フィールド プログラマブル ゲート アレイ(FPGA)市場規模・シェア
Mordor Intelligence による フィールド プログラマブル ゲート アレイ(FPGA)市場分析
フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場規模は2025年に100.8億米ドルに達し、年平均成長率10.00%で2030年までに162.3億米ドルに拡大すると予測されています。ハイパースケールデータセンターでのエッジAI推論の急速な普及、5Gオープン無線アーキテクチャへの移行、自動車・航空宇宙電子機器における配備後の再構成可能性に対するニーズの高まりが、市場に明確な勢いをもたらしました。[1]AMD, "From Invention へ AI Acceleration," amd.comハイエンドデバイスが引き続き売上を支える一方で、設計チームがFPGA技術をコストセンシティブな産業用、IoT、コンシューマーシステムに押し込んだため、ミッドレンジおよびローエンド製品が急速に成長しました。アジア太平洋地域は最大の製造拠点であり、最も急速に成長する需要センターとして浮上し、電気自動車パワートレインや新宇宙コンステレーションの恩恵を受けています。IntelがAlteraのカーブアウトに合意した後、競争激化が進み、サプライヤー関係が再編される一方、輸出規制により中国での並行的な国内開発が促進されました。300mmファウンドリ能力の逼迫と≤16nmノードへのコストのかかる移行により、ベンダーは高利益率アプリケーションとTSMC・Samsungとの長期ウェーハ予約を優先することも余儀なくされました。
主要レポート要点
- 構成別では、ハイエンドデバイスが2024年の フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場シェアの66.5%を占める一方、ミッドレンジおよびローエンドデバイスは2030年まで年平均成長率11.2%で成長すると予測されています。
- アーキテクチャ別では、SRAMベースデバイスが2024年に売上シェアの55.4%を保持し、フラッシュベースオファリングは低い静的電力予算により最も急成長すると予想されます。
- テクノロジーノード別では、20-90nmセグメントが2024年の フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場規模の49.3%を占める一方、≤16nmセグメントは2025-2030年間に年平均成長率15.1%で進展すると予測されます。
- 地域別では、アジア太平洋が2024年に売上の39.3%を占め、2030年まで年平均成長率17.1%で拡大する見込みです。
- エンドマーケット別では、データセンター・クラウドアプリケーションが2024年の フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場規模の29.2%を獲得し、自動車ADAS・電動化は2030年まで年平均成長率13.4%で拡大する予定です。
グローバル フィールド プログラマブル ゲート アレイ(FPGA)市場動向・洞察
ドライバー影響分析
| ドライバー | (〜)CAGR予測への%影響 | 地理的関連性 | 影響タイムライン |
|---|---|---|---|
| ハイパースケールデータセンターでのエッジAI推論需要 | +2.8% | グローバル、北米・APAC集中 | 中期(2-4年) |
| 無線での再プログラム可能 ロジック要求5G ORAN移行 | +2.1% | グローバル、北米・欧州・APAC主導 | 中期(2-4年) |
| ASIC/SoC縮小サイクル(≤7nm)の高速プロトタイピングニーズ | +1.7% | グローバル、北米・APAC集中 | 短期(≤2年) |
| 自動車における機能安全コンプライアンス(ISO 26262) | +1.4% | グローバル、欧州・北米・中国主導 | 長期(≥4年) |
| 新宇宙コンステレーション向け耐放射線設計 | +0.9% | グローバル、北米・欧州主導 | 長期(≥4年) |
| モーター制御へのeFPGA採用中国EVパワートレインOEM | +0.6% | APAC、主に中国 | 中期(2-4年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
ハイパースケールデータセンターでのエッジAI推論需要
