Thị trường mảng cổng lập trình trường (FPGA) - Tăng trưởng, Xu hướng, Tác động COVID-19 và Dự báo (2022 - 2027)

Thị trường FPGA được phân đoạn theo cấu hình (FPGA cao cấp, FPGA tầm trung và FPGA cấp thấp), Kiến trúc (FPGA dựa trên SRAM, FPGA dựa trên cầu chì và FPGA dựa trên Flash), Ngành người dùng cuối ( CNTT và Viễn thông, Điện tử gia dụng, Ô tô, Công nghiệp, Quân sự và Hàng không vũ trụ), và Địa lý.

INSTANT ACCESS

Ảnh chụp thị trường

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?

Tổng quan thị trường

Thị trường FPGA toàn cầu (sau này được gọi là thị trường được nghiên cứu) được định giá 6958,1 triệu USD vào năm 2021 và dự kiến ​​sẽ đạt 11751,8 triệu USD vào năm 2027, đạt tốc độ CAGR là 8,32% trong giai đoạn 2022-2027 (từ đó trở đi, tham khảo như khoảng thời gian dự báo).

  • Mảng cổng lập trình trường (FPGA) là các mạch tích hợp có kết cấu phần cứng có thể lập trình được. Không giống như ASIC hoặc đơn vị xử lý đồ họa (GPU), mạch bên trong chip FPGA không được khắc cứng; nó có thể được lập trình lại theo yêu cầu. Khả năng này làm cho FPGA trở thành một sự thay thế phù hợp cho các ASIC, vốn đòi hỏi thời gian phát triển lâu dài cũng như đầu tư đáng kể để thiết kế và chế tạo.
  • Ngành công nghệ đã và đang áp dụng FPGA cho học máy và học sâu. Trong thập kỷ trước, Microsoft Research đã chứng minh một trong những trường hợp sử dụng AI đầu tiên trên FPGA như một phần trong nỗ lực của công ty nhằm tăng tốc các tìm kiếm trên web. FPGA cung cấp sự kết hợp giữa khả năng lập trình, tốc độ và tính linh hoạt mang lại hiệu suất mà không có chi phí cao và phức tạp để phát triển các mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng tùy chỉnh (ASIC). Công cụ tìm kiếm Bing của Microsoft cũng sử dụng FPGA trong quá trình sản xuất, cho thấy giá trị của chúng đối với các ứng dụng học sâu. Theo công ty, Bing nhận thấy thông lượng tăng 50% khi sử dụng FPGA để tăng xếp hạng tìm kiếm.
  • FPGA cung cấp khả năng tùy chỉnh phần cứng với AI tích hợp và có thể được lập trình để cung cấp hành vi như ASIC hoặc GPU. Bản chất có thể cấu hình lại, có thể lập trình lại của FPGA khiến bản thân nó rất phù hợp với bối cảnh AI đang phát triển nhanh chóng, cho phép các nhà thiết kế thử nghiệm các thuật toán một cách nhanh chóng và đưa ra thị trường nhanh chóng. FPGA cung cấp một số lợi thế cho các ứng dụng học sâu và khối lượng công việc AI khác, bao gồm hiệu suất nâng cao với độ trễ thấp và thông lượng cao, hiệu quả khi xem xét giá trị và chi phí cũng như tiêu thụ điện năng thấp.
  • Trong vài năm gần đây, nhu cầu về các thiết bị di động tăng nhanh chóng. Do đó, ngành công nghiệp bán dẫn phải hạn chế mức tiêu thụ điện năng của chip. Ngành công nghiệp thiết kế chip ASIC / FPGA, được định hướng phát triển năng lượng thấp do việc sử dụng rộng rãi các thiết bị yêu cầu tốc độ tối đa và tiêu thụ điện năng tối thiểu, chẳng hạn như điện thoại thông minh 5G, thiết bị đeo thông minh và thiết bị chăm sóc sức khỏe tạo ra dữ liệu liên tục.
  • Nhu cầu về trung tâm dữ liệu, trí tuệ nhân tạo (AI) và máy học (ML) trong các doanh nghiệp, chính phủ và các tổ chức giáo dục đang chứng kiến ​​sự tăng trưởng theo cấp số nhân do đại dịch COVID-19. Sự tăng trưởng này đang tác động tích cực đến nhu cầu về FPGA. Dự kiến ​​sẽ duy trì tốc độ tương tự cho đến cuối năm 2022, giúp lan rộng tác động và tầm quan trọng của FPGA trong các ngành công nghiệp người dùng cuối khác nhau. 

