國產FPGA之路

“如今國內FPGA技術已突破千萬門級，中小容量器件可替代大部分進口器件，國產FPGA進入主流通信等行業，FPGA公司產品研發體系、質量交付、可靠性等方面大幅提升，而大量用戶使用也在推動FPGA軟件的升級迭代。與此同時，國產FPGA仍任重道遠，目前尚未形成良好的生態環境，例如工藝落後國際三代，體量差異巨大。”安路科技副總經理陳利光博士在ICCAD 2019上對我國FPGA產業現狀及未來進行了剖析。

國產FPGA的“破”與“立”

談及FPGA要從上世紀80年代講起。1983年，Altera公司成立；1984年Xilinx公司成立；1985年，Actel公司成立。

上世紀90年代，中國學術界也開始了對FPGA技術的探索，復旦大學、中科院電子所、中科院微電子所是重要力量。而我國工業界卻起步相對較晚，始於2012年。而後安路科技、紫光同創、廣東高雲、西安智多晶等企業先後成立，逐漸成長為國內FPGA行業的發展力量。

值得注意的是，中國FPGA誕生的時代，國際FPGA產業也正經歷巨大的變化。

2010年之前，FPGA產品的升級迭代主要是依靠容量的提升，並未改變“邏輯器件”的屬性。而從2010年開始，FPGA內部架構逐漸發生變化，集成的CPU、高速接口等模塊越來越多，用“FPGA”已經不能準確的表述這個器件的屬性。陳利光博士表示，當前可以認為是FPGA“架構創新”的時代。

這樣的產業背景也意味著國產FPGA的起點要求較高。但陳利光博士表示，

經過幾年發展，我國FPGA實現了中小容量器件可替代大部分進口器件，國產FPGA芯片客戶接受度逐步提升等。當然，我國FPGA與國際先進水平還有很大差距。這個差距可以用一組數字來表示。

2018年全球FPGA市場規模約60億美元，Xilinx佔比為49%，Intel（Altera）佔比為32%，Lattice與Microsemi（Actel）分別佔據了全球市場的6%。而據統計，國產FPGA估計只佔據全球市場2~3%的份額。

2%與98%差距的根源是什麼？

陳利光博士也給出了進一步解釋——不論是製造工藝、規模容量還是軟件能力，國產FPGA與國際主流都存在一定差距。

FPGA由於其基礎通用性，應用範圍廣泛，全球市場規模也呈增長趨勢，預計2025年全球市場規模可達125億美元。與廣闊市場形成鮮明對比的是，FPGA是一個高度集中的行業。2%代表了國產FPGA突破，也代表了國產FPGA的不足，同時意味著國產FPGA的未來之路有無限可能。

陳利光博士畢業於復旦大學，是FPGA圈的“老兵”，作為國內FPGA產業的發展見證者之一，他對“2%”也發出自己的感慨——儘管2%的佔比很小很小，但相對於過去還是很大的進步。

國產FPGA未來之路

在經歷了從細分市場與邊緣市場切入的生存探索階段，我國FPGA已進入發展跟隨的階段，在這個階段，國產FPGA進入通信、安防等核心市場並進入快速增長期。

據統計國產FPGA應用最為廣泛的是通信行業，佔比為35%，工業、軍工航天、數據中心、汽車電子、消費電子所佔比例分別為28%、14%、9%、8%、6%。

陳利光博士指出，國產FPGA突破核心應用領域，進入發展新起點。未來，國FPGA也必將進入創新引領的時代。

而實現這一願景，國產FPGA需要突破軟件瓶頸、質量瓶頸與技術瓶頸。例如，在技術方面，工藝要逐步從28nm發展到16nm，並進一步朝國際水平7nm靠攏等，由於FPGA的“綜合性”越來越強，內部集成了多種功能的模塊，向先進製程邁進並非一件易事。

對於未來FPGA拼什麼、如何獲得更高的市場佔比，陳利光博士也給出了自己的看法。他認為，現在已不是僅拼容量的時代，FPGA技術將向著異構、平臺化、大容量趨勢發展。

此外，陳利光博士指出，我國FPGA產業應抓住國產替代機遇，實現快速發展

轉自：愛集微