软件公司的实施和维护投入,那么得出整体方案报价,列了报价表单!报告至此写完了,各要素齐全。最后,写报告,格式和内容固然不可或缺,但是报告中能体现出来的最重要的一点,是人的思维过程。在工作中,会有各种材料、报告要加班加点地写,老板上司只会找下属要材料、报告而很少提供帮助。你可能会碰见很多问题,诸如不熟悉业务而近有模糊的印象、手头缺少素材或者关键数据、等等。卓有成效的思维模式和过程,可以使你在一片繁杂中,找到正确的方向。
10月15日,受市教育和体育局委托,市经济与信息化局组织专家组对攀枝花市教育信息化2.0软件项目可行性研究报告进行了专家评审,评审会议在市教育科学研究院会议室举行。市发展改革委、市经济和信息化局、市教育和体育局、市财政局、攀枝花浪潮公司、信息产业电子第十一设计研究院科技工程公司相关负责人参会,会议由攀枝花市经济和信息化局信息化科李万春同志主持。会上,市电化教育(技术装备)中心主任廖裕代表市教育和体育局介绍了教育信息化2.0基本情况,简要说明了全市教育信息化2.0的主要建设内容、基本原则、总体建设思路、资金来源等事项。攀枝花市教育信息化2.0软件项目可行性研究方案编制方信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司从项目可研情况、顶层设计方案、全市教育信息化2.0行动计划、建设清单、相关标准、投资估算等方面对可行性研究报告进行了汇报。专家组对攀枝花市教育信息化2.0软件项目可行性研究报告进行了认真评审。经评审,专家组认为:该项目定位清晰,技术路线选择合理,提出了信息化五年规划,方案可行,能达到预期目标。并提出建议:优化报告结构,加强需求分析,完善分步实施计划;建议拟定《攀枝花市教育信息化2.0行动计划实施意见》,并纳入攀枝花市智慧城市建设规划等建议。最后,专家组一致同意该可研报告。该可行性研究报告是我市教育信息化2.0整体推进的顶层设计和总体规划,报告顺利通过专家评审,标志着我市教育信息化2.0软件项目建设即将进入全面建设实施阶段,标志着我市全面加快利用教育信息化构建公平而有质量的教育,实现教育现代化,构建“互联网+教育”大平台的步伐,将全面助推我市区域教育高地打造。【来源:攀枝花教育体育】声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 邮箱地址:newmedia@xxcb.cn
工业软件大致可分为设计研发、信息管理、生产控制管理、工业嵌入式软件和工业集成平台五大类。2019年国内市场规模约2000亿元,未来几年增速维持约16%,达全球市场增速的三倍以上。2016-2018年,全球工业软件市场规模分别为3531亿美元、3701亿美元和3893亿美元,全球行业增速维持在5%左右。2019年国内工业软件市场规模约为2000亿元,未来几年市场增速维持16%左右,是全球工业软件市场增速的三倍以上,预计2021年将达2600亿元左右。从细分领域看,2018年嵌入式软件为963亿元,占比57%;信息管理类软件为287.1亿元,占比17%;生产控制类为285.6,占比17%;研发设计类为142.7亿元,占比9%。预计未来几年各板块均实现快速发展,到2021年研发设计类可达223.9亿元,生产控制类为448.9亿元,信息管理类448.2亿元,嵌入式软件1510.2亿元。
行业空间广阔市场需求旺盛大水养大鱼为国内工业软件企业提供广阔发展空间工业 软件大致可分为设计研发信息管理生产控制管理工业嵌入式软件和工业集成平台五大类 2019年国内市场规模约2000亿元未来几年增速维持约16%达全球市场增速的三倍以上国 内工业软件渗透率较低CAMMESCRM等仅为20%左右PLM等产品渗透率不足20%随着国内 工业发展渗透率有望进一步提升广阔的行业空间给予国内工业软件企业宽广的发展舞台三大因素叠加国内工业软件行业迎来新发展期首先工业升级释放信息化及智能化需求 其次政策利好不断刺激行业加速发展我国提出中国制造2025大政方针多部门颁布 智能制造发展政策另外技术封锁加剧加速国产替代进程除华为受限制外2020年6月 哈工大和哈工程被禁用数学基础软件Matlab技术封锁有望加速国内工业软件替代进展沿着国产替代 和技术演变 两条主线寻找投资机会国内工业软件企业逐步发展成 熟部分产品可以满足中低端需求以及中小企业需求2018年国内中小型企业工业软件市场规 模达804亿元这为国产替代提供广阔发展空间工业互联网平台云原生平台等新赛道的兴 起新形势下国内工业软件企业可以利用本土优势把握新机遇。
获取《工业软件行业深度研究报告:大水养大鱼,工业软件行业腾风起》完整版,请关注绿信公号:vrsina,后台回复“互联网2”,该报告编号为20bg0141。2019年国内市场规模约2000亿元,未来几年增速维持约16%,达全球市场增速的三倍以上。国内工业软件渗透率较低,CAM、MES、CRM等仅为20%左右,PLM等产品渗透率不足20%。MES系统提高生产环节效率,比如某企业利用MES系统推进少人化生产,在不改变现有人员数量及生产面积的基础上产能提升3倍,生产线可靠性达99%,可追溯性达100%。2019年国内工业软件市场规模约为2000亿元,未来几年市场增速维持16%左右,是全球工业软件市场增速的三倍以上,预计2021年将达2600亿元左右。新浪VR知识星球报告库以近五千分,所有新浪VR报告都将由管理员上传(包含部分未在其他平台发布的非互联网相关报告)VIP用户福利不定时开启,前1000名还能领领优惠券性价比更高! 新浪VR,早一天看见未来。
微博、微信、支付宝、抖音……工具类、社交类、信息类、娱乐类、生活类……移动互联网时代,手机APP已成为大众生活娱乐不可分割的一部分。然而,黑灰产也早已渗透到了APP开发领域。日前360安全大脑发布《黑灰产的廉价“温床”——APP生成框架》,报告直指APP生成框架成为了黑灰产渗透手机应用市场的加速器,并整体呈现激增趋势,严重威胁用户安全以及产业生态的健康发展。APP生成框架得黑灰产青睐 框架开发应用呈激增趋势APP生成框架是一种无需复杂技术编程即可实现APP开发的手段,深得开发需求用户青睐,但其中也潜藏大批黑灰产从业者。经监测,360安全大脑在报告中指出,2018全年黑灰产APP总量中22%均由框架开发,越来越多黑灰产开发者倾向于使用APP生成框架开发恶意软件。从2014-2018年框架黑灰产APP在全年APP总量中的占比情况来看,2016年开始,框架开发黑灰产APP数量与占比开始激增。截止2019年3月,360安全大脑累计捕获800万框架APP,其中黑灰产APP累计三百万+。APP生成框架种类多样 工具库占比最高达37%现阶段,APP生成框架框主要包括一键打包、工具库、插件化、外包框架、APP生成器五种形式,而在开发APP分布上,操作便捷且功能较多的工具库占比高达37%,插件化框架与一键打包两种形式紧随其后,三者总占比高达92%。报告在统计框架生成APP分类后指出,工具类占比高达69%,网商、游戏与门户网仅次于工具类APP。框架开发APP中,代刷代挂、免流、游戏外挂、钓鱼、勒索等主流黑灰产工具数量最多,仅工具类APP中占比较就高达71%。框架平台运营转型 暴露信息泄露等安全威胁当前,APP生成框架主要以平台形式出现。360安全大脑在报告中指出,在收集到2万+框架中,部分一键打包与工具库框架由相应官方平台提供打包服务,框架平台多数会同时提供免费与付费服务,付费越多实现功能越强大。同时,除售卖APP打包服务外,部分平台已逐渐向软件著作权代办等增值服务模式转型。在平台拓展服务的同时,也带来多种安全隐患。报告指出,由于框架平台缺乏APP图标、名称等审核机制,用户隐私获取、收发短信等操作缺位,以及APP安全规范缺失等问题,直接导致市场存盗用已有APP名称或图标、用户隐私信息泄露以严重影响产业健康发展等多方面问题。正规框架遭黑灰产滥用 加速产业生态恶化APP生成框架的初衷是帮助缺乏一定开发能力或成本的用户完成APP开发,随着APP生成技术的普及与黑灰产开发、推广需求量的增大,APP生成框架被黑灰产广泛用于黑灰产APP生。