在《西游记》里,孙悟空依靠菩提老祖传授的七十二变在西天取经路上斩妖降魔,成为很多人童年时心里的大英雄,甚至还有人幻想过自己也拥有七十二变的法力。说到底,《西游记》只是一个神话故事,在现实生活中哪有什么能变来变去的?
其实在芯片界,有一种芯片能够根据人们的需要,变成任何一种芯片,可谓是“芯片届”的孙悟空”。这种芯片就是FPGA芯片,也被业内人士称为“万能芯片”。
对于FPGA芯片的解释,非专业人士很难看懂。简单来说呢,就是一种可以有可自主逻辑编程的芯片,人们可以根据自己的需要改变FPGA芯片的逻辑结构。像一般的芯片都是在出厂之前就设定好了功能、程序,生产出来后就不能改了;而FPGA芯片的功能,是出厂后由用户来决定的,给予了用户很大的自主权。
作为万能芯片,FPGA远比传统的集成电路更灵活,对比中央处理器CPU也具有更高的性能,因此当前在物联网、航天航空等高新技术领域,都能见到FPGA芯片的身影。
FPGA芯片诞生于20世纪80年代,由于当时人类对于芯片的认知还局限于普通集成电路,所以这款芯片诞生初期饱受争议。但随着几十年的技术沉淀和改善,FPGA芯片已经成为集一身优点的万能芯片,并成为世界各国电子业中必不可少的半导体器件。
而就是这样一个电子工业中的必需品,却长期被美国垄断。
在FPGA芯片领域上,美国因为起步早,极具先发优势,不管是在FPGA芯片技术,还是在其商用领域上,都走在世界前沿。
全球两大FPGA芯片厂商——赛灵思和Altera一共占据了全球87%左右的市场份额,而这两家公司又分别被美企AMD和英特尔收购。再加上MicroChip和Lattice这两家美国公司,也就相当于美国企业在全球FPGA芯片市场的市占率为92%左右。
由于FPGA芯片的技术含量高,其研发门槛也较高,再加上美企以近9000项技术专利卡住了我国在该领域的发展,所以我国早些年在FPGA领域发展缓慢。直到2010年,FPGA才在国内形成完整的生态和产业链。之后,中企又抓住部分美企专利到期的机遇,在专利上抢先一步注册,中国的FPGA芯片领域才有了起色。
由于FPGA芯片涉及的领域范围较广,且中美之间的科技争端愈演愈烈,只有攻克FPGA芯片的技术难点,实现国产替代,才能更好地发展芯片产业。
好在经过多年的艰苦攻关,如今我国FPGA领域出现了不少代表企业,紫光同创、复旦微电子、安路科技、同创国芯更是本土企业中的佼佼者。
紫光同创在FPGA领域的布局是低中高端都有:大规模FPGA的研发工作在稳步推进,中小规模的FPGA芯片产品也能够稳定发货。2021上半年,紫光同创一转亏损局面,实现了2.35亿元的营收,同比增幅为103.02%,净利润也有8901万元,增幅则达到了197.30%。目前,紫光同创已经实现了可编程系统平台芯片SoPC的初步规划,正待进行深入研究。
去年11月,安路科技在科创板上市,募投的资金便是用在新一代FPGA和FPSoC 系统级芯片的研发上面。如今,安路科技28nm制程的FPGA已经实现了量产,是我国第一批可以量产该制程FPGA芯片的企业。
复旦微电子的28nm FPGA芯片如今则用在人工智能、5G通信等领域,供货上百家国内客户。去年复旦微电子的各类业务中,FPGA业务的毛利率最高,达到了84.71%。
同创国芯不仅一举打破美企在国内市场几十年的垄断,还研制出首款国产千万级别的FPGA芯片。这款芯片结合了40nm生产技术,做到了真正的领先全球,实现了在FPGA芯片领域的突破。
不过从国内整个行业领域来看,当前国内企业主要在中下游实现较大突破,与国际大厂还有一定的差距,想要跻身上游还需要时间。国内FPGA芯片市场中,出货量最高的三个企业都是美企,分别是在市场份额中占了36.6%的赛灵思、25.3%的英特尔和23.2%的Lattice。第四名才是国内企业安路科技,只有6%的占比。总体国产占比为10%。
事实上,不少国产半导体企业都曾有过打开高端FPGA芯片大门的想法,紫光集团就曾提出过收购莱迪思半导体公司的方案,不过最终这场收购草草宣布失败。
当然,在FPGA芯片这个领域,欧洲和日本跟我们是“落难兄弟”,也都被美国的垄断死死压制着。所幸的是中国企业有不躺平、敢想敢做的精神,国产需自强,在FPGA芯片领域的研发道路上,还有更多困难等着中国企业。
未经允许不得转载:被誉为“万能芯片”,5家外企曾100%垄断,今国产突围夺回10%份额
热门信息
阅读 (26)
1 网安依法查处动态IP代理服务“全链条”违法案件阅读 (22)
2 面向企业客户 京东健康推“健康管理”与“就医诊疗”阅读 (13)
3 币市大跳水!特斯拉投资比特币已浮亏5.3亿美元阅读 (13)
4 元宇宙愿景很美好 现实很残酷阅读 (11)
5 百度打算卖掉爱奇艺股份?爱奇艺官方回应阅读 (3626)
6 被誉为“万能芯片”,5家外企曾100%垄断,今国产突围夺回10%份额阅读 (15)
7 “东数西算”工程启动阅读 (37)
8 Ubuntu 20.10 代号 Groovy Gorilla 第二个以猿类命名版本将于10月22日发布阅读 (42)
9 Wine 5.7 发布 支持从命令行配置Windows版本阅读 (58)
10 服务器实用软件Apache其软件基金会代码库约有1.9亿行的代码,价值200亿美元阅读 (3616)
11 服务器安装SSL真有那么重要?看Google怎么说阅读 (46)
12 服务器租用多少钱一月 有哪些影响价格的因素阅读 (68)
13 服务器租用多少钱一年?影响服务器租用价格的因素有哪些阅读 (140)
14 教你如何选择靠谱的服务器提供商阅读 (115)
15 VPS母机选定可采取定制模式 托管企业维护成本低