Trong tài liệu công bố ngày 12 tháng 8 của Sở Công nghiệp và An ninh thuộc Bộ Thương mại Hoa Kỳ về kiểm soát xuất khẩu đa phương về công nghệ sản xuất bán dẫn tiên tiến và động cơ turbine khí, Hoa Kỳ đang đề xuất hạn chế khả năng tiếp cận các công cụ EDA - phần mềm tự động hóa thiết kế điện tử, của Trung Quốc và hơn 150 quốc gia khác, đặc biệt là những quốc gia không thuộc phe đồng minh với Hoa Kỳ. Để sử dụng, những quốc gia này sẽ cần phải đăng ký và nhận giấy phép đặc biệt.Vào thập kỷ 70, việc thiết kế chip bằng bản vẽ tay là phổ biến khi chỉ có vài nghìn bóng bán dẫn. Ngày nay, với số lượng bóng bán dẫn lên đến hàng trăm tỉ, việc thiết kế chỉ có thể thực hiện thông qua các công cụ tự động hóa EDA. EDA, tức là bộ công cụ giúp kỹ sư điện tử thiết kế và phát triển những con chip phức tạp. Phần mềm EDA chiếm một vị trí quan trọng trong chuỗi cung ứng bán dẫn, và hiện nó đang được cung cấp bởi ba công ty chủ chốt tất cả đều thuộc phương Tây. Điều này tạo ra cơ hội cho Mỹ giống như trong trường hợp của ASML ở Hà Lan.Vai trò đặc sắc của phần mềm EDA:
Công nghệ tự động hóa thiết kế điện tử (EDA hoặc ECAD) đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất chip. Điều đặc biệt là khả năng hỗ trợ xử lý hàng tỷ vi mạch bán dẫn siêu nhỏ trên một bo mạch tích hợp. Thay vì sử dụng một phần mềm duy nhất, các kỹ sư điện tử hiện nay thường tận dụng nhiều mô-đun phần mềm khác nhau để thực hiện từng giai đoạn thiết kế chip như logic, gỡ lỗi, bố trí linh kiện, đồng bộ mạch, tối ưu hóa thời gian và tiêu thụ năng lượng, chuẩn hóa... Bởi vì chip ngày nay ngày càng phức tạp, nên mỗi bước đều đòi hỏi một công cụ chuyên biệt.
Công cụ EDA không chỉ đóng vai trò quan trọng trong quy trình thiết kế chip mà còn trở thành lựa chọn không thể thiếu cho các công ty sản xuất chip để duyệt thiết kế và đánh giá khả năng sản xuất. Quá trình sản xuất chip không chỉ tạo ra một con chip mẫu duy nhất mà thường là hàng trăm con được sản xuất trên cùng một tấm wafer, đòi hỏi thời gian một vài tháng. Trong trường hợp chip có lỗi mà không được phát hiện sớm, toàn bộ loạt chip mẫu sản xuất có thể trở nên vô nghĩa.
EDA đang là lĩnh vực có sự thống trị đặc biệt từ ba ông lớn Cadence, Synopsys, và Mentor Graphics (hiện thuộc sở hữu của Siemens - Đức từ năm 2017). Ba tên tuổi này nắm giữ 70% thị trường EDA toàn cầu, với tư duy chiếm đa số đến mức nhiều công ty mới nổi cũng phải đầu hàng và gia nhập một trong ba hãng lớn, làm gia tăng sự độc quyền của họ.
Ảnh hưởng lớn từ các công ty Mỹ trong lĩnh vực EDA đang làm cho chính phủ Mỹ có thể dễ dàng kiểm soát quyền tiếp cận của Trung Quốc. Trong thông báo mới nhất, Mỹ sẽ thêm vào danh sách cấm xuất khẩu một số công cụ EDA cụ thể, đồng thời hợp tác với 41 quốc gia khác, bao gồm cả Đức, để thực hiện những biện pháp hạn chế này.