报告中特别指出,当前黑灰产开发者滥用正规APP生成框架已成普遍问题。报告对比插件化、工具库、一键打包与外包四种框架下灰黑软件数量后发现,APP黑灰分布呈现两极化趋势。插件化与工具库框架APP中黑灰产APP占比高达77.0%。此外,大量携带风险代码开发框架的存在,导致框架开发软件同步携带对应危险行为,威胁用户安全。360检测系统保驾护航 助力产业生态良性发展黑灰产开发者的滥用,让APP生成框架成为了“黑灰产”发展的温床。报告强调,APP生成框架生态良性发展依赖于APP框架平台、应用市场与安全厂商等多方面的支持。其中,应用市场和安全厂商应针对框架APP的应用审核策略,以部分框架APP缺少静态行为特征为出发点,加强动静结合的APP检测机制。对此,360烽火实验室基于动静结合、变化规律以及特征关联构建了针对框架APP的检测系统,保障用户及其设备安全。作为全球顶级移动安全生态研究实验室,实验室一直致力于Android病毒分析、移动黑产研究、移动威胁预警以及Android漏洞挖掘等移动安全领域及Android安全生态的深度研究,持续输出移动应用安全检测服务,守护移动安全。来源:消费日报网
COVID-19对软件产业的影响经常性高收入业务模式将长期存在:-首席执行官将专注于对客户真正重要的事情,并加倍努力。-衡量参与度和利用率,以确定风险和打击流失率。-成功的客户团队将专注于即将到来的续订,扩大当前的客户群。需求增加和采用使用付费模式(PPU) 即使是在定价和计费方面,SaaS公司也不能再在有限的定价选项和服务级别下保持不变。真正的基于使用情况的定价是一种计费形式,根据软件或服务的使用情况向客户收费。这提供了更大的灵活性,并且在竞争激烈的市场发展过程中已成为一个关键的差异化因素。AI/RPA收购和投资热潮有望加速2020年,在人工智能上的支出预计将达到360亿美元,比2018年增长44%。到2021,这一数字将增长到790亿美元。人力资源技术通过AR/VR/XR提高员工敬业度和发展公司正在使用AR/VR来更高效地培训员工,提供新的方式来吸引应聘者、入职人才,并创建更具协作性和身临其境的团队环境。RPA为超级自动化打开大门RPA是实现企业内所有重复性流程完全自动化的垫脚石。进入2020年,企业将寻求结合其他软件,以扩大使用RPA可以完成的任务范围。软件公司顺应微软Azure和365的增长浪潮随着越来越多的公司采用云技术,云基础设施提供商在过去几年中经历了快速增长,最初的领头羊是亚马逊。微软投入了大量资金,Azure经历了大幅增长(2016-2019年复合年增长率为54%),公共云采用率从2017年的43%增长到2019年的60%。PDF版本将会分享到199IT高端交流群,感谢您的支持!199IT热门报告重点推荐,可直接点击查阅2019年美国网络广告收入报告2020年中全球媒体行业预测报告2020年社交媒体营销报告Z世代亚太版:亚太地区内的互连、互动和成长新青年新消费观察研究报告报告:电动汽车能否战胜冠状病毒危机2020年Q1教育应用报告2019年欧洲广告报告报告:消费者体验指数2020年能源发展报告(204页)COVID-19对游戏行业的影响报告2020社交媒体趋势报告2020年基于账户营销报告亚洲广告程序化购买报告2020年社交媒体趋势报告2020全球零售银行报告2019年性福报告2020年第一季度网络媒体行业报告报告:COVID-19对学校和教育的潜在影响金融科技在香港银行业的采用和创新2019年App Store全球报告2019年美国博彩行业报告聚焦游戏领域:2020年度报告新冠疫情前后的化妆品行业观察与展望2020年工作和生活平衡报告报告:利用营销数据制定更好的决策人工智能芯片之争报告:技术战中的中国挑战(69页)报告:COVID-19对消费者行为的影响报告:消费者、可持续性和ICT报告:新冠疫情危机或使全球赤贫人口增至11亿2020年Q1全球市场研究报告报告:实施COVID-19复苏COVID-19全球调查报告:对内部业务的影响2020年CRM数据管理报告2020物业行业专题报告2020年春季消费者心声研究报告2020 年数字化转型趋势报告2020年全球保险报告2020年第二季度消费者参与报告2020年第6期全球经济展望报告2020年社交媒体指数报告2020年全球云服务市场报告欧盟营商环境报告2019/20202020未来的消费者报告2020年全球媒体行业报告COVID-19期间语音助手用户行为调查报告报告:从可靠性到弹性报告:CCPA塑造隐私格局2020年全球能源报告COVID-19时期的广告业2020年智能音频报告(55页)2020年B2B网络体验报告后疫情时代的挑战和机遇2020年第一季度亚太地区投资报告2020年第一季度移动广告指数报告2020年营销报告商务电子邮件营销报告COVID-19影响之消费支出报告2020年推动能源系统有效转型报告报告:COVID-19如何永远改变消费者的行为第四版新冠肺炎疫情与全球就业监测报告COVID – 19相关出行限制:全球旅游概览报告2019-2020小微企业融资状况报告(97页)2020年印度零售报告| NOTICE |
1 EDA全景概述EDA是IC设计必需、也是最重要的集成电路软件设计工具,EDA产业是IC设计最上游的产业。经过几十年发展,从仿真、综合到版图,从前端到后端,从模拟到数字再到混合设计,以及后面的工艺制造等等,现代EDA工具几乎涵盖了IC设计的方方面面,具有的功能十分全面,可以粗略的划分为前端技术、后端技术和验证技术,各个技术之间有所重合。EDA工具也非常丰富,按照功能和使用场合,可以分为电路设计与仿真工具、PCB设计软件、IC设计软件、PLD设计工具等。国内从上世纪八十年代中后期开始,就投入到EDA产业的研发当中。国内为了更好发展集成电路产业,在1986年开始研发我国自有集成电路计算机辅助设计系统——熊猫系统,并在攻坚多年之后,于1993年国产首套EDA熊猫系统问世。之后的国内EDA发展曲折而缓慢。因各种因素影响,国产EDA产业没有取得实质成功,但在成长过程中,国内已出现多个EDA厂商萌芽。2008年,国内从事EDA研究的公司有华大电子、华天中汇、芯愿景、爱克赛利、圣景微、技业思、广立微和讯美等。此后十年发展,华大九天、芯禾科技、广立微、博达微等几个企业从国产EDA阵型中展露生机。EDA在集成电路产业领域内属于“小而精”的产业链环节。数据显示,2018年整个EDA的市场规模仅为97.15亿美元,2014-2018年复合增长率在6.89%左右,相对于几千亿美金的集成电路产业来说不值一提。可是如果缺少了这个产品,全球所有的芯片设计公司都得停摆。在2017年,IP核的交易已经超越了EDA工具和服务本身,成为EDA产业交易规模最大的一部分。但与2017年IP核强劲增长相比,2018年IP核带来的收入显著下降,同比减少11.8%,这一下降部分源于第四季度IP供应商的会计和报告变化,并导致2018年第四季度EDA产业收入同比下降3.1%至2.57亿美元。全年来看,EDA产业收入略有增长,同比增长3.83%。经过三十余年长足发展,目前全球EDA产业竞争格局主要由Cadence、Synopsys和西门子旗下的Mentor Graphics垄断,三大EDA企业占全球市场的份额超过60%。其中,Synopsys是全球最大的EDA企业,2018年的市场份额已达到32.1%;Cadence仅次于Synopsys,2018年市场占有率为22.0%;Mentor Graphics在被收购之前也能保持超过10%的市场占有率。在2017年中国工业软件企业排行榜中,Synopsys排名35位,Cadence和Mentor Graphics分列第47、48位。2 EDA三巨头Synopsys、Cadence和Mentor GraphicsEDA三巨头主要指EDA市场份额占据前三位的三家企业Synopsys、Cadence和被西门子收购的Mentor Graphics。