2019年,全球现场可编程门阵列市场规模估值为90亿美元,预计从2020年到2027年将以9.7%的复合年增长率(CAGR)增长。现场可编程门阵列(FPGA)在安全、网络处理和深度数据包检测领域的应用日益广泛,预计将在预测期内推动其需求。它们提供了高计算密度和低功耗等功能,这使它们成为需要大量数据流和流数据处理的各种应用程序的首选架构。FPGA在军事和航空航天应用领域(如波形生成、图像处理和保密通信)的采用越来越多,预计将在未来几年推动FPGA市场的增长。
fpga被用于军事设备,如传感器、雷达和电子战系统,以获得更高的范围、数据处理和电子对抗。随着越来越多的国家专注于加强其军事设施,公司正在不断创新和开发用于军事应用的现场可编程门阵列。例如,2018年11月,Xilinx公司推出了Kintex和Virtex国防级现场可编程门阵列组合,用于空间和军事应用。这些电路具有防伪功能,设计用于承受恶劣环境,并提供安全可靠的操作。
fpga越来越多地被采用“基础架构即服务”(IaaS)向云客户提供资源正在推动市场增长。一些云服务提供商正在部署现场编程门阵列,以加速面向服务的任务,如网络加密、深度学习、内存缓存、网页排名、高频交易和视频转换。例如,亚马逊公司在EC2 F1虚拟机中使用现场可编程门阵列协处理器来实现客户硬件加速。
类似地,微软公司在Azure中使用与Azure集成的现场可编程门阵列机器学习(毫升)。它们被用于深度神经网络(DNN)评估,软件定义网络(SDN)加速和必应搜索排名。此外,增加对数据中心的投资是推动市场的另一个因素。数据中心将大规模部署fpga,对fpga的持续投资将推动未来几年的需求。2019年2月,谷歌,Inc.宣布在美国各地的数据中心投资超过130亿美元
量身定制集成电路需求的增加预计将在预测期内推动市场发展。现场可编程门阵列技术随着时间的推移不断发展,具有较低的周转时间,比专用集成电路(asic)更低的成本,以及更低的功耗。与asic相比,fpga更灵活,因为它们可以在电路设计和实现之后重新配置。在预测期内,这可能仍然是一个影响很大的驱动因素,因为fpga允许设计师在成品已经安装在现场后改变他们的设计。
汽车行业是市场需求的主要贡献者之一。先进驾驶辅助系统(ADAS)设计人员更喜欢fpga用于需要高级处理和细粒度并行性的视觉处理应用。主要制造商正在不断升级他们的产品组合,以适应汽车行业不断变化的需求。例如,2019年11月,Xilinx, Inc.推出了新的汽车合格电路,16纳米FinFET+,目标是ADAS和自动驾驶汽车。
静态随机访问存储器(SRAM)部分在2019年占了最大的收入份额,因为它为各种应用程序提供了更好的灵活性、可重编程性、高集成度和高性能。基于sram的现场可编程门阵列在军事和航空航天、电信和无线通信系统以及消费品中的广泛采用正在促进该细分市场的增长。抗熔丝fpga比基于sram的阵列更健壮,特别是在辐射环境中。由于更快的启动时间和更高的可靠性,该细分市场预计将在预测期内出现显著增长。
在预测期内,基于flash的fpga预计将成为最主要的使用技术。由于主要厂商正在升级他们的闪存现场可编程门阵列组合,以满足不断增长的应用基础,该细分市场正在经历高需求。例如,2019年10月,Lattice半导体公司推出了基于MIPI D-PHY接口的嵌入式视觉系统的CrossLinkPlus闪存现场可编程门阵列系列。它们提供了改进的显示和传感器桥接,这是汽车、工业、消费和计算应用程序所必需的。
由于SRAM和Flash等新技术的使用迅速增加,基于EEPROM(电可擦可编程只读存储器)的fpga在预测期内可能会出现缓慢增长。未来几年的缓慢增长可以归因于新技术的不断改进,这些技术本质上是不可挥发的,在应用需求方面更加灵活,并且功耗更低。
2019年,电信行业的收入份额最大,预计在预测期内将保持主导地位。现场可编程门阵列在无线通信和电信领域的广泛应用,如数据包交换、数据包处理和光传输网络,正在推动FPGA市场的增长。此外,它们还为电信服务提供商提供带宽,以生成从3G到LTE等兼容网络。预计5G网络的出现将在2020年至2027年期间进一步推动FPGA的增长,因为它们提供了可配置性、灵活的硬件加速器、高速交换和低成本的低延迟操作。
