2025-2037 年全球市場規模、預測與趨勢亮點
硬體輔助驗證市場的規模在 2024 年為 6.5506 億美元，預計到 2037 年將達到 39.4 億美元，在預測期內（即 2025 年至 2037 年）複合年增長率約為 14.8%。到 2025 年，硬體輔助驗證的產業規模預計為 7.3262 億美元。
半導體設計日益複雜，是推動市場成長的主要驅動力。隨著技術進步的加速，半導體元件為從人工智慧、5G到汽車電子等多種應用提供動力。因此，這些設計的複雜性需要強大的驗證過程來確保功能、可靠性和最佳性能。在各行業對增強功能和性能的不斷滿足的需求的推動下，半導體行業正在經歷向日益複雜的設計的範式轉變。根據最近的一份報告，預計到 2027 年，全球硬體輔助驗證產業將成長 9.5%。
硬體輔助驗證涉及使用模擬和基於 FPGA 的原型設計等專用硬體來加速複雜積體電路 (IC) 和系統單晶片 (SoC) 的驗證。這種方法在半導體產業中尤其重要，可以確保複雜設計的功能、性能和可靠性。業界存在「左移」趨勢測試方法，將驗證任務移至設計週期的早期，以便更快發現和解決問題。硬體輔助驗證支援對硬體和軟體組件進行早期測試，從而推動了這一趨勢。
硬體輔助驗證產業：成長動力與挑戰
成長動力
- 對高效能運算 (HPC) 架構的需求不斷增加 - 對高效能運算 (HPC) 架構的需求激增是推動硬體輔助驗證市場成長的重要催化劑。隨著各行業越來越多地利用 HPC 來執行複雜計算和資料密集型任務，支援此類架構的半導體設計變得越來越複雜。硬體輔助驗證解決方案，特別是模擬平台和基於 FPGA 的原型設計，在驗證 HPC 系統中硬體和軟體複雜的相互作用時變得不可或缺。分析表明，HPC 架構的採用率大幅上升，預計到 2023 年，全球 HPC 銷售額將達到 490 億美元。這凸顯了硬體輔助驗證市場的平行成長軌跡，與 HPC 解決方案不斷增長的需求保持一致。
- 日益重視網路安全驗證 - 人們對電子系統網路安全的擔憂日益增加，因此需要對半導體設計中嵌入的安全功能進行可靠的驗證。硬體輔助驗證工具可讓設計人員測試和驗證安全協定、加密演算法以及針對潛在漏洞和威脅的保護機制，有助於網路安全驗證。這凸顯了跨產業網路安全措施日益重要，以及對硬體輔助驗證解決方案的相應需求，以確保半導體設計的安全彈性。
- 轉向系統層級驗證 - 半導體設計的一個顯著趨勢是轉向系統層級驗證，其中驗證整個系統的功能，而不是僅僅關注單一組件。硬體輔助驗證，特別是透過仿真，可以進行全面的系統級測試，使設計人員能夠在設計週期的早期識別和解決與硬體-軟體互動和系統整合相關的問題。這種成長凸顯了 SoC 設計日益複雜，以及對先進硬體輔助驗證解決方案的相應需求，以促進穩健的系統級驗證。
挑戰
- 設計複雜度不斷上升 - 在 AI、5G 和汽車技術進步的推動下，現代半導體組件的設計變得越來越複雜。這種複雜性對硬體輔助驗證工具提出了重大挑戰，因為驗證過程必須跟上這些設計的複雜性。設計複雜性的增加可能會導致驗證週期更長、開發成本更高，並可能導致半導體產品的上市時間延遲。
- 與現有工作流程整合
- 硬體輔助驗證解決方案成本高
硬體輔助驗證市場：關鍵見解
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基準年 |
2024年 |
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預測年份 |
2025-2037 |
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複合年增長率 |
14.8% |
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基準年市場規模（2024 年） |
65506萬美元 |
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預測年度市場規模（2037 年） |
39.4億美元 |
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39.4億美元 |
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硬體輔助驗證分割
類型（模擬平台、線上模擬）