2.1 EDA三巨头基本发展状况Synopsys(新思科技)成立于1986年,由Aart de Geus带领通用电气公司微电子研究中心的工程师团队创立,在2008年成为全球排名第一的EDA软件工具领导厂商,为全球电子市场提供技术先进的集成电路设计与验证平台。Synopsys在EDA行业的市场占有率约30%,它的逻辑综合工具DC和时序分析工具PT在全球EDA市场几乎一统江山。Cadence(铿腾电子)是EDA行业销售排名第二的公司,在1988年由SDA与ECAD两家公司兼并而成,Cadence通过不断扩展、兼并、收购,到1992年已占据EDA行业龙头地位,但到2008年被Synopsys超越。Cadence产品涵盖了电子设计的整个流程,包括系统级设计、功能验证、集成电路综合及布局布线、IC物理验证、模拟混合信号及射频集成电路设计、全定制集成电路设计、PCCE设计和硬件仿真建模等,致力于为客户提供电子设计自动化、软件、硬件以及解决方案等服务,旨在帮助其缩短将电子设备打入市场的时间和成本。全球知名半导体与电子系统公司均将Cadence软件作为其全球设计的标准,Cadence的Virtuso工具历经27年不衰,成为业内传奇。Mentor Graphics(明导国际,2016年被德国西门子收购)1981年成立,90年代遇到经营困境,软件的研发严重落后于进度,大量长期客户流失,难以与其他两家公司竞争。直到94年公司组织结构大调整后,才重新崛起。Mentor Graphics是一家EDA软件和硬件公司,也是电路板解决方案的市场领导者,主要提供电子设计自动化先进系统电脑软件与模拟硬件系统。Mentor的工具虽没有前两家全面,没有涵盖整个芯片设计和生产环节,但在有些领域,如PCB(印刷电路板)设计工具等方面有相对独到之处。2.2 EDA三巨头产品比较EDA公司提供给IC公司的一般都是全套工具,因此EDA集成度高的公司产品更有优势。三巨头基本都能提供全套的芯片设计EDA解决方案。Synopsys最全面,它的优势在于数字前端、数字后端和PT signoff。模拟前端的XA,数字前端的VCS,后端的sign-off tool,还有口碑极好的PT、DC和ICC功能都很强大。Synopsys有垄断市场90%的TCAD器件仿真和垄断50%的DFM工艺仿真,这是其在EDA产业竞争中的一把利器。Cadence的强项在于模拟或混合信号的定制化电路和版图设计,功能很强大,PCB相对也较强,但是Sign off的工具偏弱。Mentor Graphic也是在后端布局布线这块比较强,在PCB上也很有优势,它的优势是Calibresignoff和DFT,但Mentor Graphic在集成度上难以与前两家抗衡。此外,除了卖license以外,EDA企业还可以提供IP授权(硬核和软核),这个对于很多中小规模的设计公司是很有吸引力的。授权的IP通常有memory,Serdes和Power management之类的研发成本或门槛相对较高的硬核。Mentor在IP业务上和Synopsys与Cadence几乎没有竞争力,目前Synopsys企业的IP业务全球排名第二,Cadence企业的IP业务销售额也在逐年增加。2.3 EDA三巨头成功因素:内生、外延、国家政策扶持三管齐下EDA企业若想保持核心竞争力需要靠技术支持,与其他高新技术企业相似,EDA企业获取技术优势的途径有:收购兼并其他企业的成熟技术、高研发投入和政府扶持。2.3.1 内生:高额的研发投入除大量收购有潜力的公司以外,Synopsys和Cadence还一直重视新技术的开发,每年投入大比例资金用于研发,研发费用是公司最大的营运开支。尤其是Cadence公司,近两年研发支出占总营收的比例超过40%。2.3.2 外延:频繁并购经过多年的收购兼并以后,集成电路EDA领域只剩下了Synopsys、Cadence和Mentor这三个巨头。市场的影响力也日益集中。自1986年成立以来,Synopsys通过发起几十余项并购交易,不断寻找那些已经被市场证明成功的产品及其企业,通过滚动并购操作达到了扩大业务规模、进行技术整合的目的。2002年,Synopsys以8.3亿美元收购与Cadence结束专利诉讼的Avanti公司,和自由工具PC结合在一起整合为强大的ICC,直接衔接Synopsys前端和后端工具,使得Synopsys成为EDA历史上第一家可以提供顶级前后端完整IC设计方案的领先EDA工具供应商,公司坐稳第二的位置,并在2008年超越Cadence成为全球最大的EDA工具厂商。MentorGraphics自成立开始,就关注各细分市场的佼佼者,一步步收购了多家在某些细分领域技术上数一数二的中小型EDA公司,从而实现了企业稳步发展成长的目的。2016年11月14日西门子和Mentor Graphics(明导国际)联合发表声明,德国西门子将以每股37.25美元的价格收购美国EDA公司Mentor Graphics,总收购价格为45亿美元,价溢价21%。西门子方面表示,西门子的愿景是扩大客户基础,打造“数字化企业”所需的世界级完整软件解决方案,Mentor的整套EDA产品对于实现这一愿景至关重要。在收购Mentor后,西门子将增强在电子系统的设计、测试和仿真领域的软硬件实力。Cadence公司的发展壮大,同样离不开一系列成功的收购。2.3.3 政策扶持:DARPA推出ERI项目扶持芯片发展纵观半导体产业发展的几十年,可以清晰看到美国在产业发展中的巨大作用。目前,集成电路在摩尔定律的驱动下,面临物理和经济极限;拐点临近,电子技术的进步将进入下一创新阶段。在这种背景下,美国又一次走在了世界前列,推出了一项为期5年、总值15亿美元的电子复兴计划(ERI),用以支持芯片技术的开发。美国国会也增加了对ERI的投入,每年额外注资1.5亿美元。ERI的目标是不再依赖摩尔定律的“等比例微缩”道路,继续推进电子器件性能的大幅提升,保持美国的领先地位,满足国防部需求的同时推动半导体产业发展,被业界誉为将开启下一次电子革命。ERI计划将专注于开发用于电子设备的新材料,开发将电子设备集成到复杂电路中的新体系结构,以及进行软硬件设计上的创新。2018年7月23-25日,DARPA为ERI计划召开了首次年度峰会,在会上,DARPA公布了2017年9月首批启动的6大项目合作研究团队,旨在扶持和培养在材料与集成、电路设计和系统架构三方面的创新性研究。IDEA和POSH两个项目共同的目标是克服芯片设计日益复杂化和成本的问题。POSH项目的目标是创建一个开源的硅模块库,IDEA项目希望能够生成各种开源和商业工具,以实现自动测试这些模块,以及将其加入到SoC和印刷电路板中。两个项目将投入1亿美元,成为有史以来投资最大的EDA研究项目之一。EDA三巨头公司Cadence公司获得了第一批入围扶持项目中的最高资助额2410万美元用以IDEA项目研究,Synopsys在Posh项目的研发也获得610万美元的资金补助。2.4 美国EDA巨头下一代技术发展前沿随着IC设计复杂度的提升,新工艺的发展,EDA行业有非常大的发展空间,目前产业两大发展方向:人工智能、云计算等技术应用在EDA软件,目前Cadence领先。云计算+EDA2018年,Cadence推出了第一个能够广泛用于电子系统和半导体开发的广泛云产品组合——CadenceCloud Portfolio。云技术的应用主要有三大优点:快速部署可提高工程效率并加速项目完成;通过灵活的解决方案和大规模可扩展的云就绪工具实现无痛采用;经过验证的解决方案据有很好的安全性,被许多客户信赖和使用。人工智能+EDA芯片敏捷设计是未来发展的一个主要方向,深度学习等算法能够提高EDA软件的自主程度,提高IC设计效率,缩短芯片研发周期。据Cadence的报告显示,机器学习在EDA的应用可以分为四个方面:数据快速提取模型;布局中的热点检测;布局和线路;电路仿真模型。Cadence致力于研究将机器学习应用在Virtuoso平台上,并参与了ERI中智能设计芯片项目。新思科技也在利用人工智能加速时序验证。