赛灵思xilinx代理商|FPGA芯片究竟有何特别之处?

前几天,赛灵思发售了较大容量的FPGA芯片。阿里达摩院也发表了关于AI语音的FPGA芯片技术。FPGA芯片有什么特别的地方吗?现在较热的5 G,与AI领域有什么关系?

赛灵思xilinx代理商|FPGA芯片究竟有何特别之处?

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据媒体报道,世界上较大的可编程芯片(FPGA)制造商的签名,正式发售了迄今为止较大容量的FPGA芯片、Virtex UltraScale+VU 19 P。

VU 19 P采用16nm工艺,基于Arm架构,拥有350亿个晶体管,拥有史上较高的逻辑密度、较大I/O数(900万个系统逻辑单元、2072个用户I/O接口),目前较先先进的AI芯片、5 G芯片、汽车芯片的模拟和原型设计,在2020年秋季上市。

阿里达摩院21日发表了关于AI语音的FPGA芯片技术的Ouroboros。是使语音生成算法计算效率提高100倍以上的技术。

FPGA到底有什么特别的地方吗?那个市场前景如何?还有什么样的投资机会呢?

FPGA是先购买之后能设计的「万能」小费。

FPGA(现场可编程门阵列)是具有在硅芯片上预先设计并实现的可编程特性的集成电路,可根据设计者的需要配置在指定的电路结构中,并可配置在芯片芯片芯片客户无需依赖于由厂家设计制造的ASIC芯片,广泛应用于原型验证、通信、汽车电气。子、工业控制、航空宇宙、数据中心等领域。

对于ASIC,FPGA具有三个优点。

(1)灵活性:通过编程FPGA,FPGA能够执行ASIC可执行的任何逻辑功能。FPGA的独特优点是,无论何时都可以改变芯片功能,在技术尚未成熟的阶段,这种特性能够降低产品的成本和风险,在5 G初期这种特性尤为重要。

(2)发售期间:因为FPGA可以直接编程使用,所以FPGA方案不需要等待3个月到1年的芯片流动周期,为企业获得了产品的发售时间。

(3)成本:FPGA和ASIC主要是后者有固定成本,几乎没有FPGA方式。使用量小的时候,FPGA方式不需要支付一次性100万美元的芯片成本,所以不需要承担流传输失败的风险。FPGA方式的成本低于ASIC。随着使用量的增加,FPGA方式的成本优势逐渐缩小,超过一定使用量的话,ASIC方式通过大量的流传输产生规模经济,在成本方面变得有利。

虽然FPGA市场规模较小,但5 G和AI带来了可靠性的增加。

根据WSTS的数据,2018年全球集成电路市场规模达到4688亿美元,同期的世界FPGA市场规模约为63亿美元,占集成电路市场的约1.34%。市场虽小,但将来从5 G基础设施的全球布局和AI技术的持续发展中获益,FPGA行业需求量的增加具有可靠性。

5 G时代,FPGA市场面临着价格上涨的机会。由于FPGA主要用于收发机的基带,因此在5 G时代,随着信道数量的增加,计算的复杂度增加,所使用的FPGA的规模增加。FPGA的定价与芯片上的资源正相关,因此在将来的通信领域FPGA的单一成本也上升,当前基站收发机中的FPGA的单价通常为数百元。范围、未来预计会进一步提高。收发机的主要成本和功率消耗由基带部分贡献,未来技术的复杂性将再次提高收发机成本,并进一步导致基站AAU价格的上涨。

5 G的FPGA供货量的提高来自双方。一个是通过提高通信基站的数量来提高FPGA部件的使用量。5 G初期的基站敷设数循环比提高,一方面由于5 G的信号衰减早,小基站的需求量巨大,预计今后10年超过1000万台,与4 G的时期相比明显增加。第二,通过提高单一基站FPGA的使用量,整体提高FPGA通信市场的使用量。5 G Massive MIMO的高并发处理需求将单个基站FPGA的使用量从4 G时期的2~3块提高到5 G期间的4~5块,促进FPGA整体的使用量。

同时,FPGA,根据那个柔软性和高速运算能力,在AI加速卡的领域广泛地被应用。根据Semico调查,AI领域的FPGA市场规模预计在2023年达到52亿美元,与现在的63亿美元的FPGA市场相比,AI领域的应用不可小看。


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