中國(guó)FPGA芯片行業(yè)發(fā)展分析及前景預(yù)測(cè)

• 吳澳燕 2023年11月27日 來(lái)源：科創(chuàng)板日?qǐng)?bào) 830 51
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FPGA芯片目前主要應(yīng)用于包括工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)通信、消費(fèi)電子、數(shù)據(jù)中心、汽車電子、人工智能等領(lǐng)域。

FPGA，即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。它是作為專用集成電路領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。

FPGA芯片目前主要應(yīng)用于包括工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)通信、消費(fèi)電子、數(shù)據(jù)中心、汽車電子、人工智能等領(lǐng)域。

受益于工業(yè)智能化、無(wú)人化的發(fā)展趨勢(shì)，F(xiàn)PGA芯片高效能、實(shí)時(shí)性、高靈活性的特點(diǎn)使其在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。此外，F(xiàn)PGA芯片的這些優(yōu)勢(shì)也使其在LED顯示屏領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。2020年工業(yè)領(lǐng)域的FPGA芯片中國(guó)市場(chǎng)銷售額將達(dá)到47.4億元，占中國(guó)FPGA芯片市場(chǎng)份額的31.5%，2021年至2025年年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到16.1%。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)FPGA芯片行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示：

FPGA芯片目前被大量應(yīng)用在無(wú)線通信和有線通信設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)接口擴(kuò)展、邏輯控制、數(shù)據(jù)處理、單芯片系統(tǒng)等各種功能。在有線通信領(lǐng)域，F(xiàn)PGA芯片被應(yīng)用于數(shù)據(jù)接入、傳送、路由器、交換機(jī)的多種電路板中，以實(shí)現(xiàn)信號(hào)控制、傳輸加速等各種功能。

在無(wú)線通信領(lǐng)域，F(xiàn)PGA芯片被應(yīng)用在無(wú)線通信基站和射頻處理單元的多種電路板中，以實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議的各種功能和未來(lái)升級(jí)需求，集成CPU的現(xiàn)場(chǎng)可編程系統(tǒng)級(jí)芯片產(chǎn)品被應(yīng)用在室外微基站、室內(nèi)微基站等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信中，以單芯片完成商業(yè)、住宅、工廠區(qū)域的多模覆蓋、網(wǎng)絡(luò)容量增加、人工智能計(jì)算等多樣性功能需求。

中國(guó)FPGA芯片行業(yè)發(fā)展分析及前景預(yù)測(cè)

FPGA的最大賣點(diǎn)是FPGA可以由客戶在實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制和編程。它們不需要一次性工程費(fèi)用 (NRE)，并且可以幫助創(chuàng)新者極快地進(jìn)入市場(chǎng)。這使得FPGA 成為在快速變化的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)差異化的絕佳選擇。

中國(guó)FPGA市場(chǎng)從2016年的約65.5億元增長(zhǎng)至2020年的150.3億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為23.1%。預(yù)計(jì)到2025年，中國(guó)FPGA市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到約332.2億元。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)FPGA的廠商包括紫光國(guó)微、復(fù)旦微電子、成都華微、安路科技、高云半導(dǎo)體、易靈思等。

門檻高、難度大、市場(chǎng)高度壟斷，這是FPGA這個(gè)行業(yè)的特征。當(dāng)前國(guó)內(nèi)FPGA商用市場(chǎng)仍主要以40nm等工藝制程器件為主。國(guó)內(nèi)企業(yè)與美國(guó)同行的技術(shù)差距最少是兩代，甚至兩代以上。并且現(xiàn)在整個(gè)FPGA行業(yè)的壟斷特性正在逐漸增強(qiáng)。

FPGA芯片的最大特點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)可編程性，因其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而適用于并行計(jì)算，且以更低的功耗主打能耗比、性價(jià)比等優(yōu)勢(shì)，使得FPGA可廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)通信、消費(fèi)電子、數(shù)據(jù)中心、汽車電子、人工智能等下游領(lǐng)域。

今年生成式人工智能發(fā)展引發(fā)算力需求增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)主要FPGA廠商之一的安路科技亦受到市場(chǎng)關(guān)注，該公司股價(jià)在今年4月漲至年內(nèi)最高點(diǎn)81.37元/股，但其后伴隨財(cái)報(bào)披露，其股價(jià)迅速大幅回落。截至最新一個(gè)交易日，收盤(pán)價(jià)較今年高位下跌50.52%。

