سوق مصفوفة البوابة القابلة للبرمجة الميدانية (FPGA) - النمو والاتجاهات وتأثير COVID-19 والتنبؤات (2022-2027)

يتم تقسيم سوق FPGA عن طريق التكوين (FPGA متطور ، و FPGA متوسط ​​المدى ، و FPGA منخفض النهاية) ، والهندسة المعمارية (FPGA القائم على SRAM ، و FPGA القائم على مقاومة الانصهار ، و FPGA المستند إلى الفلاش) ، وصناعة المستخدم النهائي ( تكنولوجيا المعلومات والاتصالات ، والإلكترونيات الاستهلاكية ، والسيارات ، والصناعية ، والعسكرية والفضائية) والجغرافيا.

لقطة السوق

Field Programmable Gate Array (FPGA) Market Overview
Study Period: 2020-2027
Base Year: 2021
Fastest Growing Market: Asia Pacific
Largest Market: Asia-Pacific
CAGR: 8.32 %

Need a report that reflects how COVID-19 has impacted this market and its growth?

نظرة عامة على السوق

بلغت قيمة سوق FPGA العالمي (المشار إليه فيما بعد بالسوق المدروسة) 6958.1 مليون دولار أمريكي في عام 2021 ، ومن المتوقع أن تصل إلى 11751.8 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2027 ، مسجلاً معدل نمو سنوي مركب قدره 8.32٪ خلال الفترة 2022-2027 (من الآن فصاعدًا ، المشار إليها. إلى فترة التوقعات).

  • مصفوفات البوابة الميدانية القابلة للبرمجة (FPGAs) عبارة عن دوائر متكاملة بها نسيج أجهزة قابل للبرمجة. على عكس ASICs أو وحدات معالجة الرسومات (GPUs) ، فإن الدوائر داخل شريحة FPGA ليست محفورة بشدة ؛ يمكن إعادة برمجته كما هو مطلوب. تجعل هذه القدرة FPGAs بديلاً مناسبًا لـ ASICs ، والتي تتطلب وقتًا طويلاً للتطوير بالإضافة إلى استثمار كبير في التصميم والتصنيع.
  • اعتمدت صناعة التكنولوجيا FPGAs للتعلم الآلي والتعلم العميق. في العقد الماضي ، أظهر Microsoft Research إحدى أولى حالات استخدام الذكاء الاصطناعي على FPGAs كجزء من جهود الشركة لتسريع عمليات البحث على الويب. قدمت FPGAs مزيجًا من قابلية البرمجة والسرعة والمرونة لتقديم الأداء دون تكلفة عالية وتعقيد لتطوير دوائر متكاملة مخصصة للتطبيق المحدد (ASICs). يستخدم محرك بحث Bing من Microsoft أيضًا FPGAs في الإنتاج ، مما يشير إلى قيمتها لتطبيقات التعلم العميق. وفقًا للشركة ، حقق Bing زيادة بنسبة 50٪ في الإنتاجية باستخدام FPGAs لتسريع ترتيب البحث.
  • تقدم FPGA تخصيصًا للأجهزة باستخدام AI مدمج ويمكن برمجتها لتقديم سلوك مثل ASIC أو GPU. تجعل طبيعة FPGA القابلة لإعادة التشكيل والقابلة لإعادة البرمجة نفسها مناسبة تمامًا لمشهد الذكاء الاصطناعي سريع التطور ، مما يتيح للمصممين اختبار الخوارزميات بسرعة والوصول إلى السوق بسرعة. توفر FPGAs العديد من المزايا لتطبيقات التعلم العميق وأحمال عمل الذكاء الاصطناعي الأخرى ، بما في ذلك الأداء المحسن مع زمن انتقال منخفض وإنتاجية عالية ، وكفاءة مع مراعاة القيمة والتكلفة ، واستهلاك منخفض للطاقة.
  • على مدى السنوات القليلة الماضية ، زاد الطلب على الأجهزة المحمولة بسرعة. ومن ثم ، يجب أن تحد صناعة أشباه الموصلات من استهلاك الطاقة للرقائق. تتجه صناعة تصميم شرائح ASIC / FPGA نحو تطوير منخفض للطاقة بسبب الاستخدام الواسع النطاق للأجهزة التي تتطلب أقصى سرعة وأقل استهلاك للطاقة ، مثل الهواتف الذكية 5G والأجهزة القابلة للارتداء وأجهزة الرعاية الصحية التي تولد البيانات بشكل مستمر.
  • يشهد الطلب على مراكز البيانات والذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي (ML) عبر المؤسسات والحكومة والكيانات التعليمية نموًا هائلاً بسبب جائحة COVID-19. يؤثر هذا النمو بشكل إيجابي على الطلب على FPGAs. من المتوقع أن تحافظ على نفس الوتيرة حتى نهاية عام 2022 ، مما يساعد على نشر تأثير وأهمية FPGAs في مختلف صناعات المستخدم النهائي. 