ハイパースケール事業者は、レイテンシと電力予算が生のスループット要件を上回り始めると、AI推論を加速するためにFPGAを配備しました。AMDのVersal AI エッジ Gen 2デバイスは、第1世代部品より最大3倍高いTOPS/ワットを実現し、運用費用を抑制しながらリアルタイム映像分析を可能にしました。Achronixは、大規模言語モデル実行時にGPU代替品に対して200%のコストと電力優位性を報告し、メモリ制約ワークロードにおけるFPGA効率性を実証しました。この移行により、推論処理がデータソースに近づく分散コンピューティングモデルが実現し、帯域幅制約とデータ主権リスクが軽減されました。主要FPGAファミリー内でのオンパッケージHBMとハードエンドAIエンジンの統合により、クラウドエッジトポロジーでのポジションが強化されました。その結果、フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場はハイパースケール設備投資計画において持続的な成長の柱を見つけました。
無線での再プログラム可能なロジック求5G ORAN移行
オープン無線アクセスネットワークイニシアチブにより、通信事業者はフォークリフト交換ではなくソフトウェアアップグレードで進化可能なベンダー非依存の無線ユニットを採用するよう促されました。Intelの Agilexi ポートフォリオは10nm SuperFin技術を使用して、より低い総所有コストで新しい5Gリリースに適応するソフトウェア定義無線を実現しました。Lattice 半導体は、分散ネットワーク向けにゼロトラスト・セキュリティとリアルタイム暗号化を提供する参照スタックでそのハードウェアを補完しました。AMDのZynq RFSoC DFEは従来デバイスに対してワットあたり性能を2倍にし、オペレータがコンパクトで電力制約のある無線ヘッド内でマルチバンド動作をサポートできるようにしました。柔軟なロジックによりロールアウトサイクルが短縮され、これは通信事業者がプライベート5G、固定無線アクセス、mmWaveサービスを融合する上で重要な要素でした。この柔軟性により、通信インフラ全体で フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場に新たな量的機会が確保されました。
ASIC/SoC縮小サイクル(≤7nm)の高速プロトタイピングニーズ
新プロセス導入間の時間は24ヶ月を下回り、設計ミステップに対するペナルティが上昇しました。3nmで1,000万米ドル以上のコストがかかるマスクを発注する前に、チップチームは大型FPGAを使用してタイミング、電力、インターフェース動作を検証しました。AchronixはTSMC 7nmでSpeedster7tデバイスを出荷し、次世代SoCの現実的なエミュレーション向けにマルチテラビット帯域幅を提供しました。TSMCの今後のA16ゲート・オール・アラウンドノードは、さらに10%の性能向上と20%の低電力を約束する一方、検証複雑性も増加させ、テープアウト期間のリスク軽減ツールとしてFPGAプラットフォームを確固たるものにしました。この慣行はサーバークラス・アクセラレータを超えて混合信号自動車・産業ASIC まで拡散し、半導体設計フロー内での フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場の足跡を広げました。
自動車における機能安全コンプライアンス(ISO 26262)
先進運転支援および電気自動車パワートレインには、ASIL D完全性目標を満たすリアルタイムで決定論的な制御が必要でした。AMDはTÜV SÜD認証設計フローとIPを提供し、ISO 26262およびIEC 61508要求を満たしながら開発時間を短縮しました。MicrochipのLibero SoCスイートは、PolarFireおよびSmartFusion 2ファミリー全体で類似のTÜV Rheinland証明書を取得し、Tier1に安全クリティカル・ロジック向けの第2ソースを提供しました。SubaruはVersal AI エッジ Gen 2を選択して次世代EyeSight視覚を強化し、ミッションクリティカル知覚向け適応コンピューティングに対するOEMの信頼を強化しました。自動車での長い製品ライフサイクルは設計採用当たりの生涯売上を倍増させ、フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場の長期的拡大を支援します。
制約影響分析
| 制約 | (〜)CAGR予測への%影響 | 地理的関連性 | 影響タイムライン |
|---|---|---|---|
| 中国への高性能FPGA米国・EU輸出規制 | -1.8% | グローバル、中米貿易への集中影響 | 短期(≤2年) |
| 300mmファウンドリ生産能力配分の変動性 | -1.2% | グローバル、APACファウンドリハブ集中 | 中期(2-4年) |
| 専用ASICに対する高い静的電力消費 | -0.7% | グローバル、全エンドマーケット横断 | 長期(≥4年) |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
