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独立FPGA厂商走向穷途末路?

2020-10-26 09:47| 发布者: 炼数成金_小数| 查看: 23056| 评论: 0|原作者: 蒋思莹|来自: 半导体行业观察

摘要: 大浪淘沙沉者为金,风卷残云胜者为王。但对于FPGA这个市场来说,沉者、胜者或许都不是最后的赢家。在2010年以前的FPGA市场中,虽然有赛灵思和Altera两家巨头占据着大部分市场份额,但也有Lattice、Actel等企业在FPGA ...
大浪淘沙沉者为金,风卷残云胜者为王。但对于FPGA这个市场来说,沉者、胜者或许都不是最后的赢家。

在2010年以前的FPGA市场中,虽然有赛灵思和Altera两家巨头占据着大部分市场份额,但也有Lattice、Actel等企业在FPGA细分市场绽放美丽。但在随后的5年中,由于一连串的并购使得这种市场格局发生了巨大的变化。

2010年,Microsemi宣布以4.3亿美元收购了当时市场排名第四的Actel;2015年,英特尔以167亿美元收购排名第二的Altera;同年,Silicon Image被Lattice所收购;次年,Canyon Bridge Capital Partners意欲收购Lattice(该笔交易没有获得美国批准)。在历经这些波折之后,赛灵思成为了为数不多的还在以独立FPGA身份而存在的企业。

但前不久有消息称,AMD计划收购赛灵思,如果两者达成这笔交易,也就意味着国际上较大规模的独立FPGA厂商几乎无一例外地走向了被兼并的命运。这让我们不禁开始重新审视FPGA这个市场。为什么这些优质的FPGA企业都走向了被收购的命运?

并不大的FPGA市场
FPGA市场一直被称为是一个小而美的市场。

从市场规模上看,根据半导体行业协会(SIA)公布的数据来看,2019年全球半导体行业销售额为4121亿美元。在这千亿美元的半导体市场当中,FPGA又能占几何?根据MRFR统计显示,2018年全球FPGA的市场规模缓步增长至63.35亿美元。按照FPGA市场的增长一直保持10%左右的年复合增长率计算,2019年,全球FPGA市场规模在70亿美元左右。根据这些统计数据进行粗略计算,便可得知FPGA市场仅能占到整个半导体市场不到2%的份额。


图源:Gartner、兴业证券经济与金融研究院

诚然,FPGA无法在市场规模和销量方面与CPU和GPU这类通用芯片相提并论,但其凭借着可编程灵活性高、开发周期短、并行计算效率高等优势,在半导体发展的长河中留下了浓墨重彩的一笔。根据公开报道,在FPGA短短三十多年的发展中,全球有60多家公司先后斥资数十亿美元踏入FPGA领域,其中不乏 Cypress、Atmel等发展不错的企业。


图源:Gartner、兴业证券经济与金融研究院

但这些企业大都败兴而归,在这一轮厮杀当中,赛灵思、Altera、Lattice和Actel成为了FPGA市场的佼佼者。

就在FPGA市场刚刚形成了相对稳定的格局后,由于新兴应用的崛起,又再一次打破了这个市场的平静。尤其是在5G以及AI的双轮驱动下,新的应用场景对芯片的计算力提出了更高要求,FPGA则通过同时进行数据并行和任务并行计算来适应这种变化,因而,受到了市场的关注。

在这种市场“钱”景的驱动下,再加上FPGA“万能芯片”的优势,这种趋势使得这个小而美的市场引起了很多企业的垂涎。于是,我们再次看到FPGA领域的多起并购。与上一轮不同的是,这轮并购当中出现了跨领域巨头兼并,包括上文提到的英特尔收购Altera。

龙头相继被收购
这些在半导体领域中的巨头企业们会盯上FPGA这条小鱼,多是因为通过收购可以快速弥补其深耕市场的短板。

从五年前英特尔收购Altera这宗并购案上来看,当时的市场已经显现出数据中心对高性能计算的需求,而传统CPU很难支撑这种需求,于是,GPU、FPGA和ASIC等器件得到了发展,由此所形成的异构计算也成为了各大厂商争相布局的对象。

而就在数据中心市场初现增长的过程中,以Arm架构为基础的处理器也在对英特尔所占有的市场发起冲击。以FPGA+基于Arm架构的CPU所组合的服务器芯片也逐渐出现在市场当中,例如,赛灵思的ZYNQ系列,Altera的SoC FPGA系统。收购Altera后,英特尔可以将其FPGA与自家处理器相结合,助力英特尔捍卫和拓展自己最盈利的业务:即供应数据中心使用的服务器芯片。

除此之外,英特尔还在致力于物联网市场的发展,据相关报道显示,2014年,英特尔物联网芯片收入21亿美元,同比增长19%,是英特尔增速最快的业务。而物联网芯片的发展也需要借助FPGA。据相关报道显示,Altera的FPGA技术与英特尔的Atom芯片结合,有望在工业自动化控制市场和高级驾驶助理系统市场取代现有的技术,在2020产生110亿美元的增量可服务市场。

由于这些原因,使得英特尔需要要融合Altera的FPGA技术,来对抗来自各方的挑战以及抢占未来的市场。于是,我们看到,在收购了Altera之后,英特尔成立了新的业务部门——可编程解决方案事业部(PSG)。除了加强现有的 FPGA 业务,可编程解决方案事业部还将与英特尔数据中心事业部和物联网事业部密切合作,推出下一代高度自定义集成产品和解决方案。在这五年当中,英特尔陆续推出了Stratix 10 GX、Stratix 10 TX、Stratix 10 DX以及基于10nm工艺的新款FPGA ——Agilex。

