独立FPGA“卷土重来”?
来源:集微网发布时间:2023-10-181307浏览
询问 AI集微网报道 所谓天下大势合久必分分久必合。自2015年英特尔以167亿美元收购Altera成立PSG事业部、2020年10月AMD宣布计划斥资350亿美元收购FPGA大厂赛灵思之后,两大FPGA巨头相继“易主”,独立FPGA“永别”的言论也甚嚣尘上。
但没想到几年后,就迎来了FPGA史上最大的反转:英特尔最近宣布计划拆分旗下的可编程解决方案事业部(PSG)将其作为独立业务运营,再次将独立FPGA推向了“前台”。
独立FPGA真要卷土重来了吗?是否依旧还能在风雷激荡的新江湖上叱咤风云?

英特尔的“兜转”
可谓平地一声惊雷,2015年5月英特尔宣布以167亿美元收购Altera成立PSG事业部,这不仅是英特尔史上规模最大的一笔收购,也为后来FPGA另一巨头赛灵思的“易主”变得有迹可循。
不得不说在收购之初英特尔的设想相当前瞻:一方面可借助FPGA静态可编程以及动态可重构的灵活性,与其XPU创新融合,在异构时代提供端到端方案,同时凭借全面的方案加持,持续巩固自己在数据中心的领导地位,并在通信、工业、汽车等领域合力拓展。
但一系列因素发酵之下影响了事态的走势。一位行业资深人士刘锴(化名)对集微网解读说,一是PSG事业部在英特尔的大盘中占比不大,整合之后的重视程度不是太高,尝试推出的新品在数据中心业务表现难如预期;二是在并购Altera之后,一些中高层管理或技术人员由于各种原因离职,失去了一些干将;三是这些年英特尔战略层面发生重大转变,近几年在不断“瘦身”,以提高核心业务的竞争力。
尤其是2021年帕特·基辛格出任英特尔CEO之后启动IDM 2.0战略,发力晶圆制造竞逐先进工艺,在提出四年量产五个先进制程节点宏大目标的同时不断抛出扩产计划,在全球多地开启了累计投资高达千亿美元的晶圆及封测厂新建或扩建计划。
一边厢要大举投资,另一边厢则是全球经济下滑、PC市场疲软,英特尔业绩不断承压,正着力于在2023年实现减少30亿美元、2025年底削减成本多达100亿美元的降本计划,为此英特尔陆续关闭或出售相关非核心业务,并推动部分关键业务独立IPO以放大价值,无论是关闭RealSense计算机视觉技术部门;NAND SSD业务被SK海力士收购;2017年斥资153亿美元收购的自动驾驶公司Mobileye成功IPO、数据中心解决方案事业部(DSG)裁撤等等,一个精简、专注以及更关注于核心业务的英特尔已在“锻造”。
尽管PSG要走向独立,但不得不说融入英特尔8年的FPGA实力依旧“在线”。虽然在2022年第一季度,英特尔停止将PSG作为独立的财务部门。但依据此前披露的数据来看,这个部门平均每个季度的收入稳定在5亿美元左右,甚至还创下了7亿美元的纪录。英特尔曾计划在2023年发布15款FPGA新品,截至目前已推出共计11款产品,这一数量超出了英特尔历年来发布的FPGA产品总数。
在“单飞”之后,一方面PSG将在独立运营之后两三年内寻求上市,另一方面,也仍将与英特尔进行双赢的合作。
可以说,PSG的独立对双方皆是利好。英特尔称剥离PSG业务并将其独立IPO,有助于进一步提升其估值及市场竞争力,并有望为英特尔带来一定的财务回报。“在独立之后,PSG将获得更多的自主权和灵活性,FPGA技术路线可更好地维系和扩展,扩大其市场份额,而且仍有机会与CPU业务整合,打造有价值的技术整合优势,并快速决策开发产品满足客户需求。”刘锴分析道。
AMD会否效仿?
英特尔PSG的分拆也引发了业界大猜想,AMD旗下的赛灵思会“跟进”吗?
要知道,在收购Altera五年之后,2020年英特尔的竞争对手AMD也宣布以350亿美元的估值收购FPGA大厂赛灵思。随后由于AMD的股价持续上涨,使得这笔交易在2022年2月完成之时,交易价值已经达到了500亿美元。
这似乎也从侧面反映了英特尔在多年前对于Altera收购的正确性。
而且,英特尔让PSG独立还有一个“潜台词”:既要满足FPGA真正高增长、高盈利的市场需求,还是独立为佳。据数据显示,FPGA全球市场未来五年的年复合增幅或在9%以上,由2023年的80亿美元扩大至2027年的115亿美元。
至于AMD是否会“放手”赛灵思,刘锴笃定认为不会,他表示,英特尔收购Altera的时机有些超前,当时数据中心市场还没有完全起势,还需要做很多的论证和试训工作。但在AMD收购赛灵思之际,数据中心市场迎来了大爆发,无论是AI、智能驾驶还是ChatGPT,未来都将会强劲发展,相对来说AMD踩的点与市场脉动比较合拍。
此外,当时赛灵思CEO与AMD的CEO Lisa Su有过合作与交集,也非常了解和认同AMD的发展规划与路线,双方高层对于未来的发展取得了高度共识,在执行层面也更高效。
“而且AMD也一直致力于将自适应计算平台模块与CPU等模块在架构设计层面进行更深入的融合,不仅止于以先进封装的方式集成。就超强的高性能和自适应计算解决方案组合来说,AMD与赛灵思还有诸多潜力可挖。”刘锴十分看好AMD。
从近些年表现来看,AMD确实在加速融合和精进,辅以工艺、先进封装层面的不断创新,在数据中心、5G-A、智能驾驶等领域不断攻城拔寨。
但所谓鱼和熊掌不能兼得,正如分析师陆行之抛出的问题:“很想知道AMD首席执行官苏姿丰以后如何处理赛灵思,是灵活性重要,还是集成芯片设计重要?”