中国への高性能FPGA米国・EU輸出規制
新たな産業安全保障局規則により、2023年後期に中国への先進FPGA出荷に関する民間免除が撤廃され、AIまたは軍事用途に適したデバイスが制限されました。[2]Federal Register, "Additional Export コントロール," federalregister.govこの変化により、AMD-XilinxとIntel-Alteraは多くの注文を停止または許可審査せざるを得なくなり、短期的な単位量が減少しました。GOWINやPangoなどの中国サプライヤーはギャップを埋めようと努めましたが、設計ツール、IP、先進プロセスアクセスの障壁が即座の代替を制限しました。多国籍顧客は機密生産を中国から移転するか、非米国デバイスを適格化するようシステムを再設計し、以前はグローバルだったサプライチェーンを分裂させました。結果的な不確実性は、新たな貿易規範が安定化するまで フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場に重くのしかかりました。
300mmファウンドリ生産能力配分の変動性
先進FPGA製造はTSMCとSamsungに集約されており、その生産能力決定はしばしば大容量スマートフォンAPやGPUアクセラレータを優遇しました。AIチップ需要が急増すると、中容量FPGA製品のウェーハスロットが逼迫し、リードタイムが延長されました。ベンダーは複数年の預金を置くか、代替ソースを求め、運転資本ニーズが上昇しました。スケジュールリスクは、長期可用性を必要とする自動車・産業顧客向け製品発売ロードマップを複雑化しました。両ファウンドリが積極的拡張を発表したものの、新ノードでの歩留まり学習と地政学的サイト選定により供給は脆弱なままで、フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場への持続的制約を生み出しました。
セグメント分析
構成別:ハイエンドの優位性がコスト圧力に直面
ハイエンドデバイスは2024年の フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場シェアの66.5%を保持し、データセンターアクセラレーションと5Gインフラでの中心的役割を反映しています。これらのプラットフォームは、しばしば100万ロジックセルを超え、プレミアムASPを維持しながらも、GPUでは利用できない決定論的レイテンシを提供し、安全クリティカルな航空宇宙・金融技術ワークロードでのアピールを維持しています。LatticeがエッジコンピュートB予算を満たすハードエンドAIエンジン付きコスト最適化部品を出荷したため、ミッドレンジおよびローエンドデバイスは2030年まで11.2%のCAGRを示しました。設計ツールはより直感的になり、ハードウェア背景のない組み込みエンジニアが構成可能ロジックを採用できるようになりました。
AMDが30%低電力と比類のないI/O数を持つSpartan UltraScale+を導入し、上からミッドレンジを攻撃したため、価値提案が進化しました。同時に、モジュールベンダーはピン計画とPCBレイアウトを抽象化する事前検証ボードを供給し、設計サイクルを短縮しました。これらの変化によりティア間の価格差は圧縮されると予想されますが、新しいAIやネットワーク規格が出現し、トップノードシリコンのみが満足できる場合、ハイエンドデバイスは依然として フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場規模の過半数を支配しています。
アーキテクチャ別:SRAM優位性が電力効率により挑戦受ける
SRAMベースソリューションは2024年に売上の55.4%を所有し、無制限の再プログラム・サイクルと深いソフトウェア・エコシステムにより11.8%のCAGR見通しを示しました。しかし、フラッシュベース変種は、インスタント・オン動作が重要なウェアラブルと自動車テレマティクスでマインドシェアを獲得しました。MicrochipのRT PolarFireはMIL-STD-883 Class Bを達成し、100krad放射線に耐えながら同等のSRAM部品より50%低電力を実現しました。アンチヒューズ・プラットフォームは、一回限りプログラマビリティが改ざんリスクを排除する防衛航空電子機器でニッチを維持しました。
ソフトウェア移植性により歴史的障壁が縮小し、設計者はツール慣れ親しみよりも電力とセキュリティに基づいて選択できるようになりました。新興異種アーキテクチャはSRAMファブリックをオンダイ不揮発性ドメインと統合し、両方のベストオプションを提供します。SRAMデバイスは フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場売上をリードし続ける一方、フラッシュ・アンチヒューズオファリングは低電力・過酷環境配備でより大きなシェアを刻むべきです。