3 国内EDA产业发展迫在眉睫EDA市场供应商高度集中,现在的EDA产业主要由Cadence、Synopsys和西门子旗下的MentorGraphics垄断。在中国市场,EDA销售额的95%由以上三家瓜分,剩余的5%还有部分被Ansys等其它外国公司占据,给华大九天、芯禾科技等国产EDA公司留下了极少的份额,且后者在工具的完整性方面与三强相比,有明显的差距。而EDA的重要性不言而喻,一旦EDA受制于人,整个芯片软件产业的发展都可能停摆,发展国产EDA迫在眉睫。3.1 国内EDA公司概览国内从上世纪八十年代中后期开始,就投入到EDA产业的研发当中。国内为了更好发展集成电路产业,在1986年开始研发我国自有的集成电路计算机辅助设计系统——熊猫系统,并在攻坚多年之后,于1993年国产首套EDA熊猫系统问世。之后的国内EDA发展曲折而缓慢。因各种因素影响,国产EDA产业没有取得实质性成功,但在这个过程中,国内已经出现多个EDA厂商萌芽。据相关资料显示,在2008年,国内从事EDA研究领域涌现了华大电子、华天中汇、芯愿景、爱克赛利、圣景微、技业思、广立微和讯美等公司。之后十年发展,华大九天、芯禾科技、广立微、博达微等几个企业从国产EDA阵型中展露生机。国内EDA企业难以提供全流程产品,但在部分细分领域具有优势,个别点工具功能强大。例如华大九天是世界唯一提供全流程FPD设计解决方案的供应商,具有较强市场竞争力。广立微电子在良率分析和工艺检测的测试机方面产品具有明显优势。概伦电子在SPICE建模工具及噪声测试系统方面技术处于领先地位,业内称“黄金标准”。3.2 国内EDA产业短板3.2.1 产品不齐全目前国内EDA企业面对的第一个短板就是产品不够全,尤其在数字电路方面。SOC设计主流程的EDA工具数量中,来自Synopsys与Cadence公司的占有大部分,尤其是时序和功耗检查以及定制设计两步,完全由上述两家垄断,国产EDA在许多工具上仍有缺失。传统EDA公司在数据端,收集数据测试上通常没有布局,而本土EDA企业的优势定位在于:广立微电子在良率优化端的软件和测试机;在数据端,博达微的快速参数测试方案;在仿真输入端,中国公司具有很强的主导性;在仿真端,华大九天和概伦电子实力强劲;在后端,芯禾具有完整的解决方案和竞争力。虽然在局部形成了突破,但在像物理验证、综合实力方面离主流差距还是很大,国内EDA厂商还“没有能力全面支撑产业发展”,总体上还是很难离开三大巨头公司的平台。以华大九天为例,单独评估集成电路产业所需的EDA工具,华大九天已有的产品线占集成电路所需工具的三分之一左右,另外还有三分之二目前是空白。国内EDA研发崛起策略:一、,目标定位整套EDA工具,国内各厂多样化合作,在研发上加大投入,积极扩展待开发领域,满足下游设计和制造领域的多样化需求;二、在现有从数据到模型再到仿真的一个完整闭环,并在机器学习、算法、数据挖掘上国内技术和国外并无太大差距的基础上,可以利用数据驱动设计绕开传统大公司的限制,这是实现本土EDA崛起又一策略。3.2.2 人才短缺、投入不足我国约有1500人的EDA软件开发工程师,但在本土EDA公司和研究单位工作的工程师只有300人左右,其他大部分都是在三大巨头工作。而放大到全球,对比于Synopsys 7000多的研发人员(当中有5000多从事EDA的研发),这个差距更是明显。在研发投入上面,国产EDA与三巨头相比也差距明显。据半导体行业观察资料显示,本土EDA企业龙头华大九天,过去十年间所投研发资金也只有几个亿,而Synopsys2018近一年的研发投入约为10.8亿美元,Cadence2018年的研发投入约为8.7亿美元。3.2.3 市场培育较难,市场拓展周期较长目前,EDA市场被三巨头垄断,国产EDA生存环境十分狭小,即使能够研发出全套的EDA工具,在短期内也难以与三巨头企业的产品抗衡。国产EDA缺乏市场,反作用于EDA的研发,造成恶性循环。目前国际环境存在不确定性,美国对中国高新技术产业的限制仍在继续,这给我国的IC产业带来了巨大挑战,但同时也面临着新的机遇。国产EDA公司化危为机,市场生态迎头赶上,是实现国产化替代、产业自主可控的重要一步。3.2.4 缺乏与先进工艺的结合EDA是设计和工艺对接的纽带,而国内EDA厂商与先进工艺结合比较弱。一方面,三大EDA公司有天然优势,在新工艺开发阶段与全球领先的晶圆制造厂进行全方位合作,因此对工艺理解很到位。国内EDA厂商只能在工艺开发完以后拿到部分数据,无法接触到先进工艺的核心部分,难以针对先进工艺设计、改良EDA软件,造成与三巨头的客观差距。另一方面,国内在PDK方面不足,对国产EDA发展不利。EDA工具与工艺结合的重要支撑是工艺设计套件(PDK),PDK开发非常复杂,需要较大投入,目前国内EDA厂商都比较缺乏PDK基础,这与中国整个半导体生态不够成熟直接相关,需要半导体行业整体的进步。解决与国产EDA与先进工艺方面结合缺失的问题,既需要国内晶圆厂提高自身的制造技术,又需要EDA企业加强和国际先进晶圆厂的合作。打造本土EDA全方位竞争力,需要产业链各界的共同努力。
如需报告请登录【未来智库】。报告摘要:工业软件,不仅是工业+软件工业软件,不仅仅是工业信息化工具。工业软件,不仅涉及到各个工业垂直领域(航天航 空、机械、汽车、消费电子、军工、制药等),同时涉及到工业工艺的各个流程环节(研 发、生产、管理、协同等)。工业软件只是一个大的范畴,不同环节对应的工业软件差异 比较大,标准化程度也不一样。“工业” 和“软件”的相互影响。我们理解工业软件,不仅仅是从工业或者软件的单向角 度去理解,而是应该从这两个要素双向的相互影响的角度来理解。工业化先进程度决定了 工业软件的先进程度,工业软件的先进程度决定了工业的效率。有什么样发展程度的工艺 流程,就有什么样的工业软件。软件定义制造,工业软件是工业互联网的基石工业软件的本质,是将特定工业场景下的经验知识,以数字化模型或专业化软件工具的形 式积累沉淀下来。工业软件的意义在于连接设计与制造,在实际产品制造之前,用可视化的方式规划和优化 全生命周期的制造过程。工业软件用“结构化”、“可视化”“虚拟验证设计”等方式解 决“产品试制周期长”、“制造工艺不稳定”等现实问题。工业软件是工业物联网数据利用的关键,帮助工业互联网兑现价值。工业互联网应用的价 值体现在:1)通用工业服务,如资产服务、数据服务、分析服务、供应链管理、智能诊 断、设备检测。2)垂直服务,凝聚不同行业的工业知识,解决特定场景下的智能化需求, 提升生产效率。工业互联网应用可以通过工业APP、API、数据平台、微服务等多种方式 呈现。自主可控仍必要,挖掘增量价值更为现实研发类高端工业软件是我国工业化的痛点。根据国家统计局,2018年中国制造业增加值占 世界制造业份额的达到28%以上,但中国高端CAD、CAE、MES、PLM等工业软件市场被 SAP、西门子、达索、PTC等国外厂商垄断。研发设计类工业软件是我国短板。我们认为,短期实现国外强势产品的赶超和替代是不现实的,但工业软件自主可控的努力仍是必要的。原因在于自主技术获得突破能够改变技术 封锁的筹码结构,进而在高端工业软件的使用和开发方面争取到更有利的位置。智能制造的产业链深度协同,是工业软件更具有现实意义的发展方向。不同技术/工业发展 阶段,工业软件的需求导向不同。当前,云计算、物联网、5G等底层技术日趋成熟,因此 我国工业软件可以遵循和国外工业软件不同的发展路径,着眼用新技术解决产业链研发、 制造协同的效率问题,挖掘工业软件增量价值。关注有行业整合能力和产业链辐射能力的龙头公司长期看好国产工业软件发展,关注有行业整合能力和产业链辐射能力的龙头公司。工业软 件细分领域众多,且行业know-how各不相同。因此,横向扩张补齐产品线,形成更为全面 的解决方案,是工业软件公司成长为巨头的必经之路。从海外经验来看,工业软件巨头的 成长史也是不断并购的历史。产业链辐射能力的意义在于,统一产业链内部标准、接口、 数据格式,提升产业链协同效率;同时,绑定产业链核心厂商向上下游渗透,获客能力得 到提升。报告节选:(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:华泰证券)如需报告原文档请登录【未来智库】。
如需报告请登录【未来智库】。一、大视野:半个世纪操作系统演进史1.1、什么是操作系统?操作系统(Operating System,OS),是配置在计算机硬件上的第一层软件,是 对硬件系统的第一次扩充,占据整个计算机系统核心地位。从 1945 年第一台计算 机诞生至今,随着半导体技术的快速迭代,操作系统也经历了企业商用、个人计 算机(PC),再到移动端三个阶段,诞生了诸如 Unix、Linux、Windows、OS X、 Android 等操作系统。随着 5G 网络通信技术的不断进步,未来信息产业将朝着云 计算与物联网(IoT)趋势发展,产能的爆发将为终端不同应用场景带来更多需求。1946 年,第一台电子计算机 ENIAC 诞生于宾夕法尼亚,ENIAC 没有操作系统,其 交互只是在“人-硬件”的方式下进行。20 世纪 50 年代,晶体管出现并取代真空 管,从而诞生了第二代计算机,由于功耗与体积大幅缩小、性能大幅提升,人机、 CPU 与 I/O 之间的效率矛盾日益突出,进而产生了单道、多道批处理系统、分时 系统和实时系统,而分时系统也最终演化成时下流行的多用户多任务操作系统 UNIX,以及它的变体 Linux 操作系统。根据应用场景不同,可将操作系统分为服务器、桌面和移动三大类,根据系统底 层架构不同,又可将其分为 Unix/OS X、Linux/Android、Windows,其中,Linux、 OS X 为 Unix 衍生变体版本、Android 则是基于 Linux 的一个发行版本,本部分从 操作系统功能演进角度,作出相应分类。1.2、早期 CP/M、DOS 单用户单任务 OS随着超大规模集成电路(VLSI)和计算机体系结构发展,市场诞生了微机操作系 统——配置在微型机上的系统软件。目前市场主流的微软 Windows 10 和苹果 OS X 就是典型的微机操作系统。然而,追溯最早诞生的微机操作系统,却是配置在 8 位处理器上的 CP/M。第一个微机操作系统 CP/M1973 年,第一代通用 8 位微处理机芯片 Intel 8080 发布,同一年,PL/M 创始人 Gary Kildall 博士开发了一个管理程序和数据程序。1974 年,Gary Kildall 成 立 Digital Research(DR),并发布第一个微机操作系统 Control Program - CP/M V1.3,后陆续被各国微机厂商采用,围绕它的软件也呈爆炸地得到开发。1977 年 DR 公司对 CP/M 进行重写,使其适配 Intel 8080、8085、Z80 等 8 位芯 片为基础的多种微机上。1979 年又推出带有硬盘管理功能的 CP/M 2.2 版本。由 于 CP/M 具有较好的体系结构、适应性强、可移植性强以及易学易用等优点,从而 在 8 位微机中占据了统治地位,成为“标准八位机软件总线”。但是,由于芯片 VLSI 技术的快速发展,CP/M 在向 16 位 CPU 的转化上错失机会, 在以 IBM 的 PC/AT 以及兼容机为中心的 16 位个人计算机市场上,惨败给微软的 DOS 系统,后逐渐从市场上消失。磁盘操作系统(DOS)崛起1978 年,微软 Bill Gates 开始为 Intel 8086 处理器编写程序,1980 年 8 月,盖 茨与 IBM 签订合同,同意为 IBM 的 PC 机开发操作系统,并以 5 万美元价格收购 QDOS 操作系统。在对其进行升级改造后,微软于 1981 年发布了第一代 16 位机 MS-DOS 系统,并授权给 IBM 使用,第一台 IBM-PC 机问世。该系统在 CP/M 基础上 进行了较大扩充,功能上有很大增强。因此,很快,装有 MS-DOS 系统的 IBM-PC 便击败了当时流行的 8 位机 CP/M,并开启了 DOS 统治桌面操作系统的时代,1983年 IBM 推出配有 Intel 80286 芯片的 PC/AT,相应地,微软开发出 MS-DOS 2.0 版 本,它不仅能支持硬盘设备,还采用了树形目录结构文件系统。1987 年微软宣布 MS-DOS 3.3 版本。从 1.0 到 3.3 版本, MS-DOS 都属于单用户单任务操作系统,内存被限制在 640 KB。 1989 年到 1993 年,微软又先后推出多个 MS-DOS 版本,它们都可以配置在 Intel 80386、80486 等 32 位微机上。1995 年微软停止更新 MS-DOS 系统,转向 Windows 系统开发,由于系统的优越性能受到当时用户广泛欢迎,MS-DOS 成为了事实上 16 位单用户单任务操作系统标准。1.3、桌面霸主 Windows 单用户多任务 OS作为单用户单任务操作系统,无论是 CP/M,还是 MS-DOS,都只能在同一时间处理 一个程序。单用户多任务操作系统,指仅允许单用户上机,但允许用户把程序分 为若干个任务并发执行,进而有效改善系统性能。目前在 32 位微机上配置的操 作系统基本上都是单用户多任务操作系统,其中,最具代表性的是微软的 Windows 系列。1985 年,微软尝试推出第一款图形操作系统 Windows 1.0,微软操作系统从此进 入单用户多任务阶段,1985 、1987 年微软分别推出Windows 1.0和Windows 2.0, 由于当时硬件平台只支持 16 位处理器,对 Windows 1.0 和 2.0 不能很好支持, 1990 年,微软针对人机交互界面、内存管理都进行了改进,同时添加了多国语版 本,迅速占领市场,至 1993 年,微软针对 Intel 386 和 486 等 32 位 Windows 3.1 推出时,Windows 已成为微型计算机的主流操作系统。1995 年,微软推出 Windows 95,较之以前的 Windows 3.1 有许多重大改进,采用 了全 32 位处理技术,并兼容旧的 16 位应用程序,使应用开发有了很好的延续, 同时,在该系统中还集成了支持 Internet 网络功能。1998 年又推出 95 的改进 版 Windows 98,是最后一个仍兼容以前 16 位应用程序的 Windows,其最主要的 改进是把微软公司自己开发的 Internet 浏览器整合到系统中,方便用户上网浏 览,另一个特点是增加对多媒体的支持。2001 年微软发布了 32 位版本的 Windows XP,同时提供家用和商业工作站两个版本,成为当时使用最广泛的个人操作系统。 同年,还发布了 64 位 Windows XP。1.4、Unix/BSD/Linux 多用户多任务操作系统桌面操作系统领域,微软在长达近 30 年的时间里,几乎垄断市场,在中高端服务 器领域及移动、嵌入式设备领域,则以 Unix/Linux 为主导。无论是苹果的 OS X、 iOS,还是谷歌的 Android,从本源与设计哲学上来说,都脱胎于 Unix。多用户多任务操作系统:允许多个用户通过各自的终端使用同一台机器、共享主 机系统中的各种资源,从而每个用户程序可进一步分为几个任务,使之并发执行, 以进一步提高资源利用率和系统吞吐量的操作系统。Unix OS 是此类操作系统的典型代表,在大、中和小型机中所配置的,多数是多 用户多任务操作系统。随着开源免费的 Unix/Linux 系统及其衍生版本出现, Unix/Linux在个人电脑上也迅速流行起来,其中Unix版本包括OpenBSD、NetBSD、 FreeBSD、OpenSolaris 等,Linux 包括 Debian、Mint、Ubuntu、Fedora、OpenSUSE、 CentOS、ArchLinux、Red Hat 等。国产本土化操作系统,发轫于 1999 年,且多 数是基于 Linux 进行的二次开发,目前市场比较流行的诸如 Deepin、Ubuntu Kylin、 NeoKylin,皆由此而来。UNIX 操作系统Unix 诞生于美国 Bell 实验室。1965 年,贝尔实验室开始一项由通用电气(GE) 和麻省理工学院(MIT)合作的 MULTICS 计划——建立一套多用户、多任务、多层 次的操作系统。至 1969 年,因计划进度慢,项目被暂停下来,次年,Ken Thompson 将系统移植入 PDP-7 机上,Unix 操作系统雏形就此诞生,由于只能支持两位使 用者,故有人称之为“UNiplexed Information and Computing Service,UNICS”, 取音为“UNIX”,也因此,1970 年被视为“Unix 元年”。由于 Unix 在开发过程中,没有任何商业管理制度,从诞生于 AT&T 公司到 1979 年 Unix Version 7,其源码都是属于半公开状态——允许 Unix 源码为各大学教 学使用。到了 20 世纪 70 年代,AT&T 注意到 Unix 商业价值,在 Unix Version 7 之后,开始禁止大学使用源码,包括教学使用。1980 年,Unix 源代码不再对外开放,Unix 操作系统因此裂变成为两条主线:一 个是 AT&T 的商业版本,另一个则是 Berkeley 开发的半开源 BSD(Berkeley Software Distribution) Unix。前者衍生出微软Xenix、IBM的AIX、Sun的Solaris 和惠普的 HP-UX,后者则衍生出 Sun OS、NexTSTEP 等。Xenix:1980 年前后,微软与 SCO 公司联合将 UNIX Version 7 移植到 Motorola 公 司的 MC 680xx 微机上,后来又将其简化移植到 Intel 8080 上,称之为 Xenix。 后 SCO 将 SCO-Xenix 改为 SCO Unix,渐渐成为微机版 Unix 主流操作系统。Solaris OS:SUN 公司于 1982 年推出的运行在 Motorola 680x0 平台上的 UNIX OS。 1988 年,发布 SUN OS 4.0,把运行平台从早期的 Motorola 680x0 平台迁移到 SPARC 平台,并支持 Intel 8086。1992 年 SUN 发布了 Solaris 2.0。1998 年开始,Sun 公司推 64 位操作系统 Solaris 2.7 和 2.8,这几款操作系统在网络特性、互操作 性、兼容性以及易于配置和管理方面均有很大的提高。此外 ,苹果 Mac OS X、iOS 从系统底层架构上,也延续了 Unix 的设计思想与研 究成果,其直接继承了 BSD 许多设计理念。IBM 的 AIX,惠普的 HP-UX 和 SUN 公司 的 Solaris 系统,都是非常重要的服务器操作系统,其安全性、稳定性与可靠性, 得到了市场的普遍认可,是中高端服务器的主要参与者。Linux 操作系统深刻改变操作系统市场的一个系统,是 UNIX 的一个重要变种,最初是由芬兰大学 生 Linus Torvalds 针对 Intel 80386 开发而来,是一套完全免费和自由传播的 类 Unix 操作系统。Linux 基于 POSIX 和 Unix 的多用户、多任务、多线程和多处 理器设计哲学,支持 32 位和 64 位硬件,同时还继承了 Unix 以网络为核心的设计 思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。Linux 操作系统采用了与 Unix 几乎完全一致的体系结构,具有类似的设计哲学:1、一切都是文件,每个软件都有确定用途系统中的所有都是文件,包括命令、硬件和软件设备、进程等,对于操作系统内 核而言,这些都被视为拥有各自特性或类型的文件。2、完全免费,源码符合 GNU General Public License(GPL)协议用户可以通过网络或其他途径免费获得,可任意修改其源码,只要符合 GPL 规定, 就可以参与到开源项目的发展中,这极大地加快了 Linux 的传播与对漏洞发现的 效率,增加了系统的安全性与稳定性。3、兼容 POSIX1.0 标准系统可以通过模拟器(如 Wine)运行 DOS、Windows 程序,为相关应用,如专业 软件、QQ、微信等短期生态短缺提供了一种临时性解决方案。4、广泛支持各类硬件平台经过全球开发者共同努力,Linux 操作系统各大主流发行版本几乎支持所有主流 处理器,硬件驱动也日益完善,由于 Linux 内核的精简、高效与网络设计,使得 Linux 操作系统适用于各类掌上电脑、机顶盒、汽车电子或游戏机中。其中, Android 市场的打开最成功。当前,Linux 在全球已经有成百上千个发行版本,任何个人或者机构,只要对 Linux 加入 GPL 开源协议,都可以对内核进行编译。并且,即使发行版本众多,但系统 所采用的内核仍是统一的。尽管开源操作系统为世界提供了 Windows 之外的另一个选择,很好地支持了从大 型机到中小型机等各类设备,但在消费领域,却没有像微软一样,出现一款成熟 的商业桌面系统。一个原因是,没有成熟的商业管理进行运作,生态缺位,无法 形成统一的标准与专业团队;另一个原因是,混乱的发行版本,提高了软件开发 商的研发难度,增加了研发成本。二、浪淘沙:操作系统三十年竞争格局操作系统因计算机而生,并随着计算技术、网络技术与通信技术的发展而不断迭 代更新。从硬件技术和网络通信变革角度,可将操作系统进化史划分为四个阶段: 第一阶段,政企军工阶段;第二阶段微机桌面;第三阶段移动互联,以及正在迎 来的第四个阶段,万物互联(AIoT)。微机受益于摩尔定律与互联网,从而诞生了 Windows,垄断桌面操作系统达 30 多 年。受益于 3G/4G 的快速发展,手机与平板等移动设备迅速普及,由此催生了 Android 与 iOS 等优秀的操作系统。随着 5G 商用落地,信息时代正在进入第四个 阶段——万物互联时代。2.1、Windows+Intel 强垄断时代操作系统是承接硬件与应用软件的载体,具有典型的平台化与规模化效应,与之对 应,是规模化效应反向带来的标准化,这从 Windows 成功地从 Unix/Linux 竞争中 胜出,以及 Android/iOS 在 Windows Phone OS/Symbian 中脱颖而出可见一斑。Linux 在开源自由与经济角度,优于 MS Windows,但由于没有巨头背书,统一标准, 导致发行版本混杂,且原生生态不足与用户体量都无法与 Windows 抗衡,因而更 无法吸引下游开发厂商为其开发应用,生态与标准是掣肘 Linux 的主要原因。市场竞争格局根据 Statcounter 显示,截至 2019 年 8 月,全球桌面操作系统市场中,Windows 市场占有率高达 78.32%,远高于其他操作系统,位居第二名的是苹果公司 OSX, 其市占率为 13.22%,Linux、ChromeOS 位列第三、四名,占 1.72%、0.86%市场。尽管 Windows 至今仍有着近乎垄断的地位,但是,操作系统市场竞争格局正在发 生变化。过去 10 年,Windows 操作系统的市占率快速下滑,2009 年,Windows 以 94.73%的市场地位,绝对垄断着操作系统行业,10 年间,市场份额持续下滑近 20%, 其中,主要竞争对手来自于苹果公司的 OSX,贡献了 9%的市场份额。细分市场,美国方面的变化则更为显著。早在 2009 年,苹果 OS X 即占了美国操 作系统市场 10%份额,10 年间,Windows 持续走弱、OSX 继续走强。截至 2019 年 8 月,Windows 仅占有美国 PC 市场 1/3 左右的市场份额,苹果则接近 1/5,其他 操作系统,如 Linux、ChromeOS 等,则占据剩下的 12%份额。谷歌 ChromeOS 在美国有一定市场地位,其市场占有率高达 4.82%,高于 Linux 的 1.49%,ChromeOS 作为基于 Linux 而来的开源操作系统,主要发力教育领域,旨 在打造一款基于 Web 的云操作系统,随着 5G 通信技术的不断落地,Chrome OS 或 许会在未来占据更多的市场空间。