Phạm vi của Báo cáo

Mảng cổng lập trình trường (FPGA) là các thiết bị silicon được chế tạo sẵn có thể được lập trình điện trong trường để trở thành hầu hết mọi loại mạch hoặc hệ thống kỹ thuật số. Chúng là một mảng các khối logic có thể định cấu hình (CLB) được kết nối thông qua các kết nối có thể lập trình được. Chúng có thể được lập trình lại theo yêu cầu ứng dụng hoặc chức năng mong muốn sau khi sản xuất. 

Nghiên cứu bao gồm các FPGA dựa trên cấu hình (FPGA cao cấp & tầm trung / FPGA cấp thấp), loại kiến ​​trúc (SRAM, Anti-fuse, Flash), các ứng dụng của người dùng cuối (CNTT và viễn thông, Điện tử gia dụng, Ô tô, Công nghiệp, Quân sự và Hàng không vũ trụ, trong số những người khác) và địa lý.

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.

Xu hướng thị trường chính

Nhu cầu về IoT ngày càng tăng để thúc đẩy thị trường

  • Thực hiện song song là một lợi ích chính của FPGA, vì một số cảm biến, như cảm biến độ ẩm và nhiệt độ, hoạt động liên tục. Vì không cần tốn thời gian lặp lại và chờ đợi độ trễ, FPGA có xu hướng tiết kiệm điện hơn cho IoT.
  • Theo báo cáo State of IoT 2020, số lượng thiết bị kết nối IoT lần đầu tiên vượt qua số lượng thiết bị kết nối không phải IoT. Trong số 21,7 tỷ thiết bị được kết nối đang hoạt động trên toàn thế giới, 11,7 tỷ (hay 54%) là kết nối thiết bị IoT vào cuối năm 2020. Đến năm 2025, con số này dự kiến ​​sẽ là hơn 30 tỷ, trung bình gần 4 thiết bị IoT cho mỗi người. 
  • Nhu cầu về IoT dự kiến ​​sẽ tăng hơn nữa trong giai đoạn dự báo, điều này cho thấy sự tăng trưởng về nhu cầu đối với chất bán dẫn và các thành phần khác. Theo SEMI, quy mô thị trường bán dẫn và cảm biến cho các thiết bị IoT dự kiến ​​sẽ đạt 114,2 tỷ USD vào năm 2025.
  • Với sự gia tăng nhanh chóng về số lượng các thiết bị IoT, yêu cầu về chip để xây dựng các thiết bị IoT cũng dự kiến ​​sẽ tăng trong giai đoạn dự báo. Việc giảm tiêu thụ năng lượng, kết hợp với việc thu nhỏ chip sẽ được các nhà sản xuất ưu tiên.
  • IoT hứa hẹn sẽ là động lực chính tạo ra sự đổi mới đáng kể, tạo điều kiện thuận lợi cho các mô hình kinh doanh mới và cải thiện xã hội toàn cầu theo nhiều cách. Các nhà cung cấp thị trường tập trung vào việc phát triển FPGA để tích hợp chúng vào các thiết bị và giải pháp IoT. Ví dụ, các giải pháp Intel FPGA, chẳng hạn như Intel Stratix 10, cho phép khả năng mở rộng và tính linh hoạt để giải quyết các yêu cầu IoT với khả năng lập trình phần cứng và phần mềm vốn có.
FPGA Market

