Vlastnosti produktu

Komunikácia je najpoužívanejším scenárom pre FPGA

V porovnaní s inými typmi čipov je programovateľnosť (flexibilita) FPGA veľmi vhodná na nepretržitú iteratívnu modernizáciu komunikačných protokolov.Preto sú čipy FPGA široko používané v bezdrôtových a káblových komunikačných zariadeniach.

S príchodom éry 5G rastú objemy a ceny FPGA.Čo sa týka množstva, vzhľadom na vyššiu frekvenciu rádia 5G je na dosiahnutie rovnakého cieľa pokrytia ako pri 4G potrebný približne 3- až 4-násobok počtu základňových staníc 4G (napríklad v Číne do konca roku 20 celkový počet základňových staníc mobilnej komunikácie v Číne dosiahol 9,31 milióna, s čistým nárastom o 900 000 za rok, z čoho celkový počet základňových staníc 4G dosiahol 5,75 milióna) a očakáva sa, že budúci rozsah výstavby trhu bude v desiatkach miliónov.Súčasne, v dôsledku vysokej požiadavky na súbežné spracovanie celého stĺpca veľkých antén, sa využitie FPGA 5G jednotlivých základňových staníc zvýši z 2-3 blokov na 4-5 blokov v porovnaní s 4G jednotlivými základňovými stanicami.V dôsledku toho sa zvýši aj využitie FPGA, základnej súčasti infraštruktúry 5G a koncových zariadení.Pokiaľ ide o jednotkovú cenu, FPGA sa používajú hlavne v základnom pásme transceiverov.V ére 5G dôjde k nárastu rozsahu používaných FPGA v dôsledku nárastu počtu kanálov a nárastu výpočtovej zložitosti, a keďže cena FPGA pozitívne koreluje so zdrojmi na čipe, očakáva sa, že jednotková cena bude v budúcnosti ďalej zvyšovať.Výnosy z pevných a bezdrôtových sietí spoločnosti Xilinx vzrástli medziročne o 45,6 % na 290 miliónov USD, čo predstavuje 31 % celkových príjmov.

FPGA môžu byť použité ako akcelerátory dátových centier, AI akcelerátory, SmartNIC (inteligentné sieťové karty) a akcelerátory v sieťovej infraštruktúre.V posledných rokoch rozmach umelej inteligencie, cloud computingu, high-performance computingu (HPC) a autonómneho riadenia dal FPGA nový trhový impulz a katalyzoval prírastkový priestor.

Dopyt po FPGA riadený kartami akcelerátora AI

Vďaka svojej flexibilite a vysokorýchlostným výpočtovým schopnostiam sú FPGA široko používané v AI akceleračných kartách.V porovnaní s GPU majú FPGA zrejmé výhody energetickej účinnosti;v porovnaní s ASIC majú FPGA väčšiu flexibilitu, aby zodpovedali rýchlejšiemu vývoju AI neurónových sietí a držali krok s iteratívnymi aktualizáciami algoritmov.Vďaka širokej perspektíve vývoja umelej inteligencie sa dopyt po FPGA pre aplikácie AI bude v budúcnosti naďalej zlepšovať.Podľa SemicoResearch sa veľkosť trhu s FPGA v scenároch aplikácií AI strojnásobí v 19-23 a dosiahne 5,2 miliardy USD.V porovnaní s trhom FPGA v hodnote 8,3 miliardy dolárov v roku 21 nemožno podceňovať potenciál aplikácií v AI.

Sľubnejším trhom pre FPGA je dátové centrum

Dátové centrá sú jedným z nových trhov aplikácií pre čipy FPGA, s nízkou latenciou + vysokou priepustnosťou, ktoré predstavujú jadro silných stránok FPGA.FPGA dátového centra sa používajú hlavne na hardvérovú akceleráciu a môžu dosiahnuť výrazné zrýchlenie pri spracovaní vlastných algoritmov v porovnaní s tradičnými CPU riešeniami: napríklad projekt Microsoft Catapult používal FPGA namiesto CPU riešení v dátovom centre na spracovanie vlastných algoritmov Bing 40-krát rýchlejšie, s výraznými akceleračnými účinkami.Výsledkom je, že od roku 2016 sa na serveroch v Microsoft Azure, Amazon AWS a AliCloud nasadzujú akcelerátory FPGA na urýchľovanie výpočtov. V kontexte epidémie urýchľujúcej globálnu digitálnu transformáciu sa budú budúce požiadavky dátových centier na výkon čipov ďalej zvyšovať. a viac dátových centier si osvojí čipové riešenia FPGA, čo tiež zvýši podiel hodnoty FPGA čipov v čipoch dátových centier.