テクノロジーノード別:先進ノードがイノベーションを牽引
20-90nmクラスは2024年の フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場シェアの49.3%を保持し、歩留まり成熟度とコストをバランスしました。しかし、AI推論、コヒーレント相互接続、112G SerDesが先進ノードのみが提供できるロジック密度を要求するため、≤16nmカテゴリは15.1%のCAGR軌道にあります。AMDは選択されたSpartanおよびVersal ラインを16nmに移行し、コスト効率と最新トランシーバーを融合しました。TSMCのA16ゲート・オール・アラウンド・ロードマップは、ベンダーがPCIe 6.0およびCXL 3.1対応製品で活用を計画しているワット当たり性能のもう一つの刻みを約束します。
≥90nmでは、レガシー産業制御と軍事レトロフィットが生の速度よりも安定したサプライチェーンを好み、縮小しながらもこのノードを維持しています。10nm以下への移行は、最大サプライヤーのみが負担できるマスクとEDAコスト負担を追加し、競争閾値を上昇させます。この動態により、高価なウェーハを確保し再ターゲット可能ソフトウェア・スタックを開発する規模を持つプレーヤー周辺で フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場が統合される可能性があります。
エンドマーケット別:自動車電動化が採用を加速
データセンター・クラウドオペレータは2024年の フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場規模の29.2%を獲得し、AI推論とネットワーク仮想化向け再構成可能アクセラレータを活用しました。ADAS視覚とインバータ制御を含む自動車アプリケーションは、OEMが急速進化する安全・モーター制御アルゴリズムを満たすために構成可能ロジックを組み込むため、2030年まで13.4%のCAGRで成長すると予測されます。AchronixのエンベデッドFPGA IPにより、自動車メーカーはカスタムSoCに後期段階機能を追加でき、長期車両プラットフォーム内で高く評価される柔軟性です。
通信はマルチバンド俊敏性を求めるオープン RAN無線により活気を維持しました。産業オートメーション・ロボティクスは、FPGAがレガシーDSPを置き換える決定論的モーター制御ループに依存しました。航空宇宙・防衛成長は低地球軌道衛星向け耐放射線ロジックに集中しました。ウェアラブル、テスト機器、医療画像は低電力パーソナライズド・コンピュートの恩恵を受ける若い垂直市場を代表しました。使用の幅広さは、フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場が循環的マクロ環境にわたって拡大を続けることを実証しています。
地域分析
アジア太平洋は2024年に売上の39.3%で フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場を支配し、2030年まで17.1%のCAGR見通しを示しました。電気自動車ドライブと衛星ペイロードの国内イノベーターに特徴づけられる中国の半導体自立推進により、大きなFPGA量が引き込まれました。台湾・韓国は先進製造を供給し、日本は自動車モジュール・工場オートメーション・サブシステムを専門化しました。LatticeがPuneにR&Dセンターを開設した後、インドの設計サービス部門が進歩し、エンジニアリング人材プールが拡大しました。[3]Lattice 半導体, "Full Year 2024 Results," latticesemi.com
北米はデータセンター・インフラ、高信頼性航空宇宙、EDAソフトウェアでリーダーシップを維持しました。ハイパースケーラーはAIサービス・コストを管理するために適応アクセラレータに大きな設備投資予算を向け、地域の強い購入シェアを確保しました。輸出許可審査が出荷パターンを形成しましたが、フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場を支援する先進パッケージングとOSAT能力への国内投資も促進しました。
欧州はドイツの自動車サプライチェーンと北欧の通信機器プロバイダーに依存しました。ISO 26262コンプライアンスは車内使用を促進し、エネルギー転換プロジェクトは低損失電力コンバータの需要を生み出しました。EUデジタル・ディケイド政策は再構成可能性を好む主権エッジコンピューティング・プラットフォームを奨励しました。南米・中東・アフリカは今日より小さなスライスを保持していますが、5Gインフラと産業近代化での成長可能性により、予測期間中の貢献度が向上するはずです。