نطاق التقرير

مصفوفات البوابة القابلة للبرمجة الميدانية (FPGAs) عبارة عن أجهزة سيليكون مُصنَّعة مسبقًا يمكن برمجتها كهربائيًا في المجال لتصبح تقريبًا أي نوع من الدوائر أو الأنظمة الرقمية. إنها مجموعة من الكتل المنطقية القابلة للتكوين (CLBs) المتصلة عبر الوصلات البينية القابلة للبرمجة. يمكن إعادة برمجتها وفقًا لمتطلبات التطبيق أو الوظيفة المطلوبة بعد التصنيع. 

تغطي الدراسة FPGAs استنادًا إلى التكوين (FPGA متطور & متوسط ​​المدى / منخفض FPGA) ، نوع العمارة (SRAM ، مضاد للصهر ، فلاش) ، تطبيقات المستخدم النهائي (تكنولوجيا المعلومات والاتصالات ، الإلكترونيات الاستهلاكية ، السيارات ، الصناعية والعسكرية والفضائية ، من بين أمور أخرى) والجغرافيا.

By Configuration
High-end FPGA
Mid-range FPGA/Low-end FPGA
By Architecture
SRAM-based FPGA
Anti-fuse Based FPGA
Flash-based FPGA
By End-user Industry
IT and Telecommunication
Consumer Electronics
Automotive
Industrial
Military and Aerospace
Other End-user Industries
By Geography
North America
United States
Canada
Europe
Germany
United Kingdom
France
Rest of Europe
Asia Pacific
China
Japan
India
South Korea
Rest of Asia Pacific
Latin America
Brazil
Argentina
Mexico
Rest of Latin America
Middle East and Africa
United Arab Emirates
Saudi Arabia
South Africa
Rest of Middle East and Africa

Report scope can be customized per your requirements. Click here.

اتجاهات السوق الرئيسية

زيادة الطلب على إنترنت الأشياء لدفع السوق

  • يعد التنفيذ المتوازي من الفوائد الرئيسية لـ FPGAs ، حيث يعمل عدد من أجهزة الاستشعار ، مثل مستشعرات الرطوبة ودرجة الحرارة ، بشكل مستمر. نظرًا لعدم الحاجة إلى قضاء وقت في التكرار وانتظار التأخير ، تميل FPGA إلى أن تكون أكثر كفاءة في استخدام الطاقة لإنترنت الأشياء.
  • وفقًا لتقرير حالة إنترنت الأشياء IoT 2020 ، تجاوز عدد أجهزة اتصال إنترنت الأشياء عدد الأجهزة التي لا تعتمد على إنترنت الأشياء لأول مرة. من بين 21.7 مليار جهاز متصل نشط في جميع أنحاء العالم ، 11.7 مليار (أو 54٪) كانت اتصالات أجهزة إنترنت الأشياء في نهاية عام 2020. بحلول عام 2025 ، من المتوقع أن يزيد هذا الرقم عن 30 مليار ، أي ما يقرب من 4 أجهزة إنترنت الأشياء لكل شخص في المتوسط. 
  • من المتوقع أن يزداد الطلب على إنترنت الأشياء بشكل أكبر خلال فترة التنبؤ ، مما يدل على نمو الطلب على أشباه الموصلات والمكونات الأخرى. وفقًا لـ SEMI ، من المتوقع أن يصل حجم سوق أشباه الموصلات وأجهزة الاستشعار لأجهزة إنترنت الأشياء إلى 114.2 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2025.
  • مع الزيادة السريعة في عدد أجهزة إنترنت الأشياء ، من المتوقع أيضًا أن تزداد متطلبات الرقائق لبناء أجهزة إنترنت الأشياء خلال فترة التنبؤ. سيعطي المصنعون الأولوية لخفض استهلاك الطاقة ، جنبًا إلى جنب مع تصغير الرقائق.
  • تعد إنترنت الأشياء بأن تكون قوة دافعة رئيسية من شأنها أن تخلق ابتكارات كبيرة ، وتسهل نماذج أعمال جديدة ، وتحسن المجتمع العالمي بطرق متعددة. يركز بائعو السوق على تطوير FPGAs لدمجها في أجهزة وحلول إنترنت الأشياء. على سبيل المثال ، تتيح حلول Intel FPGAs ، مثل Intel Stratix 10 ، قابلية التوسع والمرونة لمعالجة متطلبات إنترنت الأشياء من خلال البرامج المتأصلة وبرمجة الأجهزة.
FPGA Market

الصين تقود السوق في آسيا والمحيط الهادئ

  • الصين لديها أكبر سوق لأشباه الموصلات في العالم. تستهلك الصين أكثر من نصف جميع أشباه الموصلات سنويًا ، سواء للاستخدام الداخلي أو للتصدير المحتمل. نتيجة لذلك ، أدى التوسع السريع في الطلب الصيني إلى تعزيز سوق FPGA. من ناحية أخرى ، يمكن للمنتجين الصينيين المحليين تلبية حوالي 30 ٪ فقط من احتياجاتهم. ونتيجة لذلك ، حثت الحكومة الصينية الشركات الوطنية الرائدة والشركات الرقمية الرائدة على تطوير قدرات تصنيع أشباه الموصلات المحلية لإعادة التوازن إلى اعتماد الصين على الطلب الخارجي على أشباه الموصلات.
  • علاوة على ذلك ، يتزايد زخم اعتماد 5G لكل من مجالات الشبكة والأجهزة. وفقًا للتقرير المنشور ، من المقدر أن تصل اشتراكات Ericson mobility 5G إلى مليار ، أي قبل عامين من 4G. تشمل العوامل الرئيسية مشاركة الصين المبكرة مع 5G ، مقارنة بـ 4G ، إلى جانب توافر الأجهزة في الوقت المناسب من العديد من البائعين. شهد قطاع الاتصالات الصيني توسعًا سريعًا في السنوات الأخيرة ، ومن المتوقع أن يستمر في ذلك حتى عام 2025. ويتم تطوير الصناعة بشكل أساسي من خلال زيادة عدد السكان ، وخدمات الاتصالات ، واستخدام الهواتف الذكية. تمثل خدمات الاتصال والمحتوى المتميزة في الصين غالبية نمو السوق في البلاد.
  • علاوة على ذلك ، تمهد الصين الطريق لتوسيع سوق FPGA ، حيث يتزايد طلب البلاد بسبب مكانتها الرائدة في التصنيع العالمي للأدوات الإلكترونية الاستهلاكية. تعد الصين أكبر مركز تصنيع في العالم ، حيث تنتج 36٪ من الإلكترونيات في العالم ، بما في ذلك الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر والخوادم السحابية والبنية التحتية للاتصالات ، مما يجعل البلاد أهم نقطة في سلسلة التوريد العالمية للإلكترونيات. فتحت شعبية الذكاء الاصطناعي (AI) في الصين إمكانيات تطوير جديدة لسوق الإلكترونيات الاستهلاكية الصينية. من المحتمل أن تكون المنازل الذكية وإنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء) إمكانات تطويرية مهمة لمصنعي FPGA في العقد المقبل.
  • يتزايد الطلب على FPGA في الصين بشكل مستمر ، بسبب زيادة مساحة التطبيق واستخدام FPGA في صناعة المستخدم النهائي. علي سبيل المثال. صناعة الطائرات بدون طيار العسكرية في الصين قوية وتنمو بسرعة. تعمل مصفوفات البوابة القابلة للبرمجة (FPGAs) على تغيير تطوير أنظمة الطائرات بدون طيار هذه. تُستخدم FPGA في تقنيات التحكم في التنقل عالية المستوى ، مثل تخطيط المسار ، والتوطين المتزامن ورسم الخرائط (SLAM) ، والرؤية المجسمة ، بالإضافة إلى الأنشطة ذات المستوى المنخفض الحرجة للسلامة ، بما في ذلك استقرار النظام وتقدير الحالة والواجهة الطرفية. علاوة على ذلك ، إلى جانب التحقيق في استخدام FPGA في الوظائف ذات المهام الحرجة ، مثل تتبع الهدف والاتصال وتجنب العقبات.
FPGA Market

مشهد تنافسي

يمكن دراسة طبيعة المنافسة داخل الصناعة في قسمين مختلفين. نظرًا لاقتصاديات الحجم وطبيعة عروض المنتجات بشكل أساسي ، لا تزال مساحة السوق محل نزاع شديد ، وتفضل مقاييس حجم التكلفة الشركات التي تعمل بتكاليف ثابتة منخفضة. بعض اللاعبين الرئيسيين في السوق هم Xilinx و Achronix Semiconductor Corp. و Intel Corporation و Quicklogic Corporation ، من بين آخرين. تشمل بعض التطورات الأخيرة الرئيسية في السوق ما يلي:

  • فبراير 2022 - أعلنت شركة QuickLogic أن عائلة PolarPro 3 من FPGAs منخفضة الطاقة والقائمة على SRAM كانت متاحة لحل تحديات توافر إمدادات أشباه الموصلات. تتميز هذه العائلة المرنة للغاية باستهلاك طاقة منخفض يصل إلى 55uA وبصمة صغيرة في عبوات صغيرة ، بالإضافة إلى خيارات القوالب. 
  • تشرين الثاني (نوفمبر) 2021 - أطلقت Xilinx بطاقة Alveo U55C ، أقوى بطاقة تسريع لها ، صُممت خصيصًا من أجل HPC وأحمال عمل البيانات الضخمة. تعد بطاقة Alveo U55C الجديدة أقوى بطاقة تسريع Alveo للشركة ، حيث توفر أعلى كثافة للكمبيوتر وسعة HBM في مجموعة مسرع Alveo.

مشهد تنافسي

يمكن دراسة طبيعة المنافسة داخل الصناعة في قسمين مختلفين. نظرًا لاقتصاديات الحجم وطبيعة عروض المنتجات بشكل أساسي ، لا تزال مساحة السوق محل نزاع شديد ، وتفضل مقاييس حجم التكلفة الشركات التي تعمل بتكاليف ثابتة منخفضة. بعض اللاعبين الرئيسيين في السوق هم Xilinx و Achronix Semiconductor Corp. و Intel Corporation و Quicklogic Corporation ، من بين آخرين. تشمل بعض التطورات الأخيرة الرئيسية في السوق ما يلي:

  • فبراير 2022 - أعلنت شركة QuickLogic أن عائلة PolarPro 3 من FPGAs منخفضة الطاقة والقائمة على SRAM كانت متاحة لحل تحديات توافر إمدادات أشباه الموصلات. تتميز هذه العائلة المرنة للغاية باستهلاك طاقة منخفض يصل إلى 55uA وبصمة صغيرة في عبوات صغيرة ، بالإضافة إلى خيارات القوالب. 
  • تشرين الثاني (نوفمبر) 2021 - أطلقت Xilinx بطاقة Alveo U55C ، أقوى بطاقة تسريع لها ، صُممت خصيصًا من أجل HPC وأحمال عمل البيانات الضخمة. تعد بطاقة Alveo U55C الجديدة أقوى بطاقة تسريع Alveo للشركة ، حيث توفر أعلى كثافة للكمبيوتر وسعة HBM في مجموعة مسرع Alveo.

Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

    1. 1.1 Study Assumptions and Market Definition

    2. 1.2 Scope of the Study

  2. 2. RESEARCH METHODOLOGY

  3. 3. EXECUTIVE SUMMARY

  4. 4. MARKET INSIGHTS

    1. 4.1 Market Overview

    2. 4.2 Industry Value Chain Analysis

    3. 4.3 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis

      1. 4.3.1 Bargaining Power of Suppliers

      2. 4.3.2 Bargaining Power of Consumers

      3. 4.3.3 Threat of New Entrants

      4. 4.3.4 Intensity of Competitive Rivalry

      5. 4.3.5 Threat of Substitutes

    4. 4.4 Assessment of Impact of COVID-19 on the Industry

  5. 5. MARKET DYNAMICS

    1. 5.1 Market Drivers

      1. 5.1.1 Increasing Demand for IoT

    2. 5.2 Market Restraints

      1. 5.2.1 High Power Consumption Compared to ASIC

  6. 6. MARKET SEGMENTATION

    1. 6.1 By Configuration

      1. 6.1.1 High-end FPGA

      2. 6.1.2 Mid-range FPGA/Low-end FPGA

    2. 6.2 By Architecture

      1. 6.2.1 SRAM-based FPGA

      2. 6.2.2 Anti-fuse Based FPGA

      3. 6.2.3 Flash-based FPGA

    3. 6.3 By End-user Industry

      1. 6.3.1 IT and Telecommunication

      2. 6.3.2 Consumer Electronics

      3. 6.3.3 Automotive

      4. 6.3.4 Industrial

      5. 6.3.5 Military and Aerospace

      6. 6.3.6 Other End-user Industries

    4. 6.4 By Geography

      1. 6.4.1 North America

        1. 6.4.1.1 United States

        2. 6.4.1.2 Canada

      2. 6.4.2 Europe

        1. 6.4.2.1 Germany

        2. 6.4.2.2 United Kingdom

        3. 6.4.2.3 France

        4. 6.4.2.4 Rest of Europe

      3. 6.4.3 Asia Pacific

        1. 6.4.3.1 China

        2. 6.4.3.2 Japan

        3. 6.4.3.3 India

        4. 6.4.3.4 South Korea

        5. 6.4.3.5 Rest of Asia Pacific

      4. 6.4.4 Latin America

        1. 6.4.4.1 Brazil

        2. 6.4.4.2 Argentina

        3. 6.4.4.3 Mexico

        4. 6.4.4.4 Rest of Latin America

      5. 6.4.5 Middle East and Africa

        1. 6.4.5.1 United Arab Emirates

        2. 6.4.5.2 Saudi Arabia

        3. 6.4.5.3 South Africa

        4. 6.4.5.4 Rest of Middle East and Africa

  7. 7. COMPETITIVE LANDSCAPE

    1. 7.1 Company Profiles

      1. 7.1.1 Xilinx Inc.

      2. 7.1.2 Lattice Semiconductor Corporation

      3. 7.1.3 Quicklogic Corporation

      4. 7.1.4 Intel Corporation

      5. 7.1.5 Achronix Semiconductor Corporation

      6. 7.1.6 GOWIN Semiconductor Corporation

      7. 7.1.7 Microchip Technology Incorporated

      8. 7.1.8 Efinix Inc.

    2. *List Not Exhaustive
  8. 8. VENDOR MARKET SHARE ANALYSIS

  9. 9. INVESTMENT ANALYSIS

  10. 10. MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE OUTLOOK

You can also purchase parts of this report. Do you want to check out a section wise price list?

Frequently Asked Questions

تمت دراسة سوق FPGA من 2020 إلى 2027.

ينمو سوق FPGA بمعدل نمو سنوي مركب قدره 8.32٪ على مدى السنوات الخمس المقبلة.

تنمو منطقة آسيا والمحيط الهادئ بأعلى معدل نمو سنوي مركب خلال الفترة 2021-2026.

تمتلك منطقة آسيا والمحيط الهادئ أعلى حصة في عام 2021.

Xilinx، Inc.، Lattice Semiconductor Corporation، Quicklogic Corporation، Intel Corporation، Achronix Semiconductor Corporation هي الشركات الكبرى العاملة في سوق FPGA.

80% of our clients seek made-to-order reports. How do you want us to tailor yours?

Please enter a valid email id!

Please enter a valid message!