基于这笔收购,使得英特尔完善了其在异构时代所需要的架构。而作为英特尔的老对手,AMD要想抢夺更多的市场,在其已经拥有了CPU和GPU产品线后,再向FPGA领域拓展,收购就成为了一条捷径。尤其是在如今AMD经营状况良好、现金充足的情况下,收购一家FPGA企业便可以更好地与英特尔进行竞争。而赛灵思作为目前市场中为数不多的独立FPGA巨头企业,也自然受到了AMD的青睐。

但赛灵思面临的境况却与当时的Altera有所不同,按照当时这两大巨头的情况来看,Altera落后于赛灵思,被英特尔收购后,或许能够助力他们与赛灵思之间的竞争。当时,Gartner的分析师曾表示,这桩交易让Altera取得超越对手赛灵思的更多资源,从赛灵思手里抢到市占率。

而面对异构整合的新形势,赛灵思也尝试着做出了改变。2018年初,赛灵思宣布了公司的新战略,即数据中心优先、加速核心市场发展及驱动自适应计算,旨在使赛灵思从器件公司转型成为平台公司。2019年是赛灵思实行新战略第一年,在这一年中,赛灵思的年收入首次迈30亿美元大关。而支持着赛灵思创新高的背后,正是数据中心为其带来的机会。在这一点上,赛灵思和AMD的目标不谋而合,这或许也是两者可能握手成交的契机。

独立FPGA企业前景如何
在巨头先后被收购之后,独立FPGA企业的未来成为了很多人关心的问题。

在很多业内人士看来,独立FPGA企业仍具有很高的价值。高云半导体资深市场经理赵生勤在接受半导体行业观察采访的时候表示,整体FPGA市场是逐年增长的,这种市场趋势无论是对于并购企业,还是独立FPGA企业来说都是有利的,他们都有各自擅长的领域和各自的优势,并不会因为大厂的并购吸收掉独立FPGA企业的市场机会。

从相关数据看来,整体的FPGA市场的规模还是会逐年的扩张,而市场的增长也将保持10%左右的年复合增长率,近几年来随着5G,AI等行业的发展,未来的增长率预测甚至会超过10%。

这种市场趋势,也为独立FPGA带来了新的发展机会。“由于独立FPGA厂家拥有充分的灵活性,尤其是在产品规划和市场策略方面,这使得它们能够自主并且迅速地进行调整,快速响应市场需求”,赵生勤进一步指出:“很显然,对于算法迅速迭代的新时代,新的需求不断涌现,独立FPGA企业将会比任何时代拥有更多的机会。”

但从目前来看,伴随着独立FPGA巨头被兼并,这个市场也出现了变化。赵生勤告诉记者,从短期来看,巨头公司的并购可能会对整体市场带来一些短暂的波动,例如价格,交期等各方面的影响。但从长远来看,这种波动会很快平息,市场会逐渐趋于稳定。

中国厂商的机会?
就目前市场情况而言,除了最近陷入收购传闻的赛灵思外,国外保持独立性的FPGA企业包括Lattice、Achronix和Flexlogic等企业,其他则是国内的紫光同创、高云半导体、安路科技、京微齐力、复旦微电子和智多晶、AGM等一大波相对年轻的企业。在这其中,中国的FPGA市场和玩家都成为了这块市场当中一股不可忽视的力量。

赵生勤指出,在这轮FPGA市场的变革当中,国产独立FPGA企业将承担更多国产化需求角色。与此同时,国产独立FPGA企业也将更多的助力遍地开花的国产芯片企业的崛起,并在差异化应用场景满足各类需求。

但赵生勤也承认,就中国区市场而言,独立的FPGA企业无论是国外的Lattice,还是国内的几家企业,目前能够覆盖的都是一些中低端的市场。她进一步指出:“从技术层面来看,独立的国产FPGA和国外巨头差距较大,独立FPGA厂商应该去发掘更多的差异化市场,贴合细分市场需求进行“微创新”,在新兴的市场中寻求更多的发展。”

她表示,参照Altera被英特尔收购后的情况看,其整体的发展方向以及关注的重点市场方面一定会有一些影响。如果AMD成功收购赛灵思,他们可能会在自动驾驶,人工智能,大数据等市场进行CPU和FPGA的整合,也就是在高端市场方面的强强联合。如果是这样,他们在中低端市场的关注度势必会有所减弱,而这或许能够给国产FPGA企业更多的机会。

另外一方面,从市场形势和国家政策的层面来看,就国产FPGA企业来说,受中美关系的影响,国产化这个趋势已经在各行各业都逐渐凸显,很多领域都在进行FPGA的国产化切换。所以,基于兼容策略的国产化替代也是国产FPGA企业要关注的重点。

但不可否认的是,即使巨头FPGA厂商被收购了,但他们对这个市场的影响力依旧还在(去年,被英特尔收购的Altera,仍旧稳居第二)。这也就意味着,在进行国产切换的过程中,国内独立FPGA厂商依旧要面临与巨头之间的竞争,而鉴于这些国际巨头之间的联合,他们对高端领域的把控可能会更加严格,这也会为国内厂商打开这些市场造成更大的困难。

也就是说,国内独立FPGA企业还有很长的一段路要走。那么问题来了,这段路应该如何去走?

对此,赵生勤表示:“在接下来的发展中,国内FPGA厂商应该注意加强自身产品的研发和创新,形成更多的技术壁垒;加强“微创新”,更快的占领差异化市场,形成行业壁垒;关注新兴市场,在新市场形成规模之前,打造良好的专利壁垒。除此之外,半导体行业的“强强联合”非常重要,因而,打造良好的上下游生态圈也至关重要。”

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