預計到 2037 年，線上模擬領域將佔據全球硬體輔助驗證市場約 62% 的份額。線上模擬可讓設計人員評估現實場景中半導體組件的能耗，有助於功效驗證。這對於物聯網和行動裝置等注重電源效率的產業至關重要。市場上的線上模擬部分是由多種因素共同推動的。其中包括對實際測試的需求、半導體設計日益複雜的需求、與安全關鍵系統的整合、更快上市時間的需求、半導體製造的進步以及對電源效率的日益重視。隨著半導體製造技術的進步，設計的複雜性也隨之增加。線上模擬非常適合驗證基於最新製造流程的設計，確保半導體組件在尖端技術的限制下發揮最佳功能。
最終用戶（醫療保健、航空航太、物聯網產業）
預計到 2037 年，硬體輔助驗證市場中的物聯網產業將佔據重要份額。物聯網產業的競爭本質需要快速的產品開發和部署。硬體輔助驗證使設計人員能夠加快驗證過程，縮短物聯網設備的上市時間。這對於率先進入市場可帶來顯著競爭優勢的產業尤其重要。 2026年，全球物聯網產業銷售額預計將達到1.4兆美元。這種強勁成長凸顯了物聯網領域快速產品開發和部署的需要，從而推動了對硬體輔助驗證的需求。物聯網技術普遍存在於不同的應用領域，包括醫療保健、農業、智慧城市和工業自動化。每個領域都有獨特的要求，導致半導體設計多種多樣。硬體輔助驗證解決方案可靈活地適應不同物聯網應用領域的特定需求，確保半導體元件在不同環境中的可靠性和功能性。
我們對全球市場的深入分析包含以下細分市場：
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定制此报告硬體輔助驗證產業-區域摘要
亞太地區市場預測
到 2037 年，亞太地區工業將佔據最大的收入份額，達到 43%。亞太地區的政府和私人實體正在對人工智慧 (AI) 和半導體研發進行大量投資。隨著人工智慧應用變得越來越普遍，硬體輔助驗證對於驗證為人工智慧演算法和專用硬體加速器提供動力的半導體設計至關重要。作為亞太地區的主要參與者，中國計劃在 2025 年之前在數位基礎設施上投資 1.4 兆美元，其中重點關注人工智慧的發展。這項策略性投資凸顯了人工智慧和半導體技術日益增長的重要性，並推動了對先進驗證解決方案的需求。亞太地區正在見證物聯網 (IoT) 在各個產業（包括智慧製造）的廣泛採用。物聯網應用半導體設計的複雜性需要先進的驗證方法，將硬體輔助驗證定位為智慧製造環境中半導體組件無縫整合的關鍵推動因素。
北美市場統計
預計北美地區的硬體輔助驗證市場將在預測期內佔據第二大份額。北美處於技術創新的前沿，特別是在半導體產業。在反映半導體設計和驗證方法動態格局的幾個關鍵因素的推動下，該地區的市場正在經歷強勁成長。北美在半導體製造領域佔據領導地位，主要參與者推動技術進步。隨著半導體設計變得越來越複雜，對先進驗證解決方案的需求也在增長。硬體輔助驗證工具可滿足半導體製造製程不斷變化的要求。北美，特別是矽谷，是人工智慧和機器學習創新的全球中心。支援人工智慧演算法的半導體設計需要徹底的驗證。硬體輔助驗證在確保人工智慧應用中半導體元件的可靠性和性能方面發揮著至關重要的作用。北美汽車產業處於開發自動駕駛汽車和高級駕駛輔助系統 (ADAS) 的前沿。這些應用需要複雜的半導體設計，因此需要強大的驗證流程。
主導硬體輔助驗證領域的公司
- 新思科技公司
- 公司概覽
- 商業策略
- 主要產品
- 財務表現
- 關鍵績效指標
- 風險分析
- 近期發展
- 區域業務
- SWOT 分析
- Cadence 設計系統公司
- 導師，西門子旗下企業
- 是德科技公司
- 安捷倫科技公司
- Ansys, Inc.
- Aldec, Inc.
- Axiom 測試設備
- Breker Verification Systems, Inc.
- Advantest 公司
In the News
- Cadence 收購了 Future Facilities，這是一家計算流體動力學 (CFD) 軟體和服務提供商。此次收購擴大了 Cadence 的電子設計自動化 (EDA) 軟體和工具產品組合。
- Cadence 收購了計算分子設計軟體供應商 OpenEye Scientific Software, Inc. (“OpenEye”)。此次收購將 Cadence 的 EDA 軟體和工具產品組合擴展到生命科學市場。
作者致谢: Abhishek Verma
- Report ID: 5435
- Published Date: Dec 01, 2023
- Report Format: PDF, PPT