Trung Quốc để thúc đẩy thị trường ở Châu Á Thái Bình Dương

  • Trung Quốc có thị trường bán dẫn lớn nhất thế giới. Trung Quốc tiêu thụ hơn một nửa tổng số chất bán dẫn hàng năm, cho cả mục đích sử dụng nội bộ và xuất khẩu tiềm năng. Kết quả là, nhu cầu của Trung Quốc mở rộng nhanh chóng đã thúc đẩy thị trường FPGA. Mặt khác, các nhà sản xuất trong nước của Trung Quốc chỉ có thể đáp ứng khoảng 30% nhu cầu của họ. Do đó, chính phủ Trung Quốc kêu gọi các nhà vô địch quốc gia và các doanh nghiệp kỹ thuật số hàng đầu phát triển năng lực sản xuất chất bán dẫn trong nước của họ để cân bằng lại sự phụ thuộc của Trung Quốc vào nhu cầu bán dẫn ở nước ngoài.
  • Hơn nữa, việc áp dụng 5G đang phát triển theo đà cho cả miền mạng và thiết bị. Theo báo cáo được công bố, ước tính lượng đăng ký 5G di động của Ericson đạt 1 tỷ, sớm hơn 4G hai năm. Các yếu tố chính bao gồm sự tham gia sớm hơn của Trung Quốc với 5G, so với 4G, cùng với sự sẵn có kịp thời của các thiết bị từ một số nhà cung cấp. Lĩnh vực viễn thông Trung Quốc đã trải qua sự mở rộng nhanh chóng trong những năm gần đây và dự đoán sẽ tiếp tục như vậy cho đến năm 2025. Sự phát triển của ngành chủ yếu được thúc đẩy bởi sự gia tăng dân số, dịch vụ truyền thông và sử dụng điện thoại thông minh. Các dịch vụ nội dung và kết nối cao cấp ở Trung Quốc chiếm phần lớn sự tăng trưởng của thị trường tại nước này.
  • Hơn nữa, Trung Quốc đang mở đường cho thị trường FPGA mở rộng, khi nhu cầu của nước này đang tăng lên nhờ vị trí dẫn đầu trong ngành sản xuất các thiết bị điện tử tiêu dùng trên toàn cầu. Trung Quốc là trung tâm sản xuất lớn nhất thế giới, sản xuất 36% thiết bị điện tử của thế giới, bao gồm điện thoại thông minh, máy tính, máy chủ đám mây và cơ sở hạ tầng viễn thông, đưa quốc gia này trở thành nút quan trọng nhất của chuỗi cung ứng điện tử toàn cầu. Sự phổ biến của trí tuệ nhân tạo (AI) ở Trung Quốc đã mở ra một tiềm năng phát triển mới cho thị trường điện tử tiêu dùng Trung Quốc. Nhà thông minh và IoT (Internet of Things) có thể sẽ là tiềm năng phát triển đáng kể cho các nhà sản xuất FPGA trong thập kỷ tới.
  • Nhu cầu về FPGA ở Trung Quốc đang tăng liên tục do diện tích ứng dụng và việc sử dụng FPGA ngày càng tăng trong ngành công nghiệp người dùng cuối. Ví dụ. Ngành công nghiệp UAV quân sự của Trung Quốc đang phát triển mạnh mẽ và phát triển nhanh chóng. Mảng cổng lập trình (FPGA) thay đổi sự phát triển của các hệ thống UAV như vậy. FPGA được sử dụng trong các kỹ thuật điều khiển điều hướng cấp cao, như lập kế hoạch đường đi, Bản đồ hóa và bản đồ hóa đồng thời (SLAM), và tầm nhìn âm thanh nổi, cũng như các hoạt động cấp thấp quan trọng về an toàn, bao gồm tính ổn định của hệ thống, ước tính trạng thái và giao diện ngoại vi. Hơn nữa, bên cạnh việc điều tra việc sử dụng FPGA trong các chức năng quan trọng của nhiệm vụ, chẳng hạn như theo dõi mục tiêu, liên lạc và tránh chướng ngại vật.
FPGA Market

Bối cảnh cạnh tranh

Bản chất của cạnh tranh trong ngành có thể được nghiên cứu ở hai phân khúc khác nhau. Chủ yếu là do tính kinh tế của quy mô và bản chất của việc cung cấp sản phẩm, không gian thị trường vẫn còn nhiều tranh chấp và các chỉ số về khối lượng chi phí ưu tiên các công ty hoạt động với chi phí cố định thấp. Một số công ty chủ chốt trên thị trường là Xilinx, Achronix Semiconductor Corp., Intel Corporation và Quicklogic Corporation, trong số những người khác. Một số diễn biến chính gần đây trên thị trường bao gồm:

  • Tháng 2 năm 2022 - QuickLogic Corporation thông báo rằng họ PolarPro 3 gồm FPGA công suất thấp, dựa trên SRAM của họ đã có sẵn để giải quyết các thách thức về khả năng cung cấp chất bán dẫn. Dòng sản phẩm có tính linh hoạt cao này có mức tiêu thụ điện năng thấp tới 55uA và một dấu vết nhỏ trong các gói nhỏ, cũng như các tùy chọn khuôn. 
  • Tháng 11 năm 2021 - Xilinx ra mắt Alveo U55C, thẻ tăng tốc mạnh nhất của hãng, được xây dựng nhằm mục đích dành cho HPC và khối lượng công việc dữ liệu lớn. Thẻ Alveo U55C mới là thẻ tăng tốc Alveo mạnh nhất của công ty, cung cấp mật độ máy tính và dung lượng HBM cao nhất trong danh mục máy gia tốc Alveo.

Bối cảnh cạnh tranh

Bản chất của cạnh tranh trong ngành có thể được nghiên cứu ở hai phân khúc khác nhau. Chủ yếu là do tính kinh tế của quy mô và bản chất của việc cung cấp sản phẩm, không gian thị trường vẫn còn nhiều tranh chấp và các chỉ số về khối lượng chi phí ưu tiên các công ty hoạt động với chi phí cố định thấp. Một số công ty chủ chốt trên thị trường là Xilinx, Achronix Semiconductor Corp., Intel Corporation và Quicklogic Corporation, trong số những người khác. Một số diễn biến chính gần đây trên thị trường bao gồm:

  • Tháng 2 năm 2022 - QuickLogic Corporation thông báo rằng họ PolarPro 3 gồm FPGA công suất thấp, dựa trên SRAM của họ đã có sẵn để giải quyết các thách thức về khả năng cung cấp chất bán dẫn. Dòng sản phẩm có tính linh hoạt cao này có mức tiêu thụ điện năng thấp tới 55uA và một dấu vết nhỏ trong các gói nhỏ, cũng như các tùy chọn khuôn. 
  • Tháng 11 năm 2021 - Xilinx ra mắt Alveo U55C, thẻ tăng tốc mạnh nhất của hãng, được xây dựng nhằm mục đích dành cho HPC và khối lượng công việc dữ liệu lớn. Thẻ Alveo U55C mới là thẻ tăng tốc Alveo mạnh nhất của công ty, cung cấp mật độ máy tính và dung lượng HBM cao nhất trong danh mục máy gia tốc 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

The FPGA Market market is studied from 2020 - 2027.

The FPGA Market is growing at a CAGR of 8.32% over the next 5 years.

Asia Pacific is growing at the highest CAGR over 2021- 2026.

Asia-Pacific holds highest share in 2021.

Xilinx, Inc., Lattice Semiconductor Corporation, Quicklogic Corporation, Intel Corporation, Achronix Semiconductor Corporation are the major companies operating in FPGA Market.

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!