國(guó)內(nèi)另一家主要的FPGA廠商復(fù)旦微電，盡管其今年整體業(yè)績(jī)同樣面臨較大壓力，但FPGA產(chǎn)品線收入情況受益于技術(shù)突破、技術(shù)集群優(yōu)勢(shì)以及國(guó)產(chǎn)化浪潮，并未受到上述市場(chǎng)環(huán)境因素的過(guò)多影響。今年前三季度，復(fù)旦微電FPGA業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)收9.1億元，同比增長(zhǎng)52%;FPGA業(yè)務(wù)占公司營(yíng)業(yè)總收入比重達(dá)33%，較去年同期增長(zhǎng)近11個(gè)百分點(diǎn)。

國(guó)際FPGA主要玩家之一的英特爾，在其今年三季度財(cái)報(bào)會(huì)上表示，F(xiàn)PGA市場(chǎng)在經(jīng)歷強(qiáng)勁需求增長(zhǎng)及供應(yīng)短缺階段后正進(jìn)入庫(kù)存去化階段，預(yù)計(jì)四季度下游客戶仍將進(jìn)行庫(kù)存調(diào)整。另?yè)?jù)英特爾市場(chǎng)預(yù)測(cè)，2023年市場(chǎng)增長(zhǎng)預(yù)計(jì)將超過(guò)16%，未來(lái)5年的增長(zhǎng)勢(shì)頭向好，預(yù)計(jì)將繼續(xù)保持10%以上的復(fù)合年均增長(zhǎng)率。

近年來(lái)，微軟Azure、亞馬遜AWS、阿里云的服務(wù)器上都開(kāi)始部署FPGA加速器用于運(yùn)算加速。在云計(jì)算大面積應(yīng)用的背景下，未來(lái)數(shù)據(jù)中心對(duì)芯片性能的要求將進(jìn)一步提高，更多數(shù)據(jù)中心將采納FPGA芯片方案，這將提高FPGA芯片在數(shù)據(jù)中心芯片中的價(jià)值占比。

FPGA主要增長(zhǎng)動(dòng)能或?qū)?lái)自人工智能等領(lǐng)域應(yīng)用。另?yè)?jù)Semico預(yù)測(cè)，數(shù)據(jù)中心是未來(lái)FPGA市場(chǎng)增長(zhǎng)的新動(dòng)力，F(xiàn)PGA加速器市場(chǎng)有望從2018年的10億美元增長(zhǎng)至2023年超過(guò)50億美元。

雖然當(dāng)前FPGA國(guó)產(chǎn)化率仍處于較低水平，國(guó)內(nèi)廠商在產(chǎn)品豐富度與技術(shù)實(shí)力方面與海外廠商仍存在差距，國(guó)內(nèi)廠商的產(chǎn)品認(rèn)可度不斷提升，未來(lái)成長(zhǎng)空間大，頭部企業(yè)或?qū)⒃趪?guó)產(chǎn)化浪潮中占據(jù)先機(jī)，有望從中低容量和成熟制程起步不斷突破。

本研究咨詢報(bào)告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫(xiě)，在大量周密的市場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家商務(wù)部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家經(jīng)濟(jì)信息中心、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心、國(guó)家海關(guān)總署、全國(guó)商業(yè)信息中心、中國(guó)經(jīng)濟(jì)景氣監(jiān)測(cè)中心、中國(guó)行業(yè)研究網(wǎng)、全國(guó)及海外相關(guān)報(bào)刊雜志的基礎(chǔ)信息以及FPGA芯片行業(yè)研究單位等公布和提供的大量資料。

在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，企業(yè)及投資者能否做出適時(shí)有效的市場(chǎng)決策是制勝的關(guān)鍵。報(bào)告準(zhǔn)確把握行業(yè)未被滿足的市場(chǎng)需求和趨勢(shì)，有效規(guī)避行業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)，更有效率地鞏固或者拓展相應(yīng)的戰(zhàn)略性目標(biāo)市場(chǎng)，牢牢把握行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。

想要了解更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)FPGA芯片行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》。

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