2015年,英特爾斥巨資167億美元收購(gòu)了FPGA巨頭Altera,從而改變了無晶圓半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)中最為激烈的競(jìng)爭(zhēng)格局。在此次收購(gòu)之前,F(xiàn)PGA市場(chǎng)基本上被賽靈思和Altera兩家巨頭平分了,剩下幾個(gè)百分點(diǎn)由萊迪思和Actel牢牢把持著,此外就是毫無存在感的兩家初創(chuàng)公司Achronix和Tabula了。
當(dāng)賽靈思在28納米上轉(zhuǎn)向臺(tái)積電時(shí),Altera的麻煩就來了。在此之前,賽靈思的代工合作伙伴是聯(lián)華電子,Altera的代工合作伙伴是臺(tái)積電。當(dāng)時(shí)的聯(lián)華電子在40納米上跌跌撞撞,使得Altera領(lǐng)先了賽靈思一個(gè)身位。事后來看,賽靈思公司里那位決定轉(zhuǎn)向臺(tái)積電的家伙絕對(duì)算得上是FPGA領(lǐng)域的王者,因?yàn)楹髞淼穆?lián)華電子再次在28納米上陷入困境,遲遲無法生產(chǎn)出高質(zhì)量的FinFET工藝,轉(zhuǎn)向臺(tái)積電對(duì)于賽靈思來說就是一個(gè)救命之舉。
在FPGA業(yè)務(wù)中,新工藝是決勝的關(guān)鍵。無論是誰率先采用了新的工藝,它的設(shè)計(jì)就會(huì)勝出并隨之帶來市場(chǎng)份額的增加。在28納米上,賽靈思以微弱優(yōu)勢(shì)擊敗Altera,對(duì)于賽靈思來說,這是它第一次在臺(tái)積電的工藝節(jié)點(diǎn)上設(shè)計(jì)產(chǎn)品,所以首勝非常重要。到了20納米時(shí),賽靈思已經(jīng)拉開了和Altera的優(yōu)勢(shì)差距,迫使Altera被迫轉(zhuǎn)向英特爾的14納米。后來,賽靈思再接再厲,憑借臺(tái)積電的16納米再次領(lǐng)先市場(chǎng),而Altera的14納米器件一再推遲。最終,當(dāng)英特爾和Altera的14納米器件最終問世時(shí),由于它的產(chǎn)品在密度、性能和價(jià)格方面都非常具有競(jìng)爭(zhēng)力,再次點(diǎn)燃了本已平息的FPGA巨頭之間的戰(zhàn)火。但是不幸的是,英特爾后來在10納米上麻煩不斷,使得賽靈思從臺(tái)積電的16納米不斷遷移到7納米工藝的過程中再次陷入無敵的寂寞之中。
在這個(gè)過程中,F(xiàn)PGA市場(chǎng)上還發(fā)生了另外幾件值得注意的有趣變化:英特爾收購(gòu)Altera之后,其它兩位FPGA選手開始否極泰來。2010年,美高森美以4.3億美金收購(gòu)了Actel,最初的整合過程一波三折,但是最終磨合成功,現(xiàn)在的Actel成為美高森美在領(lǐng)先的可編程產(chǎn)品中的一柄利器。2017年,一家有中國(guó)資本支持的私募股權(quán)公司Canyon Bridge計(jì)劃一每股8.3美元、總價(jià)為13億美元的價(jià)格收購(gòu)萊迪思半導(dǎo)體,結(jié)果受到美國(guó)國(guó)防部的干擾而受阻。現(xiàn)在,萊迪思的股價(jià)已經(jīng)到了12美元了。
英特爾的10納米依然推遲,使得賽靈思自Altera被收購(gòu)之后一直占據(jù)著FPGA市場(chǎng)的主導(dǎo)地位,當(dāng)然除了英特爾關(guān)注的云市場(chǎng)之外。
另外兩家FPGA初創(chuàng)公司都有英特爾的投資,也和英特爾簽署了制造協(xié)議。2018年,Achronix的收入已經(jīng)超過了1億美元,Achronix剛剛成立時(shí)采用的是英特爾的22納米工藝,后來轉(zhuǎn)向了臺(tái)積電的16納米和7納米,這讓它可以更好地與行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者賽靈思對(duì)抗。另一家Tabula則時(shí)運(yùn)不濟(jì)。該公司2003年后陸續(xù)引入了2.15億美元的風(fēng)險(xiǎn)投資,最終于2015年正式關(guān)閉。它們也是從英特爾的22納米工藝起步的,另外,根據(jù)LinkedIn介紹,Tabula的幾名關(guān)鍵員工目前正在為英特爾工作。
據(jù)行業(yè)分析師稱,2017年FPGA市場(chǎng)規(guī)模突破了600億美金,預(yù)計(jì)到2026年將增長(zhǎng)到1200美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到7%。該市場(chǎng)的增長(zhǎng)主要得益于云中人工智能需求的增長(zhǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)設(shè)備、汽車和高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)和無線網(wǎng)絡(luò)(5G)的增長(zhǎng)。不過,F(xiàn)PGA和ASIC之間的競(jìng)爭(zhēng)仍將繼續(xù),不過,在7納米上,F(xiàn)PGA的速度、密度大幅度提升,功耗更低,所以這種競(jìng)爭(zhēng)格局可能會(huì)發(fā)生變化,特別是在那些由ASIC和FPGA平分的SoC原型和仿真市場(chǎng)中。