競争環境
フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場は集中したままで、AMD-XilinxとIntel-Alteraが依然として2024年売上の大部分を生み出しています。2025年4月のIntelの決定により、AlteraをSilver Lakeに51%・87.5億米ドルで売却し、スタンドアロン投資を加速し、ハイエンド・アクセラレーション・セグメントへの焦点を鋭くすることを目指しました。AMDはFPGA出荷40年を祝い、累計30億ユニット以上をハイライトし、VersalとSpartanファミリーを活用してエッジAIと安全クリティカル・ニーズの両方を満たしました。
Lattice 半導体は低電力NexusとAvantプラットフォームで牽引力を得て、生成AIとロボティクスで記録的設計採用を確保しました。AchronixはエンベデッドFPGA IPとマルチテラビット・ネットワーキングでシェアを獲得し、MicrochipはPolarFireデバイス上でスパーシティ対応ニューラルネットワークを最適化するNeuronix AI Labsを買収して存在感を強化しました。[4]Microchip 技術, "Acquires Neuronix AI Labs," microchip.com 迅速 シリコンや他のスタートアップは、オープンソース・ツールチェーンを導入し、レガシー設計スイートに価格圧力をかけました。
戦略的提携はトランジスタ数のみよりも重要になりました。LatticeはNVIDIAとエッジでのAI推論向け参照スタックで協力し、AMDはVitis統合プログラミング・フローで歩調を合わせました。ベンダーはまた、顧客が共通基板上で異種システムを組み立てられるように、チップレット対応パッケージングとUCIe相互接続標準に投資しました。このようなエコシステム・ムーブは、生のロジック密度と同様に フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場での将来的成功を定義することが期待されます。
フィールド プログラマブル ゲート アレイ(FPGA)業界リーダー
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先進 マイクロ デバイス, Inc.
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Lattice 半導体 Corporation
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QuickLogic Corporation
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Intel Corporation
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Achronix 半導体 Corporation
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の業界動向
- 2025年6月:AMDはFPGAイノベーション40年を祝い、自動車・航空宇宙エッジAIプラットフォーム全体で累計30億出荷以上を引用しました AMD。
- 2025年5月:Lattice 半導体は第1四半期2025年売上1億2,010万米ドルと生成AI、ロボティクス、自動車ADAS、エッジAIでの記録的設計採用を報告しました。
- 2025年4月:IntelはAlteraの51%をSilver Lakeに87.5億米ドルで売却することに合意し、最大のスタンドアロンFPGAプロバイダーを創設しました。
- 2025年3月:AMDはコストセンシティブなエッジ用途向けにSpartan UltraScale+ファミリーを導入し、30%低電力とクラス最高のI/Oを引用しました。
グローバル フィールド プログラマブル ゲート アレイ(FPGA)市場レポート範囲
FPGAは現場で電気的にプログラムできる事前製造シリコン・インストゥルメントで、ほぼあらゆるタイプのデジタル回路・システムになることができます。これらはプログラム可能相互接続により結ばれた構成可能ロジック・ブロック(CLB)のアレイです。製造後、望ましいアプリケーションや機能のニーズを満たすために再プログラムできます。
