FPGA芯片行業(yè)發(fā)展報(bào)告2024-2025

匯報(bào)人：高光慈2024-08-012024-2025FPGA芯片行業(yè)發(fā)展報(bào)告contents目錄定義或者分類特點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展歷程政治環(huán)境商業(yè)模式政治環(huán)境contents目錄經(jīng)濟(jì)環(huán)境社會(huì)環(huán)境技術(shù)環(huán)境發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素行業(yè)壁壘行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)現(xiàn)狀行業(yè)痛點(diǎn)問題及解決方案行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)前景機(jī)遇與挑戰(zhàn)競(jìng)爭(zhēng)格局代表性企業(yè)01FPGA芯片定義定義FPGA（FieldProgrammableGateArray）芯片基于可編程器件（PAL、GAL）發(fā)展而來，是半定制化、可編程的集成電路。賽靈思聯(lián)合創(chuàng)始人RossFreeman于1984年發(fā)明FPGA集成電路結(jié)構(gòu)。全球第一款商用FPGA芯片為賽靈思XC4000系列FPGA產(chǎn)品。FPGA芯片按固定模式處理信號(hào)，可執(zhí)行新型任務(wù)（計(jì)算任務(wù)、通信任務(wù)等）。FPGA芯片相對(duì)專用集成電路（如ASIC芯片）更具靈活性，相對(duì)傳統(tǒng)可編程器件可添加更大規(guī)模電路數(shù)量以實(shí)現(xiàn)多元功能。FPGA芯片主要由三部分組成，分別為IOE（inputoutputelement，輸入輸出單元）、LAB（logicarrayblock，邏輯陣列塊，賽靈思定義為可配置邏輯塊CLB）以及Interconnect（內(nèi)部連接線）。FPGA芯片定義02產(chǎn)業(yè)鏈底層算法設(shè)計(jì)、晶圓代工、基礎(chǔ)材料設(shè)備上游中游產(chǎn)業(yè)鏈010203中國(guó)FPGA芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈由上游底層算法設(shè)計(jì)企業(yè)、EDA工具供應(yīng)商、晶圓代工廠、專用材料及設(shè)備供應(yīng)商，中游各類FPGA芯片制造商、封測(cè)廠商及下游包括視覺工業(yè)廠商、汽車廠商、通信服務(wù)供應(yīng)商、云端數(shù)據(jù)中心等在內(nèi)的應(yīng)用場(chǎng)景客戶企業(yè)構(gòu)成。底層算法設(shè)計(jì)、晶圓代工、基礎(chǔ)材料設(shè)備FPGA芯片制造商、封測(cè)廠商視覺工業(yè)廠商、汽車廠商、通信服務(wù)供應(yīng)商、云端數(shù)據(jù)中心FPGA芯片制造商、封測(cè)廠商視覺工業(yè)廠商、汽車廠商、通信服務(wù)供應(yīng)商、云端數(shù)據(jù)中心下游行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈上游概述底層算法架構(gòu)設(shè)計(jì)企業(yè):FPGA芯片設(shè)計(jì)對(duì)底層算法架構(gòu)依賴度較低，上游算法供應(yīng)商對(duì)中游FPGA芯片研發(fā)制造企業(yè)議價(jià)能力有限。境外算法架構(gòu)設(shè)計(jì)企業(yè)包括高通、ARM、谷歌、微軟、IBM等。專用軟件供應(yīng)商:FPGA芯片企業(yè)需通過EDA等開發(fā)輔助軟件（quartus、vivado等）完成設(shè)計(jì)。可提供EDA軟件的國(guó)際一流企業(yè)（如Synopsys）向芯片研發(fā)企業(yè)收取高昂模塊使用費(fèi)。中國(guó)市場(chǎng)可提供EDA產(chǎn)品的企業(yè)較少，以芯禾電子、華大九天、博達(dá)微科技等為代表，中國(guó)EDA企業(yè)研發(fā)起步較晚，軟件產(chǎn)品穩(wěn)定性、成熟度有待提高。中國(guó)FPGA芯片研發(fā)企業(yè)采購(gòu)境外EDA軟件產(chǎn)品成本高昂，遠(yuǎn)期有待境內(nèi)EDA企業(yè)消除與境外同類企業(yè)差距，為中游芯片企業(yè)提供價(jià)格友好型EDA產(chǎn)品。晶圓代工廠:當(dāng)前中國(guó)主流晶圓廠約30家，在規(guī)格上分別涵蓋8英寸晶圓、12英寸晶圓。其中，8英寸晶圓廠相對(duì)12英寸晶圓廠數(shù)量較多。中國(guó)本土12英寸晶圓廠以武漢新芯、中芯國(guó)際、紫光等為例，平均月產(chǎn)能約65千片。在中國(guó)設(shè)立晶圓廠的境外廠商包括Intel、海力士等。中國(guó)晶圓廠發(fā)展速度較快，如武漢新芯12寸晶圓以平均月產(chǎn)能200千片超過海力士平均月產(chǎn)能160千片。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈中游概述FPGA芯片產(chǎn)品可快速切入應(yīng)用市場(chǎng)，具備不可替代性，現(xiàn)階段應(yīng)用場(chǎng)景較為分散。隨技術(shù)成熟度提升，終端廠商或考慮采用ASIC芯片置換FPGA芯片以降低成本（ASIC量產(chǎn)成本低于FPGA）。相對(duì)CPU、GPU、ASIC等產(chǎn)品，F(xiàn)PGA芯片利潤(rùn)率較高。中低密度百萬門級(jí)、千萬門級(jí)FPGA芯片研發(fā)企業(yè)利潤(rùn)率接近50%（可參考iPhone毛利率接近50%的水平）。高密度億門級(jí)FPGA芯片研發(fā)企業(yè)利潤(rùn)率近70%（可以賽靈思、Intel收購(gòu)的阿爾特拉為例）。2017年起，中國(guó)FPGA邁入發(fā)展關(guān)鍵階段（從反向設(shè)計(jì)向正向設(shè)計(jì)全面過度）。本報(bào)告期內(nèi)中美貿(mào)易摩擦加劇背景下，完成初期積累的中國(guó)FPGA行業(yè)中游企業(yè)面臨較好發(fā)展機(jī)遇。相對(duì)全球集成電路領(lǐng)域超4,600億美元市場(chǎng)規(guī)模，F(xiàn)PGA市場(chǎng)規(guī)模較小，存在增量釋放空間。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈下游概述中國(guó)FPGA應(yīng)用市場(chǎng)以消費(fèi)電子、通信為主。本土芯片在產(chǎn)品硬件性能等方面落后于境外高端產(chǎn)品，在高端民用市場(chǎng)尚不具備競(jìng)爭(zhēng)力，但短期在LED顯示、工業(yè)視覺等領(lǐng)域出貨量較高。隨中國(guó)企業(yè)技術(shù)突破及5G技術(shù)成熟，中國(guó)FPGA廠商在通信領(lǐng)域或取得市場(chǎng)份額高增長(zhǎng)。2025年后，邊緣計(jì)算技術(shù)及云計(jì)算技術(shù)在智慧交通網(wǎng)絡(luò)、超算中心全面鋪開，自動(dòng)駕駛、數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域FPGA應(yīng)用市場(chǎng)成長(zhǎng)速度將超過通信、消費(fèi)電子市場(chǎng)。2018年，通信、消費(fèi)電子、汽車三大場(chǎng)景構(gòu)成全球FPGA芯片總需求規(guī)模約80%以上，且市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。FPGA器件作為5G基站、汽車終端設(shè)備、邊緣計(jì)算設(shè)備核心器件，加速效果顯著，面臨下游市場(chǎng)確定性增量需求。隨中游本土企業(yè)實(shí)力提升，遠(yuǎn)期國(guó)產(chǎn)FPGA芯片產(chǎn)品或以低價(jià)優(yōu)勢(shì)切入下游市場(chǎng)，降低下游企業(yè)采購(gòu)高端可編程器件成本。03發(fā)展歷程04政治環(huán)境描述:《中國(guó)制造2025》:將集成電路作為“新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)”，納入大力推動(dòng)突破發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域，著力提升集成電路設(shè)計(jì)水平，掌握高密度封裝及三維微組裝技術(shù)發(fā)改委、財(cái)政部、工信部:《關(guān)于軟件和集成電路產(chǎn)業(yè)企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策有關(guān)問題的通知》:明確了在集成電路企業(yè)的稅收優(yōu)惠資格認(rèn)定等非行政許可審批取消后，規(guī)定集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)可享受《關(guān)于進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展企業(yè)所得稅政策的通知》有關(guān)企業(yè)所得稅減免政策需要的條件，再次從稅收政策上支持集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展質(zhì)檢總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委、工信部:《裝備制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量提升規(guī)劃》:加快完善集成電路標(biāo)準(zhǔn)體系，推進(jìn)高密度封裝、三維微組裝、處理器、高端通信網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域集成電路重大創(chuàng)新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)修訂，開展集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)、IP核等方面的標(biāo)準(zhǔn)研究政治環(huán)境1政治環(huán)境1《中國(guó)制造2025》:將集成電路作為“新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)”，納入大力推動(dòng)突破發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域，著力提升集成電路設(shè)計(jì)水平，掌握高密度封裝及三維微組裝技術(shù)發(fā)改委、財(cái)政部、工信部《關(guān)于軟件和集成電路產(chǎn)業(yè)企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策有關(guān)問題的通知》:明確了在集成電路企業(yè)的稅收優(yōu)惠資格認(rèn)定等非行政許可審批取消后，規(guī)定集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)可享受《關(guān)于進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展企業(yè)所得稅政策的通知》有關(guān)企業(yè)所得稅減免政策需要的條件，再次從稅收政策上支持集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展質(zhì)檢總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委、工信部《裝備制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量提升規(guī)劃》:加快完善集成電路標(biāo)準(zhǔn)體系，推進(jìn)高密度封裝、三維微組裝、處理器、高端通信網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域集成電路重大創(chuàng)新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)修訂，開展集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)、IP核等方面的標(biāo)準(zhǔn)研究05商業(yè)模式06經(jīng)濟(jì)環(huán)境我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國(guó)，一躍而上，成為GDP總量?jī)H次于美國(guó)的唯一一個(gè)發(fā)展中國(guó)家。我國(guó)經(jīng)濟(jì)趕超我國(guó)人口基數(shù)大，改革開放后人才競(jìng)爭(zhēng)激烈，大學(xué)生就業(yè)情況一直困擾著我國(guó)發(fā)展過程中。就業(yè)問題挑戰(zhàn)促進(jìn)社會(huì)就業(yè)公平問題需持續(xù)關(guān)注并及時(shí)解決，個(gè)人需提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃。公平就業(yè)關(guān)注經(jīng)濟(jì)環(huán)境07社會(huì)環(huán)境關(guān)注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進(jìn)社會(huì)就業(yè)公平問題需持續(xù)關(guān)注并及時(shí)解決，對(duì)于個(gè)人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。政治體系與法治化進(jìn)程自改革開放以來，政治體系日趨完善，法治化進(jìn)程也逐步趨近完美，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系也在不斷蓬勃發(fā)展?？傮w發(fā)展穩(wěn)中向好我國(guó)總體發(fā)展穩(wěn)中向好，宏觀環(huán)境穩(wěn)定繁榮，對(duì)于青年人來說，也是機(jī)遇無限的時(shí)代。就業(yè)問題與人才競(jìng)爭(zhēng)我國(guó)人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競(jìng)爭(zhēng)激烈，大學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國(guó)家發(fā)展。當(dāng)前的環(huán)境下我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展趕超世界各國(guó)，成為第二大經(jīng)濟(jì)體我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國(guó)，一躍而上，成為GDP總量?jī)H次于美國(guó)的唯一一個(gè)發(fā)展中國(guó)家。就業(yè)問題與人才競(jìng)爭(zhēng)我國(guó)人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競(jìng)爭(zhēng)激烈，大學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國(guó)家發(fā)展。關(guān)注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進(jìn)社會(huì)就業(yè)公平問題需持續(xù)關(guān)注并及時(shí)解決，對(duì)于個(gè)人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。08技術(shù)環(huán)境技術(shù)驅(qū)動(dòng)技術(shù)環(huán)境的發(fā)展為行業(yè)帶來了新的機(jī)遇，是行業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。創(chuàng)新動(dòng)力技術(shù)環(huán)境的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，為行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供了有力支持。人才需求技術(shù)環(huán)境的發(fā)展促進(jìn)了人才的需求和流動(dòng)，為行業(yè)的人才隊(duì)伍建設(shè)提供了機(jī)遇。團(tuán)隊(duì)建設(shè)技術(shù)環(huán)境的發(fā)展要求企業(yè)加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，提高員工的技能和素質(zhì)，以適應(yīng)快速變化的市場(chǎng)需求。合作與交流技術(shù)環(huán)境的發(fā)展促進(jìn)了企業(yè)間的合作與交流，推動(dòng)了行業(yè)的整體發(fā)展。技術(shù)環(huán)境010203040509發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素“十二五”以來，國(guó)家強(qiáng)調(diào)集成電路產(chǎn)業(yè)作為先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)的地位，更加重視芯片科技發(fā)展對(duì)工業(yè)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)和信息技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)力。國(guó)家從市場(chǎng)需求、供給、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)、價(jià)值鏈等層面出發(fā)，出臺(tái)多項(xiàng)利好政策利好政策支持通信場(chǎng)景是FPGA芯片在產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用最廣泛的場(chǎng)景（占比約40%），隨5G通信技術(shù)發(fā)展、硬件設(shè)備升級(jí)（基站天線收發(fā)器創(chuàng)新），F(xiàn)PGA面臨強(qiáng)勁市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)。5G通信規(guī)?；逃迷诩?，推動(dòng)FPGA芯片用量提升、價(jià)格提升空間釋放5G通信體系建設(shè)提高FPGA芯片需求FPGA芯片在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域可應(yīng)用于ADAS系統(tǒng)、激光雷達(dá)、自動(dòng)泊車系統(tǒng)、馬達(dá)控制、車內(nèi)娛樂信息系統(tǒng)、駕駛員信息系統(tǒng)等板塊，應(yīng)用面廣泛。具體可以魔視智能自動(dòng)泊車系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)將FPGA芯片接入車內(nèi)網(wǎng)CAN總線，連接藍(lán)牙、SD卡等通信組件，并通過MCU等與攝像頭、傳感器裝置連接。FPGA大廠賽靈思積極布局ADAS領(lǐng)域。遠(yuǎn)期ADAS系統(tǒng)更趨復(fù)雜（包括前視攝像頭、駕駛監(jiān)視攝像頭、全景攝像頭、近程雷達(dá)、遠(yuǎn)程激光雷達(dá)等），推動(dòng)FPGA用量空間增大。2025年，自動(dòng)駕駛進(jìn)入規(guī)?；逃秒A段，將持續(xù)推動(dòng)FPGA與汽車電子、車載軟件系統(tǒng)的融合。FPGA在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用覆蓋面廣截至2018年底，全球汽車半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模接近400億美元，其中，F(xiàn)PGA應(yīng)用于汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域市場(chǎng)僅占約5%。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)車載芯片提出更高要求，主控芯片需求從傳統(tǒng)GPU拓展至ASIC、FPGA等芯片類型。現(xiàn)階段，F(xiàn)PGA芯片在車載攝像頭、傳感器等硬件設(shè)備中的應(yīng)用趨于成熟。此外，得益于編程靈活性，F(xiàn)PGA芯片在激光雷達(dá)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。自動(dòng)駕駛汽車高度依賴傳感器、攝像頭等硬件設(shè)備及車內(nèi)網(wǎng)等軟件系統(tǒng)，對(duì)FPGA芯片數(shù)量需求顯著。頭部FPGA廠商（如賽靈思）搶占智能駕駛賽道，逐步加大與車企及車聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的合作，截至2018年底，賽靈思FPGA方案嵌入車型拓展至111種。FPGA巨頭看好自動(dòng)駕駛賽道10行業(yè)壁壘11行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)12行業(yè)現(xiàn)狀市場(chǎng)情況描述行業(yè)現(xiàn)狀隨著下游通訊和工業(yè)領(lǐng)域需求穩(wěn)步發(fā)展，新興領(lǐng)域如汽車電子等領(lǐng)域高速擴(kuò)張，我國(guó)FPGA芯片市場(chǎng)規(guī)模整體表現(xiàn)為快速增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)顯示2020年我國(guó)FPGA芯片市場(chǎng)規(guī)模達(dá)150.3億元，同比2019年增長(zhǎng)16%。就趨勢(shì)而言，隨著5G基站和AI領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展，F(xiàn)PGA有望受益持續(xù)高增速發(fā)展。不同F(xiàn)PGA工藝節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)不同的主流應(yīng)用場(chǎng)景，國(guó)際第一大FPGA廠商賽靈思將28nm以上制程產(chǎn)品均定義為先進(jìn)產(chǎn)品，目前國(guó)內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)28nm工藝節(jié)點(diǎn)FPGA量產(chǎn)的公司較少，市場(chǎng)的主要份額仍由賽靈思等行業(yè)龍頭占領(lǐng)。目前所有國(guó)產(chǎn)廠商在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的營(yíng)收份額占比很少，而復(fù)旦微電是國(guó)內(nèi)首家研發(fā)出28nmFPGA產(chǎn)品的公司，就市場(chǎng)結(jié)構(gòu)而言，目前FPGA芯片28nm僅在2成以上，仍有較大滲透空間。行業(yè)現(xiàn)狀01市場(chǎng)份額變化應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)FPGA芯片存量需求持續(xù)提升，5G、人工智能技術(shù)發(fā)展推動(dòng)中國(guó)FPGA市場(chǎng)擴(kuò)張，刺激增量需求釋放。隨下游應(yīng)用市場(chǎng)拓展，中國(guó)FPGA行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)提升。2018年，中國(guó)范圍FPGA市場(chǎng)規(guī)模接近140億元。5G新空口通信技術(shù)及機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)發(fā)展將進(jìn)一步刺激中國(guó)FPGA市場(chǎng)擴(kuò)容。2023年，中國(guó)FPGA芯片市場(chǎng)規(guī)模將接近460億元。亞太地區(qū)市場(chǎng)是FPGA的主要應(yīng)用市場(chǎng)，占全球市場(chǎng)份額超40%。截至2018年底，中國(guó)FPGA市場(chǎng)規(guī)模接近140億元，且隨5G通信基礎(chǔ)設(shè)施鋪開而面臨較大增量需求空間。北美地區(qū)賽靈思、Intel（收購(gòu)阿爾特拉）保持FPGA市場(chǎng)雙寡頭壟斷格局。中國(guó)FPGA市場(chǎng)中，賽靈思份額超過50%，Intel份額接近30%。13行業(yè)痛點(diǎn)行業(yè)痛點(diǎn)010203根據(jù)中國(guó)國(guó)際人才交流基金會(huì)等機(jī)構(gòu)發(fā)布的《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書》顯示，截至2018年底，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)存量人才約40萬人，該產(chǎn)業(yè)人才需求約于2020年突破70萬人，存在約30萬人以上人才缺口。在FPGA板塊，美國(guó)頭部廠商Intel、賽靈思、Lattice等及高校和研究機(jī)構(gòu)相關(guān)人才近萬人，相對(duì)而言，中國(guó)FPGA設(shè)計(jì)研發(fā)人才匱乏，頭部廠商如紫光同創(chuàng)、高云半導(dǎo)體、安路科技等研發(fā)人員儲(chǔ)備平均不足200人，產(chǎn)業(yè)整體人才團(tuán)隊(duì)不足千人，成為制約中國(guó)FPGA芯片行業(yè)技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)品升級(jí)的核心因素。中國(guó)FPGA領(lǐng)域人才儲(chǔ)備約為美國(guó)相應(yīng)人才儲(chǔ)備1/10中國(guó)FPGA行業(yè)于2000年起步，美國(guó)則具備自20世紀(jì)80年代研發(fā)起步的背景。2010年，中國(guó)FPGA芯片實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。美國(guó)高校與芯片廠商聯(lián)動(dòng)緊密，將大量技術(shù)輸送給企業(yè)，相較而言，中國(guó)企業(yè)缺乏與高校等研究機(jī)構(gòu)合作經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動(dòng)不足，行業(yè)現(xiàn)有核心人才多從海外引進(jìn)。行業(yè)發(fā)展起步晚，產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動(dòng)缺失全球頭部FPGA廠商依托專利技術(shù)積累及人才培養(yǎng)，以及早于中國(guó)企業(yè)20年的發(fā)展經(jīng)歷，在全球范圍牢固占據(jù)第一梯隊(duì)陣營(yíng)。FPGA行業(yè)進(jìn)入門檻高，中國(guó)頭部企業(yè)較難取得后發(fā)優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)階段，賽靈思已進(jìn)入7納米工藝億門級(jí)高端FPGA產(chǎn)品研發(fā)階段，中國(guó)頭部廠商如紫光同創(chuàng)、高云半導(dǎo)體等啟動(dòng)28納米工藝千萬門級(jí)（7,000萬）中高密度FPGA研發(fā)工作，與全球頂尖水平相差約2代至3代，亟需人才資源支持。研發(fā)實(shí)力匱乏制約企業(yè)成長(zhǎng)14問題及解決方案15行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)前景行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)前景描述FPGA芯片設(shè)計(jì)復(fù)雜度持續(xù)提高:2016至2018年，全球FPGA研發(fā)領(lǐng)域高性能、高安全性可編程芯片設(shè)計(jì)項(xiàng)目比重提高，F(xiàn)PGA設(shè)計(jì)復(fù)雜度日趨提升，具體可以安全特性設(shè)計(jì)增加為例；安全特性需求增加可以安全關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)、指南增加為表現(xiàn)。2016年及歷史FPGA開發(fā)項(xiàng)目多基于一個(gè)安全關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，2018年及以后，更多FPGA研發(fā)項(xiàng)目以一個(gè)或多個(gè)安全關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)、指南進(jìn)行開發(fā)。安全保證硬件模塊設(shè)計(jì)多用于加密密鑰、數(shù)字權(quán)限管理密鑰、密碼、生物識(shí)別參考數(shù)據(jù)等領(lǐng)域。相對(duì)2016年，2018年全球FPGA安全特性模塊設(shè)計(jì)項(xiàng)目占比顯著增加（增幅超5%）。安全特性提升增加設(shè)計(jì)驗(yàn)證需求及驗(yàn)證復(fù)雜度。廣泛應(yīng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)強(qiáng)化項(xiàng)目:醫(yī)學(xué)診斷、工業(yè)視覺等領(lǐng)域?qū)C(jī)器學(xué)習(xí)需求增強(qiáng)，且面臨神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)演化帶來的挑戰(zhàn)。相對(duì)CPU、GPU，F(xiàn)PGA技術(shù)更適應(yīng)非固定、非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)平臺(tái)，與機(jī)器學(xué)習(xí)融合度加深16機(jī)遇與挑戰(zhàn)17競(jìng)爭(zhēng)格局競(jìng)爭(zhēng)格局全球FPGA市場(chǎng)由四大巨頭Xilinx賽靈思，Inte|英特爾(收購(gòu)阿爾特拉)、Lattice萊迪思、Microsemi美高森美壟斷，四大廠商壟斷9,000余項(xiàng)專利技術(shù)，把握行業(yè)"制空權(quán)”?！方刂?018年底，全球范圍FPGA市場(chǎng)規(guī)模由賽靈思占據(jù)首位(49%)，英特爾(阿爾特拉)占比超30%，Lattice及Microsemi占據(jù)全球市場(chǎng)規(guī)模均超5%。相對(duì)而言，中國(guó)廠商整體僅占全球FPGA市場(chǎng)份額不足3%。FPGA芯片行業(yè)形成以來，全球范圍約有超70家企業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng)，新創(chuàng)企業(yè)層出不窮(如AchronixSemiconductor.MathStar等)。產(chǎn)品創(chuàng)新為行業(yè)發(fā)展提供動(dòng)能，除傳統(tǒng)可編程邏輯裝置(純數(shù)字邏輯性質(zhì))，新型可編程邏輯裝置(混訊性質(zhì)、模擬性質(zhì))創(chuàng)新速度加快.具體如.CypressSemiconductor研發(fā)具有可組態(tài)性混訊電路PSoC(ProgrammableSystemonChip)，再如Actel推出Fusion(可程序化混訊芯片)。此外，部分新創(chuàng)企業(yè)推出現(xiàn)場(chǎng)可編程模擬數(shù)組FPAA(FieldProgrammableAnalogArray)等。隨智能化市場(chǎng)需求變化演進(jìn)，高度定制化芯片(SoCASIC)因非重復(fù)投資規(guī)模大、研發(fā)周期長(zhǎng)等特點(diǎn)導(dǎo)致市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)劇增。相對(duì)而言，F(xiàn)PGA在并行計(jì)算任務(wù)領(lǐng)域具備優(yōu)勢(shì)，在高性能、多通道領(lǐng)域可以代替部分ASIC。人工智能領(lǐng)域多通道計(jì)算任務(wù)需求推動(dòng)FPGA技術(shù)向主流演進(jìn)。基于FPGA芯片在批量較小(流片5萬片為界限)、多通道計(jì)算專用設(shè)備(雷達(dá)、航天設(shè)備)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，下游部分應(yīng)用市場(chǎng)以FPGA取代ASIC應(yīng)用方案。競(jìng)爭(zhēng)格局全球FPGA市場(chǎng)由四大巨頭Xilinx賽靈思，Inte|英特爾(收購(gòu)阿爾特拉)、Lattice萊迪思、Microsemi美高森美壟斷，四大廠商壟斷9,000余項(xiàng)專利技術(shù)，把握行業(yè)"制空權(quán)”?！方刂?018年底，全球范圍FPGA市場(chǎng)規(guī)模由賽靈思占據(jù)首位(49%)，英特爾(阿爾特拉)占比超30%，Lattice及Microsemi占據(jù)全球市場(chǎng)規(guī)模均超5%。相對(duì)而言，中國(guó)廠商整體僅占全球FPGA市場(chǎng)份額不足3%。FPGA芯片行業(yè)形成以來，全球范圍約有超70家企業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng)，新創(chuàng)企業(yè)層出不窮(如AchronixSemiconductor.MathStar等)。產(chǎn)品創(chuàng)新為行業(yè)發(fā)展提供動(dòng)能，除傳統(tǒng)可編程邏輯裝置(純數(shù)字邏輯性質(zhì))，新型可編程邏輯裝置(混訊性質(zhì)、模擬性質(zhì))創(chuàng)新速度加快.具體如.CypressSemiconductor研發(fā)具有可組態(tài)