国内高端受阻?
而在FPGA江湖格局再次重塑之际,PSG的独立无异于“猛虎下山”,对产业的影响或将持续发酵。
以往FPGA产业呈现“两大两小”的市场格局,即赛灵思、Altera、莱迪思、Microsemi四家企业为主,以及其他一些小型公司。随着两大巨头被相继收购,Microsemi于2018年被Microchip以80亿美元收购,国际厂商只剩下莱迪思处于独立地位。如今随着PSG独立再次加入战团,或对未来的FPGA竞争格局产生链式影响。
安路科技从积极的层面对集微网表示,Altera分拆后会更关注数据中心之外FPGA应用市场需求,FPGA应用市场需求广泛,包括通信、工业、电力、视频、消费、国防等多个行业,未来Altera在这些领域会提供更多创新产品,对FPGA行业未来发展起到了积极作用。对于国内FPGA行业也是一样,国内FPGA企业距离客户更近、更贴近客户需求和可提供更好的支持,而提供满足客户需求的产品和服务、提供差异化的价值才能获得市场长远的认可。
但硬币的两面亦须直面。
从目前国内水平来看,受到自主可控、国产替代等潮水推动,国内FPGA业取得了长足的进步,从以往市上率不足1%已提升至10%以上。
整体而言,FPGA已进入到中等规格的产品布局和量产,工艺节点在28nm-22nm节点,100K~500k门数都已开始量产,一些厂商也在布局1Xnm节点,但在16nm节点来看,还需要时间才能大规模量产。
这是由于FPGA的特性决定的。刘锴介绍说,“一方面FPGA的服务周期较长,22nm产品至少可服务10年;另一方面,追求先进工艺投入巨大,不能冒进,而是要稳扎稳打,因为产品要分不同的门数系列,上市之后打入市场还要经历一个较长的验证周期。”
提及PSG独立引发的挑战,刘锴认为,PSG事业部技术实力强大,不仅在高端表现优异,而且有可能中低端也会切入,通过全面的产品覆盖以及生态策略,对于国内FPGA业来说竞争将更加激烈。
一位业内专家也直言,虽然国产高端目前还较少,但今后一定会朝这方向努力,PSG的独立将对国产FPGA的高端路线带来冲击。
未来之路
行至当下,无论是生成式AI兴起、5G-A部署推进还是PSG独立,在诸多力量汇聚之下,可以说国产FPGA产品攻坚面临全新的局面,国产FPGA厂商如何进一步沉淀和破局?
刘锴认为要从应用和技术层面步步为营。
“生成式AI浪潮对国产FPGA喜忧参半,在数据中心算力层面,国产FPGA目前尚不具备相应的实力与巨头竞争。尽管边缘计算在加快落地,但由于有ASIC、MCU、AI芯片等众多品类芯片与FPGA竞争,相对来说市场盘面并不如预期巨大。因而,除集成更多的逻辑单元,提升逻辑密度,在传统应用领域深耕之外,还应向专用且兼具灵活性的方向发展,针对特定细分场景进行优化,挖掘新的应用场景,快速植入市场,满足客户需求。”刘锴理性判断说。
上述专家也表示,国产FPGA仍面临商业模式和生态的痛点,关键在于如何加速渗透传统市场和加快拓展新兴市场。并且,需要围绕FPGA的编程软件、IP库、EDA等关键环节,补齐短板,完善生态构建。
围绕技术走向,刘锴提到,FPGA集成度和性能不断走高,新架构设计、更先进工艺以及更强大的软件工具将推动FPGA向前。国内FPGA业不应只着眼于替代,还为着力为客户赋能,在数据流控制流层面的模块集成层面通过灵活的删减,提升性价比,为客户创造更多的价值。
伴随着异构时代到来,京微齐力对集微网表示,异构SoC是FPGA未来重要趋势,可编程系统级芯片将逐渐兴起,如通过通用处理器、专用加速器和嵌入式FPGA的优化交互,组成的异构计算体系结构可高效节能地分配必要的性能需求,再通过软硬件协同设计,更优异的系统级组合将极具优势,与市场上其他类芯片PK。
安路科技也表示,这几年国产FPGA发展比较快,和国外差距在快速缩小,如安路科技高中低三条产品线经过这几年扩展,产品系列已经可以支持国内70%以上应用需求,市场和客户也在快速增加。当然,整体来说,高端产品离国外还有较大差距,在高性能器件、高速接口、软件生态、应用IP等方面还需加快研发和补齐缺口。
对此,刘锴也建议,国内FPGA厂商不能一味地去追工艺,还是要着重应用场景和核心竞争力。在当下还是应将28nm、22nm甚至16nm产品夯实,技术路线走稳,软件工具和IP着力夯实,然后再投入更先进工艺的研发周期,FPGA阶段上一般少则投5颗,多则投10—20颗,从小容量几十K到几百K到上千K的系列化都需要布局,一般需要两三年时间。然后从稳定供应到大量出货,也需要“软硬兼施”,需要一两年时间,深耕FPGA需要长线思维。
刘锴最后强调,FPGA发展其实是急不来的,国内这几年发展较快,尽管在技术、生态、应用等方面都与头部FPGA厂商仍存较大的差距。但随着国内FPGA企业不断加大研发投入和加快应用落地,未来国产FPGA在新的竞争态势中仍将开辟自己的新天地。
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