FPGA行业专题分析:FPGA在各行业究竟用在哪里?未来哪个下游最有机会?.pdf
- 上传者:研究生
- 时间:2023/12/26
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FPGA行业专题分析:FPGA在各行业究竟用在哪里?未来哪个下游最有机会?FPGA 目前是一个全球 80 亿+美元的市场,28 年增长至接近 200 亿美元(CAGR 15%+),由中国市场引领增长。当前,中国 FPGA 市场规模约为 16 亿美元,预计 28 年规模约为 45 亿美元,复合增速 18%,高于全球其他地区。 在我们的 FPGA 五问五答系列报告一和二中,我们指出 FPGA 无可比拟的灵活性,以及确定性的低时延优势,是 FPGA 为客户提 供的独一无二的价值。作为本系列第三篇报告,我们将重点回答同样是投资人经常问及的问题:FPGA 在替代什么?未来是什 么因素支撑 FPGA 的成长?FPGA 在每个下游都用在哪里?FPGA 的国产替代空间有多大?
复盘 1984-2022,FPGA 是怎么成长的?自从 1984 年发明以来到 90 年代之前,受限于当时的晶圆制造的技术,价格昂贵的 FPGA 一直只在胶合逻辑领域使用。直到 90 年代初,FPGA 突破了门级数的限制,才开始脱离粘合逻辑的场景,逐步开始替代 ASIC。 1995-2000 年,FPGA 扩展到通信和网络下游,获得广泛的无线基站和数通网络设备的订单。进入 00 年后,FPGA 从高端的通信 市场下沉至低成本的消费电子市场,小容量的 FPGA 对 CPLD 和低成本 ASIC 市场、以及高性能 FPGA 对 DSP 的替代,支撑了 FPGA 市场 2000-2010 年的成长。2010 年后,随着以 AlexNet 为代表的的神经网络模型问世,FPGA 在人工智能、加速计算找到新方 向和成长逻辑,AI 成为 FPGA 龙头赛灵思增速最快的下游。
FPGA 在低时延处理拥有巨大的优势。CPU 擅长复杂的控制,在高并行计算中,FPGA 的时延优势更突出。FPGA 相比 CPU 的时延 优势来自于以下三个方面:1)FPGA 是硬件编程电路,无需指令集,减少了 CPU 的取指、译码等步骤耗费的时间;2)高并行 的架构,数十万个 CLB 可以同步执行;3)避免了 CPU 在分支预测、乱序执行等模块上耗费的时间。
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