IDC預(yù)計，到2021年至少50%的全球GDP將會是數(shù)字化的，中國數(shù)字經(jīng)濟的比重將超過55%。這表明數(shù)字化轉(zhuǎn)型不再只是一個熱詞，已然進入加速期，全球也將進入數(shù)字經(jīng)濟時代。而在云計算、大數(shù)據(jù)、AI、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)促生大量數(shù)字紅利的時日，如何加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型或數(shù)字經(jīng)濟建設(shè)，就是要看企業(yè)如何打造一個高效的系統(tǒng)從而迅速把握數(shù)字紅利并將其轉(zhuǎn)化為企業(yè)的經(jīng)濟效益——這一系統(tǒng)既要有高效處理海量數(shù)據(jù)的能力，還要有與時俱進的可升級可擴展能力。就像自然界“適者生存”的法則一樣，在數(shù)字世界高效且靈活應(yīng)變的系統(tǒng)才是靠譜和有生命力的。

異構(gòu)計算是唯一發(fā)展之路

數(shù)字時代的特質(zhì)對計算力和帶寬提出了前所未有的要求，同時新的算法、新的框架層出不窮，要應(yīng)對這一變化就需要靈活應(yīng)變的架構(gòu)。而傳統(tǒng)芯片受限于芯片更新速度的遲緩和單一架構(gòu)算力的局限，跟不上爆炸性增長的數(shù)據(jù)對算力的需求，難以大行其道。

正如賽靈思細分核心市場副總裁Yousef Khalilollahi所言：“單獨一個計算體系結(jié)構(gòu)，無法滿足當(dāng)今最苛刻的應(yīng)用所需要的性能和功耗需求。在后摩爾定律時代，異構(gòu)計算是唯一的發(fā)展之路。”

賽靈思細分核心市場副總裁 Yousef Khalilollahi

而異構(gòu)計算的技術(shù)路線競相碰撞，各種CPU+、GPU+甚至FPGA+都開始力證成為實力戰(zhàn)將的信心。反觀定制化道路仍有擁躉，谷歌、地平線等廠商基于ASIC定制化方案，針對特定應(yīng)用場景開發(fā)專有芯片，提高計算效能。

但可以顯見的是，在數(shù)字算力和算法還在求變求新的時刻，靈活的FPGA已然異軍突起。要知道，AI在數(shù)字經(jīng)濟的權(quán)重極大。2019年，40%的數(shù)字化轉(zhuǎn)型項目將使用AI服務(wù)。到2021年，75%的商業(yè)企業(yè)應(yīng)用將使用AI。

AI推斷需求的指數(shù)級增長，需要領(lǐng)域特定架構(gòu)（DSA）以達到最大效率。然而，與AI創(chuàng)新的速度相比，固定硬件的DSA開發(fā)周期太漫長。FPGA提供靈活應(yīng)變的平臺，支持可隨時根據(jù)最新AI技術(shù)定制的DSA，而且無需坐等漫長硅片研發(fā)周期。

而這一判斷也基于FPGA的優(yōu)勢：海量的 FPGA 片上可編程邏輯資源、高度靈活性、并行計算、與AI IP快速整合等，讓其在CPU、GPU等的爭奪賽中仍加速前行。

迎接百億美元新“拐點”

作為一種可編程邏輯器件，F(xiàn)PGA 在短短20多年中已從電子設(shè)計的外圍器件逐漸演變?yōu)閿?shù)字系統(tǒng)的核心。

伴隨工藝的進步，其發(fā)展邏輯線就是不斷拓展邊界的過程，從最初的邏輯門到SoC、MPSoC、RFSoC芯片再進化到自適應(yīng)計算平臺，如在28nm時集成了編解碼處理器，在16nm級別加入了GPU，在10nm集成了標量處理引擎、自適應(yīng)硬件引擎和智能引擎，完成了從FPGA器件到異構(gòu)平臺的蝶變。

而其應(yīng)用也隨之走寬，除以往的傳統(tǒng)應(yīng)用航天、通信、消費電子、工控等，進入到AI、數(shù)據(jù)中心、視頻處理、自動駕駛、5G等新的開墾地，對FPGA的需求已然無止境。

有數(shù)據(jù)為證，研調(diào)機構(gòu)Global Market Insights的報告稱，2022年FPGA規(guī)模可望超過99.8億美元。

百億美元的市值之下，可能仍是頭部玩家在分享盛宴。經(jīng)過多年的整并組合，現(xiàn)在國際市場上FPGA的主要玩家有賽靈思、英特爾、Lattice、Microsemi，以及Achronix、Flexlogic等eFPGA廠商；在國內(nèi)也有高云、安路、京微齊力、上海復(fù)旦微、紫光同創(chuàng)和AGM等企業(yè)，但市場大部分份額被主流玩家占據(jù)，國內(nèi)廠商仍在夾縫中生存。

從賽靈思的最新財報來看，2019財年營收已歷史性地突破30億美元大關(guān)，連續(xù)四年持續(xù)攀升。這無疑是FPGA的應(yīng)用從航空航天到5G，從自動駕駛到智能醫(yī)療、消費電子、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等全領(lǐng)域覆蓋的勝利。

而為了滿足日益擴大的傳統(tǒng)與新興應(yīng)用的不同需求，生態(tài)系統(tǒng)的打造至關(guān)重要。Yousef Khalilollahi提及，客戶需要的解決方案組合可能是知識產(chǎn)權(quán)、設(shè)計服務(wù)，也可能是工具，而賽靈思不僅提供16nm和7nm產(chǎn)品系列專門針對數(shù)據(jù)中心、通信、汽車、工業(yè)等應(yīng)用，而且芯片、軟件和IP產(chǎn)品組合等也可為關(guān)鍵未來應(yīng)用趨勢而定制。 特別是其最新利器——Versal ACAP，這一號稱芯片新物種的異構(gòu)計算平臺，可有效地將不同種類的算法定位到最合適的異構(gòu)引擎, 可以支持所有的應(yīng)用，各種不同的開發(fā)者，讓各種創(chuàng)新、創(chuàng)意快速實現(xiàn)。正如賽靈思的使命所言：“打造靈活應(yīng)變、萬物智能的世界”。

數(shù)字化時代海量數(shù)據(jù)的刺激，新興需求的驅(qū)動，加上FPGA領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)自身突破的迫切期望，靈活應(yīng)變的可編程平臺將會釋放多大的潛力，企業(yè)轉(zhuǎn)型后的市場格局又將蘊含怎樣的變局？讓我們拭目以待。