百花齊放的FPGA國產(chǎn)化現(xiàn)狀

AI芯片主要分為CPU 、GPU、FPGA以及ASIC。其中以CPU、GPU、FPGA、ASIC的順序，通用性逐漸減低，但運算效率逐步提高。FPGA作為與用集成電路領(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。

國產(chǎn)廠商在中高密度FPGA的技術(shù)水平與國際領(lǐng)先廠商相比，在硬件設(shè)計和軟件方面還有一定的差距。目前活躍在市場的國產(chǎn) FPGA產(chǎn)品中，多以中低密度產(chǎn)品為主，對于國內(nèi)大部分的中高低密度的FPGA，其架構(gòu)都逃不開 LUT+布線的概念，具體到產(chǎn)品，各自側(cè)重的技術(shù)、 IP乃至相應(yīng)的應(yīng)用市場也都是各有針對性。

FPGA主要應(yīng)用在AI、自勱駕駛、 5G通信、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心5個方面。FPGA具有可重構(gòu)、可定制的優(yōu)勢，成本低于完全定制化的ASIC，但比通用型產(chǎn)品擁有更大的并行度。

FPGA全球栺局:兩大兩小

全球FPGA市場規(guī)模:17年67.5億美元，預計2020年，CAGR為8.28%，預計2020年可達到84億美元;

“兩大”:賽靈思和Altera，主要布局5G以及AI，主打可編程邏輯器件，帶有軟件工具的可編程邏輯技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)(IP)和技術(shù)服務(wù),合計占87%的市場份額;

“兩小”:Lattice和Microsemi，其中Lattice主要面向IoT市場，而Microsemi主要聚焦航空航天和 軍工市場。

目前國外龍頭工藝技術(shù)已達7nm、10nm級，可實現(xiàn)4-5億門器件規(guī)模。5G無線，數(shù)據(jù)中心，汽車，無 線通俆， AI智能，工業(yè)，消費電子，醫(yī)療與科學等，正在成為全球 FPGA市場規(guī)模增長的主要驅(qū)動力。

百花齊放的FPGA國產(chǎn)化現(xiàn)狀

從上世紀90年代開始，國產(chǎn)FPGA已經(jīng)經(jīng)歷了從反向設(shè)計走向開始正向設(shè)計的時代。目前活躍在 市場的國產(chǎn) FPGA產(chǎn)品中，多以中低密度產(chǎn)品為主，對于國內(nèi)大部分的中高低密度的 FPGA，其架 構(gòu)都逃不開 LUT+布線的概念，具體到產(chǎn)品，各自側(cè)重的技術(shù)、 IP乃至相應(yīng)的應(yīng)用市場也都是各 有針對性。如果從返個角度看來，國產(chǎn)廠商在中高密度FPGA的技術(shù)水平與國際領(lǐng)先廠商相比， 在硬件設(shè)計和軟件方面還有一定的差距。

報告節(jié)選（報告全文113頁）：

（報告觀點屬于原作者，僅供參考。報告來源：方正證券）

原文標題：AI芯片產(chǎn)業(yè)研究之國產(chǎn)FPGA專題報告

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