2.2、Android/iOS 移动互联网时代 Android 是一种基于 Linux 的自由及开放源代码的操作系统。主要使用于移动设 备,如智能手机和平板电脑,由 Google 公司和开放手机联盟领导及开发。Android 操作系统最初由 Andy Rubin 开发,主要支持手机,后来逐渐扩展到平板电脑及其 他领域上,如电视、数码相机、游戏机、智能手表等。iOS 是由苹果公司开发的移动操作系统。iOS 与苹果的 macOS 操作系统一样,属 于类 Unix 的商业操作系统,其最初是设计给 iPhone 使用的,后来陆续套用到 iPod touch 、iPad 以及 Apple TV 等产品上。从宏观上讲,Android 和 iOS 最大的不同是前者底层是 Linux 系统,后者是苹果 特有的封装系统。苹果特有的系统能够保证在相同配置下,在显示、动画和运行 效率上都优于 Android 系统。另外一个区别是,Android 是开源,可以拥有更多 的自由和创造力;iOS 闭源,提供标准化规则和建议保证质量。根据 Statcounter 显示,截至 2019 年 8 月,全球移动操作系统市场中,Android 市场占有率高达 75.44%,远高于其他操作系统,位居第二名的是 iOS,其市占率 为 22.49%,BlackBerry、SymbianOS、Series 40 等其他移动操作系统占据剩余 2.07%的市场。由图 25 可以看出,近十年来全球移动操作系统的市场格局发生了很大的变化。在 2009 年 Series 40 占据了 35.49%的市场份额,iOS 贡献了 34.01%,Android 仅拥 有 2.41%的市场份额。在接下来的十年中,Series 40 移动操作系统的市占率快速 下滑,到 2019 年 8 月的市占率仅为 0.04%。iOS 在这十年间的市占率也在逐步下 降,在 2016 年达到最低点(19.29%),之后有所回升,到 2019 年 8 月市占率达 到 22.49%。而 Android 移动操作系统则是一路高歌猛进,到 2019 年 8 月贡献了 75.44%的市场份额,拥有绝对的垄断地位。中国市场方面,各种移动操作系统的兴衰变化数量更加复杂。2009 年 SymbianOS 占据了大部分市场,但在 2010 年达到最大值(71.49%)后便迅速下降,到 2019 年8月仅占据0.03%。Unknown在2009年到2012年短暂地兴起,最高达到33.36%, 之后便走向衰弱,到 2019 年 8 月仅拥有不到 1%的市场份额。Android 和 iOS 移动 操作系统在中国市场中均持续走强,但前者的发展速度更为迅猛。截至 2019 年 8 月,Android 占据市场 75.98%,iOS 占 22.88%。2019 年的中国市场与全球市场结 构相似,说明中国移动操作系统的市场格局对全球影响较大。2.3、夹缝生存的本土化操作系统随着数字与信息化推进,网络信息安全已经成为大国角逐的核心竞争要素。操作 系统作为软硬件纽带,在安全领域扮演着核心地位,发展本土化操作系统,是国 家防范网络攻击与威胁需要直接面对的问题。典型如 2008 年微软黑屏事件、2010 年 Stuxnet 震网病毒事件、2013 年棱镜门与 2017 年 Intel 芯片 Minix 泄漏风险。 政策支持当前,无论是服务器,还是桌面与移动端,中国自主研发的操作系统都只占有着 非常低的水平,亦主要局限于政府等领域。2011 年以来,国家各个层面出台一系 列政策,支持推进国产自主化建设应用,鼓励在操作系统、数据库、中间件和办 公软件等领域的研发,为操作系统国产本土化提供了政策基础。 二十年操作系统国产本土化之路中国操作系统本土化始于 20 世纪末,并多以 Unix/Linux 为基础二次开发为主, 过去 20 年,曾诞生超过 20 多个不同版本,较为市场熟知的有红旗 Red Flag、深 度 Deepin、优麒麟 Ubuntu Kylin、中标麒麟 Neokylin、银河麒麟 Kylin 与中科 方德等。但是,由于中国软件市场的开放、微软系统生态的攻势与知识产权等问 题,本土化操作系统在市场幸存下来者寥寥无几,且多数系统仅限于政府领域, 并以政府补贴为主,支持研发与应用,国产化之路依然坎坷。Xteam Linux1999年4月8日,中国第一款基于Linux/Fedora的国产操作系统Xteam Linux 1.0 发布,开启操作系统国产化之路,系统发行售价 48 元,受到市场广泛关注。次年 底,发行主体北京冲浪软件在港交所挂牌上市,并在24 个交易日内上涨265.79%。 但是,由于没有形成应用生态,支持并占据市场,Xteam Linux 系统于 2003 年 5-pre 版本后宣布停更,股价也应声随之下跌,达 90%,目前公司已经退出操作系统领 域,且股价长期低于 0.10 元,第一次尝试以失败告终。蓝点 Blue Point1999 年 9 月 7 日,深圳信科思公司(蓝点)成立,起源于一个著名的内核黑客小 组 OpenUnix Network Studio,该小组包含了一些在中国最为著名的 Unix/Linux优秀人物。10 月 1 日,公司发布了基于红帽 Red Hat 的 BLPT Linux 1.0,成为深 圳市高交会 11 大推荐项目之一。12 月 8 日,蓝点与 TCL 建立合作,在主打产品 全部预装蓝点 Linux,月出货量达 15 万套,成为中文 Linux 最大供货商,占国内 市场 80%以上。2000 年 3 月 7 日,公司 BluePoint Linux Software(BLPT) 借壳美股上市,上 市第一天即从 4 美元暴涨 400%以上至 22 美元,同年 8 月,Linux 产品荣获 “Linux 操作系统市场占有率第一品牌奖”。遗憾的是,2000 年,互联网金融泡沫破灭, 在资本市场仅仅风云两年后,系统停更,从美国市场黯然退出。红旗 Red Flag2000 年 6 月,中科院软件研究所和上海联创共同组建北京中科红旗,注资 96 万 美元。并发布桌面版、工作站版、数据中心服务器版、HA 集群版和红旗嵌入式 Linux 等产品。然而,2013 年 4 月,公司爆出资金链断裂问题,2014 年解散清算。8 月, 五甲万京收购中科红旗,使红旗品牌得以延续。中标麒麟/银河麒麟/优麒麟/湖南麒麟 Neokylin/Kylin/Ubuntu Kylin/Kylinsec麒麟家族中的中标麒麟、银河麒麟、优麒麟与湖南麒麟皆脱胎于国防科技大学, 具有相同的历史渊源,前二者主要针对我国政府机构设计研发;优麒麟则是 2013 年由天津麒麟主导开发,面向全球的开源项目;湖南麒麟成立于 2007 年,依托国 防科大计算机研究院,于 2014 年后独立开发 Kylinsec 品牌。中标麒麟 Neokylin,是在中标软件和国防科技大学的支持下,于 2010 年 12 月由 民用“中标 Linux”与“银河麒麟”正式在上海合并而成,并共同以“中标麒麟” 的新品牌统一出现在市场,开发军民两用的操作系统。由于其技术积累和背景特 殊,因而中标麒麟系统在我国国防、航天、电力、能源、政务等众多重要行业得 到广泛的推广和应用,并多年成为我国 Linux 市场占有率第一的操作系统。银河麒麟 Kylin,是由国防科技大学研制的开源服务器操作系统,始于 2001 年, 是863计划重大攻关科研项目,主要面向军用服务器领域。2010年与“中标Linux” 合并,后 2014 年 12 月,滨海新区人民政府与国防科技大学在中国电子信息集团 (CEC)支持下,成立天津麒麟信息技术有限公司,将湖南麒麟旗下的“麒麟”与“银河麒麟”等无形资产注入天津麒麟,原有团队整体转入,银河麒麟主要优势 仍在服务器领域,兼顾云计算与云桌面操作系统。