FPGA市场的竞争正在产生变化，当中最引人注目的发展趋势就是应用范围不断扩宽。传统式上，FPGA的应用领域很大程度上受到通信市场主导作用，但伴随着人工智能技术、互联网大数据、云计算技术、智能驾驶以及物联网技术边缘计算的发展趋势，对FPGA的需求量暴增，FPGA的市场新格局正在发生转化。与此同时，这也为苦苦寻找突破口的中国FPGA生产商提供了一个难得的发展趋势机遇。

从云服务到边缘AI促进FPGA应用领域拓展

近些年FPGA最引人注目的趋势分析之一就是应用范围不断拓展。通讯、工业自动化等是FPGA传统式的应用市场，但是近些年伴随着云计算技术、互联网大数据、人工智能技术、物联网技术等的发展趋势，FPGA开始向新的领域拓展。

这么多年人工智能技术的掘起，依靠的是深层神经网络优化算法大型多层的网络模型，典型性的有循环神经网络和卷积神经网络为代表。这样的模型一次推断一般 必须数十亿甚至上百亿次的指数运算，而线上的服务系统的响应速度在毫秒重量级。这就代表着每秒上万亿次（TFLOPS）甚至百万亿次的指数运算性能指标，与此同时对器件的容积、功能损耗还有一定的约束条件。这导致我们期待大数据中心的大数据处理硬件应当具有如下优越性：低延时，低花销和规模化。在大数据中心，FPGA相比较GPU的核心优势就在于低延时，应用FPGA来加速的情况下，只必须微秒级的PCIe延时（微软公司现在的FPGA是作为一块PCIe加速卡），对通讯密集型任务，FPGA相比较CPU、GPU的优越性就更大了。至今为止，微软公司已经在数十万台云服务器上构建了FPGA。微软公司目前也是在大数据中心的FPGA应用领域上资金投入最大的互联网企业。

迅速兴起的互联网边缘计算对于FPGA的应用领域需求量也在增加。受延时、隐私保护和带宽限制的驱动，FPGA正在被愈来愈多布署于物联网系统机器设备当中，超低能耗灵活逻辑推理的需求量急需满足。应用人工智能技术的互联网边缘机器设备数量将以110％的复合增长率爆发式增长。

概述而言，人工智能技术、互联网大数据、云计算技术、ADAS、物联网技术、智能机器人、智能穿戴设备，5G通讯设备、互联网交换、工业控制系统、金融设备、安防监控系统、视频驱动、医疗设备、汽车电子产品、电器产品、网络信息安全等都将是未来FPGA的至关重要应用市场。2017年全球FPGA经营规模市场约为50亿美元。而此前高盛发表的报告中，预测未来5年FPGA市场份额将达到100亿美元，到2025年将增长到120亿美元。

从技术应用到品牌国产FPGA追赶空间庞大

FPGA一直是个相对高度垄断的行业，赛灵思、英特尔、微芯和莱迪思几家美国企业垄断了全世界绝大多数行业市场。虽然理论上新兴市场的出现，给新进入者产生更多发展趋势机遇，但是在操作过程流程中面临着的挑战依然非常大。

有些新兴经济体可望未必可及，尤其是针对高密度、高性能的FPGA来说，不但硬件设计难度系数大，中国企业在硬核IP资源上也普遍存在滞后，软核IP储备缺乏，软件性能指标与国外生产厂家差距也非常大。

除开技术应用上的差距以外，品牌认知能力上的差距也十分明显。中兴事件只是在大环境上给了国内公司一些触动，使它们了解到供应链一体化管控的重要性。但是落实到具体企业产品中的情况下，国内供应商遇到的难题还是大多数，客户针对国内公司的品牌认同度不高，担心是否能够 持续交货等，乃至针对设计产品专用工具的学习培训都有一个流程。各个方面加起来，发展趋势国产FPGA，感觉压力还是十分大的。

从差异化营销到自主可控FPGA3.0时代必须长期性拼搏

那么如何才可以完成国产FPGA的突破呢？差异化战略是中国FPGA公司的必走之路。国内生产商应该依据芯片自身的特点及其行业进入的难度系数出发，从小处着眼，从低密度FPGA企业产品开始突破，渐渐向中高密度FPGA发展趋势。总之，我们不能简单复制国外企业产品，而要仔细科学研究市场细分，新型产品有什么特殊性的必须，随后对我们企业产品一部分特点进行优化方案，以适应用户需求。比如现在大多数智能产品的视频监控都会规定有高速接口，我们就在芯片上把高速MIPI做好，对比其他企业产品在同样密度下速度更快，与此同时我们也会做更多相近的参考设计，使应用领域更为方便快捷。这种全部都是差异化战略的事例。

创建自主的产业生态也十分至关重要。国外公司的发明专利中50%以上是维护核心构架的专利技术。中国企业在发展趋势流程中也应高度重视，用户实用、友好、支持面向应用领域软IP库及其成熟的EDA专用工具性能指标，是企业产品落地式的重要一环。

不论是差异化战略的市场营销策略，还是产业生态管理体系的创建，全部都是中国FPGA发展趋势流程中的必修课程。而只有逐步创建起自主可控+自主创新FPGA产品体系，最先体现在具备自主研发可编程逻辑元器件核心构架的工作能力上，其次体现在具备自主研发FPGA元器件配套工具软件的工作能力上，中国FPGA才算真真正正立足。这也是中国FPGA发展趋势的核心。

我国FPGA产业链大致能够划分为四个时期：从上世纪90年代到2005年，能够算做我国FPGA的Pre-1.0时代。那时的我国FPGA产业链刚开始起步，仅有以反方向设计方案为主导，芯片设计/软件开发人员仅有百余人，并没有自己的架构，加工工艺落后，并没有工具软件和应用程序开发优秀人才，仅有逐步探究前行。历经不断发展的积累，2006年到2016年我国FPGA产业链进入1.0时代。我国FPGA具备几百人的芯片设计/软件开发团队，具备自己的架构发展历程，使用一般的加工工艺，拥用基础的工具软件和基础的运用软IP，有工作能力开展正向设计方案，刚开始塑造国产FPGA的运用优秀人才。

而如今正处于我国FPGA发展趋势2.0时代，大约会是2017年到2025年。这一个从直达好的发展趋势时期。我国FPGA产业链已经具备上千名的芯片设计/软件开发人员。经过不懈奋斗将有可能建立完善的架构模式，具备选用先进工艺的工作能力，好用的软件工具，具备一部分行业软IP及解决方法，建立完善的正向设计方案，刚开始逐渐建立FPGA运用生态链，并建立上千人的国产FPGA开发的运用人才队伍建设。

对于3.0时代（2026年2035年）将是我国FPGA从好到强的发展趋势时期：建立数千人的芯片设计/软件开发人员团队，选用创新架构模式和最智能制造加工工艺，具备领先的工具软件，完善的行业软IP及解决方法，建立相对性完整的FPGA运用生态链，国产FPGA开发的运用优秀人才达到数万人。

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