Vlastnosti produktu

Komunikace je nejrozšířenějším scénářem pro FPGA

Ve srovnání s jinými typy čipů je programovatelnost (flexibilita) FPGA velmi vhodná pro kontinuální iterativní modernizaci komunikačních protokolů.Proto jsou čipy FPGA široce používány v bezdrátových a drátových komunikačních zařízeních.

S příchodem éry 5G roste objem a cena FPGA.Pokud jde o množství, vzhledem k vyšší frekvenci 5G rádia je k dosažení stejného cíle pokrytí jako 4G zapotřebí přibližně 3-4násobek počtu základnových stanic 4G (např. v Číně do konce roku 20 celkový počet základnových stanic pro mobilní komunikaci v Číně dosáhl 9,31 milionu, s čistým nárůstem o 900 000 za rok, z toho celkový počet základnových stanic 4G dosáhl 5,75 milionu) a očekává se, že rozsah budoucí výstavby trhu bude v řádu desítek milionů.Současně, vzhledem k vysokým nárokům na souběžné zpracování celého sloupce velkých antén, se využití FPGA 5G jednoduchých základnových stanic zvýší ze 2-3 bloků na 4-5 bloků ve srovnání s 4G jednotlivými základnovými stanicemi.V důsledku toho se také zvýší využití FPGA, základní součásti infrastruktury 5G a koncových zařízení.Pokud jde o jednotkovou cenu, FPGA se používají hlavně v základním pásmu transceiverů.V éře 5G dojde ke zvýšení rozsahu používaných FPGA kvůli nárůstu počtu kanálů a nárůstu výpočetní složitosti, a protože ceny FPGA pozitivně korelují se zdroji na čipu, očekává se, že jednotková cena bude v budoucnu dále zvyšovat.Tržby z pevných a bezdrátových sítí Xilinx ve FY22Q2 meziročně vzrostly o 45,6 % na 290 milionů USD, což představuje 31 % celkových příjmů.

FPGA lze použít jako akcelerátory datových center, akcelerátory AI, SmartNIC (inteligentní síťové karty) a akcelerátory v síťové infrastruktuře.V posledních letech dal rozmach umělé inteligence, cloud computingu, high-performance computingu (HPC) a autonomního řízení FPGA nový tržní impuls a katalyzoval inkrementální prostor.

Poptávka po FPGA řízená kartami akcelerátoru AI

Díky své flexibilitě a vysokorychlostním výpočetním schopnostem jsou FPGA široce používány v AI akceleračních kartách.Ve srovnání s GPU mají FPGA zřejmé výhody energetické účinnosti;ve srovnání s ASIC mají FPGA větší flexibilitu, aby odpovídaly rychlejšímu vývoji AI neuronových sítí a udržely krok s iterativními aktualizacemi algoritmů.Díky široké perspektivě vývoje umělé inteligence se bude poptávka po FPGA pro aplikace AI v budoucnu nadále zlepšovat.Podle SemicoResearch se velikost trhu s FPGA ve scénářích aplikací AI ztrojnásobí v 19-23 a dosáhne 5,2 miliardy USD.Ve srovnání s trhem FPGA v hodnotě 8,3 miliardy dolarů v roce 21, nelze podceňovat potenciál aplikací v AI.

Slibnějším trhem pro FPGA jsou datová centra

Datová centra jsou jedním z nově vznikajících aplikačních trhů pro čipy FPGA s nízkou latencí a vysokou propustností, které představují hlavní silné stránky FPGA.FPGA datových center se používají hlavně pro hardwarovou akceleraci a mohou dosáhnout významné akcelerace při zpracování vlastních algoritmů ve srovnání s tradičními CPU řešeními: například projekt Microsoft Catapult používal FPGA místo CPU řešení v datovém centru ke zpracování vlastních algoritmů Bing 40krát rychleji, s výraznými akceleračními účinky.V důsledku toho jsou akcelerátory FPGA nasazeny na servery v Microsoft Azure, Amazon AWS a AliCloud pro výpočetní akceleraci od roku 2016. V souvislosti s epidemií urychlující globální digitální transformaci se budoucí požadavky datových center na výkon čipů dále zvýší. a další datová centra přijmou čipová řešení FPGA, což také zvýší podíl hodnoty čipů FPGA v čipech datových center.