Lastnosti izdelka

Komunikacije so najpogosteje uporabljen scenarij za FPGA

V primerjavi z drugimi vrstami čipov je programabilnost (fleksibilnost) FPGA zelo primerna za nenehno ponavljajoče se nadgrajevanje komunikacijskih protokolov.Zato se čipi FPGA pogosto uporabljajo v brezžičnih in žičnih komunikacijskih napravah.

S prihodom dobe 5G se količina in cena FPGA povečujeta.Kar zadeva količino, je zaradi višje frekvence radia 5G za dosego enakega cilja pokritosti kot pri 4G potrebno približno 3- do 4-kratno število baznih postaj 4G (na Kitajskem na primer do konca 20. skupno število baznih postaj mobilne komunikacije na Kitajskem je doseglo 9,31 milijona, z neto povečanjem za 900.000 v letu, od tega je skupno število baznih postaj 4G doseglo 5,75 milijona), prihodnji obseg gradnje trga pa naj bi bil v desetinah milijonov.Hkrati se bo zaradi velikega hkratnega povpraševanja po obdelavi celotnega stolpca velikih anten uporaba FPGA enotnih baznih postaj 5G povečala z 2-3 blokov na 4-5 blokov v primerjavi z enojnimi baznimi postajami 4G.Posledično se bo povečala tudi uporaba FPGA, ki je osrednja komponenta infrastrukture 5G in terminalske opreme.Kar zadeva ceno na enoto, se FPGA uporabljajo predvsem v osnovnem pasu oddajnikov.V dobi 5G se bo povečal obseg uporabljenih FPGA zaradi povečanja števila kanalov in povečane računalniške kompleksnosti, in ker je cena FPGA v pozitivni korelaciji z viri na čipu, se pričakuje, da bo cena na enoto v prihodnosti še povečati.FY22Q2, Xilinxovi žični in brezžični prihodki so se medletno povečali za 45,6 % na 290 milijonov USD, kar predstavlja 31 % celotnega prihodka.

FPGA se lahko uporabljajo kot pospeševalnik podatkovnega centra, pospeševalnik AI, SmartNIC (inteligentne omrežne kartice) in pospeševalnik v omrežni infrastrukturi.V zadnjih letih je razcvet umetne inteligence, računalništva v oblaku, visoko zmogljivega računalništva (HPC) in avtonomne vožnje dal FPGA nov tržni zagon in pospešil inkrementalni prostor.

Povpraševanje po FPGA, ki ga poganjajo pospeševalne kartice AI

Zaradi svoje prilagodljivosti in hitrih računalniških zmogljivosti se FPGA pogosto uporabljajo v pospeševalnih karticah AI.V primerjavi z grafičnimi procesorji imajo FPGA očitne prednosti energetske učinkovitosti;v primerjavi z ASIC-ji imajo FPGA večjo prilagodljivost, da se ujemajo s hitrejšim razvojem nevronskih mrež z umetno inteligenco in sledijo ponavljajočim se posodobitvam algoritmov.Zaradi široke možnosti razvoja umetne inteligence se bo povpraševanje po FPGA za aplikacije umetne inteligence v prihodnosti še naprej izboljševalo.Po podatkih SemicoResearch se bo velikost trga FPGA v scenarijih uporabe umetne inteligence potrojila v letih 19-23 in dosegla 5,2 milijarde USD.V primerjavi z 8,3 milijarde dolarjev vrednim trgom FPGA v letu 21 ni mogoče podcenjevati potenciala za aplikacije v AI.

Bolj obetaven trg za FPGA je podatkovni center

Podatkovni centri so eden od nastajajočih aplikacijskih trgov za čipe FPGA, z nizko zakasnitvijo + visoko prepustnostjo, ki predstavljajo glavne prednosti FPGA.FPGA v podatkovnem centru se večinoma uporabljajo za pospeševanje strojne opreme in lahko dosežejo znatno pospešitev pri obdelavi algoritmov po meri v primerjavi s tradicionalnimi rešitvami CPE: projekt Microsoft Catapult je na primer uporabil FPGA namesto rešitev CPE v podatkovnem centru za 40-krat hitrejšo obdelavo Bingovih algoritmov po meri, z znatnimi učinki pospeševanja.Posledično so bili pospeševalniki FPGA nameščeni na strežnikih v Microsoft Azure, Amazon AWS in AliCloud za pospeševanje računalništva od leta 2016. V kontekstu epidemije, ki pospešuje globalno digitalno preobrazbo, se bodo zahteve prihodnjih podatkovnih centrov glede zmogljivosti čipov še povečale, in več podatkovnih centrov bo sprejelo rešitve čipov FPGA, kar bo povečalo tudi delež vrednosti čipov FPGA v čipih podatkovnih centrov.