Các công cụ bị hạn chế bao gồm những phần mềm được sử dụng cho việc thiết kế GAAFET - một kiến trúc bán dẫn tiên tiến, đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các loại chip mới nhất hiện nay và trong tương lai. Bộ Thương mại Hoa Kỳ đang tìm kiếm ý kiến của cộng đồng để xác định các phần mềm EDA được ưa chuộng nhất trong thiết kế bán dẫn GAAFET, nhằm đưa vào danh sách cấm.Trung Quốc và Tác Động Tiêu Cực từ Lệnh Cấm
Ngay lúc này, Trung Quốc không thể tránh khỏi những tác động tiêu cực từ lệnh cấm sản xuất chip. Các doanh nghiệp sản xuất bán dẫn của nước này đang phải đối mặt với thách thức lớn khi không thể sử dụng công nghệ tiên tiến nhất. Điều này sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của ngành công nghiệp và làm cho Trung Quốc chậm bước trên con đường công nghiệp hóa.Bước Chuẩn Bị Quan Trọng của Trung Quốc
Trung Quốc đang bắt đầu nhận ra sự cần thiết của việc phát triển các ứng dụng phần mềm thay thế. Trong kế hoạch quinquennial lần thứ 4 về phát triển kinh tế và xã hội quốc gia của Trung Quốc, tầm nhìn cho năm 2035 đã xác định EDA là một trong những công nghệ tiên tiến hàng đầu mà ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc đang hướng đến. Điều này đồng nghĩa với việc có nhiều nguồn lực chính phủ được huy động vào việc nghiên cứu và phát triển EDA, bao gồm cả quỹ đầu tư bán dẫn do chính phủ Trung Quốc hậu thuẫn. Quỹ này đã được sử dụng để hỗ trợ cho công ty phần mềm EDA là Huada Empyrean vào năm 2018.
Hiện tại, Huada Empyrean đang đứng đầu trong danh sách các công ty phần mềm EDA tại Trung Quốc nhưng chỉ chiếm khoảng 6% thị trường. Mặc dù những người sáng lập Huada Empyrean có gần 40 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực thiết kế EDA, nhưng những gì mà Huda Empyrean đang cung cấp chỉ có thể thay thế một phần nhỏ so với những sản phẩm của Mỹ.
Ngoài Huada Empyrean, nhiều công ty khởi nghiệp trong nước đang tích cực phát triển phần mềm EDA. Đa số các công ty này được thành lập bởi những cựu nhân viên của Cadence hay Synopsys tại Trung Quốc, như X-Epic hay Hejian Industrial Software. Theo Douglas Fuller - phó giáo sư tại trường đại học kinh tế Copenhagen, những công ty khởi nghiệp này có ưu thế về kinh nghiệm quốc tế và 'về lâu dài, nếu họ hợp tác, họ có thể thay thế Huda Empyrean một cách xuất sắc.'Thách thức mà Trung Quốc đối mặt trong lĩnh vực phần mềm công nghiệp

Theo Xiaomeng Lu từ tổ chức tư vấn Eurasia Group: 'Trong lĩnh vực phần mềm được sử dụng trong ngành công nghiệp hoặc dành cho doanh nghiệp, Trung Quốc đang đối diện với một thách thức lớn, mặc dù nước này có một ngành công nghiệp phần mềm lớn và động đầy năng lượng. Trong thời gian dài, những nhà lập chính sách của Trung Quốc đã không nhận ra rằng phần mềm EDA thực sự là điểm yếu nổi bật.'
EDA là một lĩnh vực đòi hỏi nhiều thập kỷ nghiên cứu và hàng tỷ đô la đầu tư để đạt được những tiến bộ đáng kể. Thêm vào đó, nguồn nhân lực cũng là một yếu tố quan trọng. EDA là một ngành hẹp và các công ty Trung Quốc đã gặp nhiều khó khăn trong việc tuyển dụng các kỹ sư được đào tạo để tham gia vào quá trình thiết kế công cụ EDA.
Nhìn chung, việc áp đặt lệnh kiểm soát xuất khẩu đối với phần mềm EDA hiện tại chưa có tác động đáng kể đối với Trung Quốc vì họ chưa chuyển sang sử dụng thiết kế bán dẫn GAAFET tiên tiến. Mặc dù vậy, các lệnh kiểm soát xuất khẩu nói chung không được sự ủng hộ từ các công ty trong ngành công nghiệp bán dẫn. Các doanh nghiệp cung cấp phần mềm EDA dự kiến sẽ phải đối mặt với giảm doanh thu khi không thể cung cấp bản quyền hoặc dịch vụ cho các công ty Trung Quốc. Tình hình này cũng ảnh hưởng đến nhiều doanh nghiệp khác trong chuỗi cung ứng bán dẫn.