同时,只管FPGA赛道较小,但其利润空间巨大。比较于CPU、GPU、ASIC等产品,FPGA芯片利润率要更高。中低密度百万门级、千万门级FPGA芯片研发企业利润率靠近50%,高密度亿门级FPGA芯片研发企业利润率更是靠近70%。
根据Gartner预测,到2025年,FPGA市场规模将逐渐上升至125.21亿美元,年均复合增速约为11%。FPGA市场格局一贯比较稳定,龙头赛灵思(市占率约为50%)与Altera(市占率约为30%)霸占大多数市场,国产厂商市场份额和国产化率都不高,因此国产替代可能性极大,国产厂商仍旧有很大发展和追赶空间。目前,中国FPGA企业紧张有紫光同创、复旦微、高云半导体、安路科技、京微齐力、中科亿海微、智多晶等企业。
正向设计加速突围

FPGA芯片属于逻辑芯片,对制程的哀求较高,从产品的研发设计到试产,一样平常须要花费 1-2 年的韶光。2012年前,海内FPGA紧张是通过反向剖析,来知足特定的行业需求。2012年之后,国产正向设计FPGA公司逐渐涌现成立。自2017年起,国产FPGA企业才从反向设计到正向设计全面过渡,至此中国FPGA正式迈入发展关键阶段。在自主可控及国产替代的大趋势之下,国产FPGA开始在海内市场得到客户认可。
今年,在由芯师爷举办的硬核中国芯评比的采访活动中,中科亿海微就国产FPGA企业的现状、寻衅等话题与芯师爷进行了分享。
中科亿海微副总裁蔡刚分享,中科亿海微一贯坚持正向设计的技能路线,具有十余年国产可编程逻辑芯片的研制履历。作为一家国产FPGA企业,中科亿海微经由近几年的发展在产品和技能方面都取得了不错的成果。最近几年,中科亿海微在器件工艺和芯片规模方面实现了超过式发展,器件工艺由130nm超过到40nm,芯片规模由百万门级超过到了千万门级。打破了千万门级可编程逻辑芯片研制的关键技能,成功研制出1350万门、450万门和90万门的可编程逻辑芯片系列产品,能够知足工业掌握、加解密运算、接口协议转换、数字旗子暗记处理等运用领域的需求。
基于正向设计的技能上风,中科亿海微团队具备供应嵌入式可编程电路IP核硬核的能力,可根据用户需求对IP的资源类型、规模、形状尺寸进行定制化设计。同时推出嵌入式可编程电路IP核评估软件,可在芯片设计前天生用户所需器件,用户可自行对器件进行评估。嵌入式可编程电路IP核可为不同行业供应一种有效的“软件定义芯片”的办理方案,能够在降落系统升级本钱的同时提升系统的性能。未来将在通信、人工智能、信息安全和数据中央等更新速率快、带宽哀求高的领域实现大量运用。目前公司在40nm工艺节点已能对外供应嵌入式可编程电路IP核技能做事,未来将在更多工艺节点上对外供应做事。
中科亿海微已经可以实现一部分可编程逻辑芯片的国产替代,随着推出产品的不断丰富,未来将会实现更多可编程逻辑芯片的国产替代。
28nm全面追赶,FPGA逆流而上
问:
2020 年国产28nm FPGA正式问世,28nm对国产FPGA究竟意味着什么?同时,这也引发了对行业的追问,我们离实现FPGA国产替代到底还有多远?
中科亿海微副总裁蔡刚与芯师爷分享到,国外FPGA产品目前已发展到第三代,第一代是普通的FPGA器件(包括45nm的6系列FPGA、28nm的7系列FPGA、20nm的UltraScale系列FPGA以及16nm的UltraScale+系列),第二代是嵌入处理器硬核的系统芯片(包括28nm的Zynq系列、16nm的Zynq UltraScale+ MPSoC和RFSoC系列),第三代是面向异构运算的自适应平台(Versal ACAP系列)。
国产28nm FPGA 正式问世意味着国产FPGA达到了国外第一代产品的中端水平,离真正的全面国产替代还存在着2.5代的代差。虽然差距还很大,但海内近年来的发展势头强劲,正在加速追赶,未来5~10年海内FPGA的水平估量会达到与国外处于同一等级。虽然目前差距较大,但28nm FPGA的推出,使得能够实现FPGA国产替代的领域显著增多。未来随着更多高端国产FPGA的涌现,FPGA国产替代的领域将会越来越多。
新赛道新机遇,研发人才最关键
问:
新兴的AI、5G通信、工业互联网、自动驾驶、云打算、边缘打算、物联网市场等,对FPGA的需求均在持续走高,FPGA企业如何把握市场机遇?
中科亿海微副总裁蔡刚表示,FPGA企业要把握这些市场机遇须要做好以下几个方面的事情:
1、与新兴领域的系统集成厂商进行紧密互助,深入理解行业的技能痛点,采取个性化的定制设计知足新兴行业的新需求;
2、FPGA企业须要在高端FPGA方面加大研发投入力度,不能紧限于知足低端运用的需求;
3、与高校、研究所紧密互助培养FPGA方向的高端人才,办理人才“瓶颈”问题;
4、加强设计、流片、封装、测试和EDA工具等环节的技能研发力度,不能存在明显短板,才能真正实现全面的FPGA国产替代。