フィールド プログラマブル ゲート アレイ(FPGA)市場は構成(ハイエンドFPGA、ミッドレンジFPGA/ローエンドFPGA)、アーキテクチャ(SRAMベースFPGA、アンチヒューズ・ベースFPGA、フラッシュベースFPGA)、エンドユーザー産業(IT・通信、コンシューマーエレクトロニクス、自動車、産業、軍事・航空宇宙、その他エンドユーザー産業)、地域(北米[米国、カナダ]、欧州[ドイツ、英国、フランス、その他欧州]、アジア太平洋[中国、日本、インド、韓国、その他アジア太平洋]、ラテンアメリカ[ブラジル、アルゼンチン、メキシコ、その他ラテンアメリカ]、中東・アフリカ[アラブ首長国連邦、サウジアラビア、南アフリカ、その他中東・アフリカ])でセグメント化されています。市場規模・予測は上記すべてのセグメントについて米ドル価値で提供されます。
| ハイエンドFPGA |
| ミッドレンジ/ローエンドFPGA |
| SRAMベースFPGA |
| フラッシュベースFPGA |
| アンチヒューズFPGA |
| ≥90nm |
| 20-90nm |
| ≤16nm |
| データセンター・クラウドコンピューティング |
| 通信・5Gインフラ |
| 自動車(ADAS、電動化) |
| 産業オートメーション・ロボティクス |
| 航空宇宙・防衛(アビオニクス、SATCOM) |
| コンシューマーエレクトロニクス・ウェアラブル |
| テスト・計測・医療デバイス |
| 北米 | 米国 | |
| カナダ | ||
| 欧州 | ドイツ | |
| 英国 | ||
| フランス | ||
| イタリア | ||
| 北欧(スウェーデン、ノルウェー、フィンランド、デンマーク) | ||
| その他欧州 | ||
| アジア太平洋 | 中国 | |
| 台湾 | ||
| 日本 | ||
| 韓国 | ||
| インド | ||
| ASEAN | ||
| その他アジア太平洋 | ||
| 南米 | メキシコ | |
| ブラジル | ||
| アルゼンチン | ||
| その他南米 | ||
| 中東・アフリカ | 中東 | サウジアラビア |
| アラブ首長国連邦 | ||
| トルコ | ||
| その他中東 | ||
| アフリカ | 南アフリカ | |
| その他アフリカ | ||
| 構成別 | ハイエンドFPGA | ||
| ミッドレンジ/ローエンドFPGA | |||
| アーキテクチャ別 | SRAMベースFPGA | ||
| フラッシュベースFPGA | |||
| アンチヒューズFPGA | |||
| テクノロジーノード別 | ≥90nm | ||
| 20-90nm | |||
| ≤16nm | |||
| エンドマーケット別 | データセンター・クラウドコンピューティング | ||
| 通信・5Gインフラ | |||
| 自動車(ADAS、電動化) | |||
| 産業オートメーション・ロボティクス | |||
| 航空宇宙・防衛(アビオニクス、SATCOM) | |||
| コンシューマーエレクトロニクス・ウェアラブル | |||
| テスト・計測・医療デバイス | |||
| 地域別 | 北米 | 米国 | |
| カナダ | |||
| 欧州 | ドイツ | ||
| 英国 | |||
| フランス | |||
| イタリア | |||
| 北欧(スウェーデン、ノルウェー、フィンランド、デンマーク) | |||
| その他欧州 | |||
| アジア太平洋 | 中国 | ||
| 台湾 | |||
| 日本 | |||
| 韓国 | |||
| インド | |||
| ASEAN | |||
| その他アジア太平洋 | |||
| 南米 | メキシコ | ||
| ブラジル | |||
| アルゼンチン | |||
| その他南米 | |||
| 中東・アフリカ | 中東 | サウジアラビア | |
| アラブ首長国連邦 | |||
| トルコ | |||
| その他中東 | |||
| アフリカ | 南アフリカ | ||
| その他アフリカ | |||
レポートで回答される主要質問
フィールド プログラマブル ゲート アレイ 市場の現在価値は?
市場は2025年に100.8億米ドルと評価され、2030年までに162.3億米ドルに到達すると予測されます。
最も急成長している地域は?
アジア太平洋は電気自動車パワートレイン・新宇宙衛星需要により2030年まで17.1%のCAGRで拡大すると予測されます。
なぜFPGAはエッジAI推論で好まれるのか?
GPUより高いワット当たり性能と決定論的レイテンシを実現し、ハイパースケール・オペレータの総所有コストを改善します。
輸出規制は市場にどう影響するか?
中国への高性能デバイス米国・EU制限により短期出荷が減少する可能性があり、中国企業の国内代替品加速を促します。
最も急進展している構成セグメントは?
ミッドレンジ・ローエンドデバイスは、コスト最適化プラットフォームが産業・IoTアプリケーションに到達するため、11.2%のCAGRで成長する見込みです。
FPGAにとって≤16nmプロセスノードの意義は?
AI推論・5Gベースバンド処理に重要なPCIe 6.0などの高ロジック密度・先進インターフェースを可能にします。
最終更新日: