FPGA的应用早已不局限于通信基站这一传统基本盘,在AI推理(云端和边缘)、工业自动化、汽车电子等领域正展现出强劲的增长潜力。凭借其硬件可重构、开发周期短、灵活性高的独特优势,FPGA正成为这些新兴场景中不可或缺的计算加速方案。
通信:稳固的基本盘
通信领域,尤其是基站和核心网设备,一直是FPGA的核心应用场景。在5G及未来通信技术迭代频繁、标准尚未完全确定的背景下,FPGA的可编程特性使其成为通信设备商的首选方案,能够快速适应协议变化并降低开发风险。通信基本盘为FPGA市场提供了稳定的收入支撑。
AI推理:高增长的新增量
AI推理是FPGA当前最具爆发力的增长点。相比GPU,FPGA在推理环节具备低时延、高能效、可深度优化的综合优势。
- 云端推理:在数据中心,FPGA可处理用户实时计算请求以及小计量大批次的计算任务,是继GPU之后有望在该市场爆发的加速芯片。
- 边缘推理:在终端智能安防等领域,FPGA作为低功耗异构芯片,开发周期快、编程灵活,已有厂商采用FPGA方案实现AI硬件加速。
随着大模型从训练走向大规模部署,适用于推理场景的FPGA占比有望逐步提升。
工业与汽车电子:场景持续拓展
- 工业:在PLC(可编程逻辑控制器)、机器视觉等工业自动化场景中,FPGA能够提供实时、确定性的数据处理能力,满足工业现场对低延迟和高可靠性的严苛要求。
- 汽车电子:在ADAS(高级驾驶辅助系统)和车载网络领域,FPGA的灵活性和并行计算能力使其成为处理传感器数据融合、实现功能安全的重要选择。
常见问题
FPGA市场规模有多大?
全球FPGA市场规模预计将从2021年的83亿美元增长到2025年的124亿美元,年均复合增长率约为10.8%。其中,中国FPGA市场增长更快,预计2021-2025年规模复合增速为17.1%。
FPGA在AI推理中相比GPU有何优势?
在AI推理环节,FPGA更注重综合指标,侧重考虑能耗、时延、成本等性能。其硬件可重构的特性使其能够针对特定模型进行深度优化,在功耗和实时性上表现突出,尤其适合对延迟敏感的边缘推理场景。
国产FPGA厂商的竞争力如何?
全球FPGA市场主要由海外巨头主导(2021年赛灵思和Altera合计市占率约87%)。但国产厂商已开始崭露头角,2021年紫光国微、复旦微电和安路科技的合计市占率在中国市场超过15%。不过,在工艺制程和门级规模等核心技术指标上,国产厂商与国际领先水平仍存在差距。