优麒麟 UbuntuKylin本身与麒麟系统没有直接关系,是 Ubuntu 社区中面向中国 用户开发的 Ubuntu 衍生版本。项目首先是 Ubuntu 的一个官方版本,其次,系统 也背靠国防科大和天津麒麟,银河麒麟的社区版。湖南麒麟 Kylinsec是湖南麒麟信息工程技术有限公司2007年依托国防科技大学 计算机学院成立设计的操作系统。公司长期致力于信息安全研发,在集中管控和 机要密码等领域有一定的影响力。2014 年天津麒麟成立,操作系统部分整体迁入 银河麒麟。目前,作为民企,湖南麒麟独立研发操作系统 Kylinsec,在政务、能 源、金融等国家关键行业和领域有一定部署与应用。中科方德 Delix,是由中科院软件所研制,重点应用于电子政务、国防军工、教 育、能源交通等重点行业的操作系统。中科方德软件有限公司成立于 2006 年,是 “基础软件国家工程研究中心”项目的法人单位。公司依托大股东中科院软件所 在操作系统方向的技术积累,在“核高基”重大专项等支持下,积极突破系统安 全性、虚拟化技术、大数据处理等方向技术,并建立成熟的服务器、安全及桌面 操作系统。在政府体系中具有较高市场份额。深之度 Deepin,是武汉深之度科技有限公司开发的一款基于 Linux/Debian 的本 土开源操作系统。其前身 Hiweed(曾用名)发行于 2004 年 7 月 22 日,且在过去 16 年中,平均每年更新一个版本。据官方数据显示,截至 2018 年,深度操作系统累计下载超过 8000 万次,提供 32 种不同的语言版本,以及遍布六大洲 33 个国家 105 个镜像站点的升级服务。并且在全球开源操作系统排行榜(DistroWatch)上,长期保持前 12 名,是中国民用 市场最为成功的本土化桌面操作系统之一。三、大变局:操作系统行业生态展望3.1、政府示范效应,民用替代空间巨大从伊朗震网事件,到斯诺登棱镜门事件,再到中美贸易摩擦对高端技术的钳制, 加强信息领域安全自主发展已成为中国发展毋庸置疑的选择。如果从用户群体作 了划分,可使用对象分为政府(2G)、企业(2B)和消费者(2C)业务。其中, 政府业务又首先涉及安全与保密领域,尤为关键,也是打开本土化操作系统的首 要切入口,因此,我们就三个领域对市场空间作一预测与分析。政府示范,创造第一层需求根据《2015 年度人力资源与社会保障事业发展统计公报》,截至 2015 年,全国 共有公务员 716.7 万人,假设财政支出事业单位人员为公务员的 1 倍,桌面计算 机台数配比为 1.5 倍,则整体测算政府机关、财政支出事业单位的电脑台数规模 超过 2000 万,服务器按照 10:1 比例,预计服务量数量为 200 万台,假设桌面操 作系统单价 500 元,服务器操作系统 8000 元,未来 5 年内实现政府单位全部体量 替换,则整个政府、事业单位桌面操作系统空间为 100 亿,服务器操作系统市场 空间为 160 亿规模。央企国企,跟进第二轮替换除了政府事业单位,中央企业与地方国企同样存在安全方面考量与替换空间,根 据 Wind 数据,截至 2013 年,全国中央与地方国有企业从业人员分别达到 1834.90 万和 2084.4 万人,且 2005 年至 2013 年,人员数量呈现稳步增长趋势。假设现阶 段全国央地国企员工数量为 4000 万,按 1.5 比例计算计算机台数,则桌面台式 计算机数量为 6000 万台,服务器为 600 万台,假设替换其中 50%数量,5 年内替 换完成,则桌面操作系统空间为 150 亿,服务器操作系统为 240 亿元。民用市场,本土化系统大发展无论是阿里、京东等互联网企业,还是微软、华为公司,其之所以能够成为世界 级巨头,皆与消费者业务的成功有莫大关系,阿里的天猫淘宝、微软的桌面操作 系统、华为的手机消费者业务,都贡献了丰厚的利润来源。因此,国产操作系统 真正成熟的标志,不仅仅是在 2G 与 2B 领域取得成功,而是真正形成可以满足消 费者需求的生态,在市场中与 Windows 和 OS X 竞争胜出。根据社科院数据统计,2018 年,中国 PC 百人渗透率为 21.8%,发达国家普遍在 70%左右,美国为 93.8%,自进入移动互联网时代,中国 PC 渗透率下降趋势明显; 而发达国家,本身拥有非常高的渗透率,缓慢下降后依然处于高位。根据目前PC机21.8% 渗透率,中国存量计算机市场规模约为3亿台,微软Windows 与苹果 OS 市占率为 94.75%,假设未来 5 年消费市场替换量可以提升 5%,以 14 亿人口计算,厂商 OEM 国产操作系统价格为 300 元,则国产桌面操作系统市场空 间容量为 45 亿元。另一方面,随着国民经济发展,即使全球已经进入移动互联网时代,与发达国家 相比,中国仍在着相当大的渗透率提升空间,假设未来 5 年渗透率提升 5%,其中, 新增 PC 20%采用国产化操作系统,则国产化空间为 42 亿元。Gartner 数据显示,2018 年全球企业基础设施软件市场规模 2100 亿美元左右,其 中操作系统部分大约在 280 亿美元。中国在全球约占 10%左右份额,为 28 亿美元, 约 189 亿元左右。因此,对于国产办公软件,其发展的阻力不仅来源于系统生态方面的不足,社会 知识产权、版权保护意识提升,正版化进程能否顺利推进,也是需要正视的挑战。3.2、上游芯片成熟,下游软件应用丰富计算技术领域自主安全的发展,不仅对操作系统、应用软件提出了很高要求,对 硬件的可控也是必不可少的条件。随着国产芯片技术的不断迭代更新,操作系统 上游硬件逐渐成熟,为适配国产操作系统,提供了演进的土壤。目前,在中科院、CEC/CETC、地方国资以及华为的支持下,国内已经有一系列具 备生产能力的芯片厂商,包括龙芯、飞腾、鲲鹏和兆芯等,其基础架构也几乎涵 盖了从 MIPS、ARM 到 x86 和 Alpha 所有世界通行版本。下游应用方面,钳制操作系统普及的软件生态也逐渐丰富,并得到开发者重视。 以深之度 Deepin 为例,系统共研发提供 28 款原生应用,包括但不仅限于深度商 店、启动盘制作、截图软件、音乐、影院、看图、日历和录音等日常使用工具应 用。此外,公司还同网易合作开发了网易云音乐与有道云笔记 Deepin 版本;办公软件 方面,跨平台,支持 Linux 环境的金山 WPS 也已经基本具备替代微软 Office 的文 字处理能力;其他软件方面,深度科技通过 deepin-wine 虚拟环境技术顺利安装 了诸如微信、腾讯 QQ、同花顺和百度网盘等应用。在政府业务中持续多年拿下市场第一市场份额的中标麒麟,也在加速与软件应用 商进行适配,完善包括人大金仓、达梦和神舟通用在内的国产数据库,金蝶、中 创和普元等中间件以及各类办公软件等。四、重点企业(详见报告原文)目前,在计算机上市公司中,与操作系统相关的上市公司共有 3 家,其一是坐拥 中标软件和银河麒麟的中国软件,一个是分别持有深之度 26.4%和 8.8%的三六零 和绿盟科技。4.1、中国软件公司是目前涉操作系统最为“正规军”的稀缺上市公司,其主营业务为自主软件 产品、行业解决方案和服务业。分别持有中标软件(麒麟)和天津(银河)麒麟 50%和 40%股权,此外,公司还持有武汉达梦数据库 33.42%,后者同样也是国产数 据库竞争的主要参与者。4.2、深之度科技 据 Distrowatch 显示,公司是为数不多在全球开源 Linux 市场排名进入前 15 的中 国本土化操作系统,且主要以民营资本为背景,深耕操作系统市场 16 年。Deepin 前身是基于 Ubuntu 社区更新的 Hiweed Linux,后改为商业公司进行运作,并将 源系统向上至 Debian。公司经过多年努力,不仅本土化开发了 28 款实用工具应 用外,还自主研发了 Deepin Desktop Environment(DDE)桌面环境,全部开源 为世界所用。(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:兴业证券)如需报告原文档请登录【未来智库】。