军事和航空航天领域预计将在预测期内以大幅增长。嵌入式现场可编程门阵列的出现尤其有利于航空和国防工业,它提供了比传统fpga更好的集成、可靠性和低功耗选项。波音公司在2018年将e- fpga应用于加密和解密等需要高带宽输入输出的应用。FPGA制造商正在创新和开发最先进的产品,以满足该领域日益增长的需求。例如,Microchip Technology Inc.开始研究抗辐射的RT PolarFire FPGA,用于航天器应用中的高速数据路径,并预计到2021年该产品可用于太空飞行部署。
在消费电子行业,特别是游戏和计算机设备中,现场可编程门阵列的使用已经激增。由于fpga体积小、功耗低,手机制造商正在广泛使用。fpga可以在智能手机中实现信号处理和图像增强等数字信号处理(DSP)功能。
智能手机用户数量的不断增长也有望为主要市场参与者提供新的增长渠道。几个工业应用领域如工业物联网(工业物联网)、智能能源和自动化使用fpga使系统设计人员能够满足不断变化的标准,从而提高可扩展性和性能,同时降低成本。拥有更先进计算能力的第四代自动化预计将推动行业增长。
亚太地区在2019年占现场可编程门阵列行业的最大收入份额,预计在预测期内将继续占据主导地位。由于政府为促进行业增长而进行的持续投资和举措,中国在该地区的收入份额最大。例如,2018年3月,中国设立了政府支持的289亿美元半导体基金,以培育国家芯片产业。该计划专注于开发fpga、核心处理单元和存储芯片,以在市场上创造新的机会。
2019年,北美区域市场的收入份额超过25.0%。在该地区,墨西哥由于其蓬勃发展的汽车工业,预计将见证显著的增长。半导体行业协会(SIA)宣布于2018年11月签署美国-墨西哥-加拿大协议(USMCA)。USMCA通过鼓励自由贸易,确保更多的科技产品,如美国制造的半导体,可以运往世界各地的客户。预计这些合同将在未来几年推动市场增长。
南美地区的汽车、工业、航空航天等领域,特别是巴西的汽车、工业、航空航天等领域的发展,有望成为人们关注的焦点。此外,科技公司正在将其数据中心能力转移和扩展到中东和非洲,这预计将导致该地区现场可编程门阵列需求的高增长前景。例如,2019年,微软公司在阿联酋启动了数据中心,亚马逊公司在巴林启动了三个可用区。预计该地区数据中心的扩张将显著迎合市场增长。
2019年主导全球市场的主要参与者包括英特尔公司;Xilinx公司;莱迪思半导体公司。企业为了获得竞争优势,正在加大研发力度,开发技术先进的产品。例如,2019年8月,Xilinx公司开发了世界上最大的现场可编程门阵列VU19P,具有900万个系统逻辑单元。VU19P是由四个部分组成的,但它就像一块有350亿个晶体管的大硅。该FPGA设计用于复杂的测量、测试、计算和网络应用。该产品预计将于2020年第二季度推出。
公司正在进行合作、合并和收购,旨在加强他们的产品组合、制造能力,并提供有竞争力的差异化。例如,2019年4月,英特尔公司收购了英国的Omnitek,这是一家视觉领域可编程门阵列IP解决方案提供商。该公司正在利用Omnitek的熟练程度,在其FPGA上提供视觉、视频和人工智能推理应用的FPGA解决方案。英特尔公司还收购了一家无晶圆厂半导体公司eASIC,该公司为云和无线环境制造定制芯片。该公司加强了对需要大量数据计算的云应用程序的解决方案,例如人工智能视频服务和财务风ayx爱游戏热门直播险分析。
供应商正在采用无晶圆厂的方法,这有助于他们在不需要巨额资本投资的情况下获得制造设施。无晶圆厂公司可以将fpga的生产外包,并集中他们的时间、资源和精力来开发新想法,致力于研究和提高他们的营销策略,以提高他们的销售。这也有助于他们保持生产速度和产量的可变性,而不会对他们的资源造成过重的负担。可编程门阵列市场的一些突出参与者包括:
英特尔公司
Xilinx公司。
Qualcomm Technologies, Inc.
英伟达公司
博通公司
AMD公司。
报告的属性 |
细节 |
2020年市场规模价值 |
98.5亿美元 |
2027年的收入预测 |
188亿美元 |
增长速度 |
从2020年到2027年的复合年增长率为9.7% |
估算基准年 |
2019 |
历史数据 |
2016 - 2018 |
预测期 |
2020 - 2027 |
量化单位 |
从2020年到2027年的营收为百万美元/十亿美元,CAGR |
报告覆盖 |
收入预测,公司排名,竞争格局,增长因素和趋势 |
部分覆盖 |
技术、应用和区域 |
区域范围 |
北美,欧洲,亚太,南美和MEA |
国家范围 |
美国、加拿大、墨西哥、英国、德国、中国、印度、日本、巴西 |
主要公司简介 |
英特尔公司;Xilinx公司;高通技术公司;NVIDIA公司;博通;AMD公司。 |
自定义范围 |
购买后免费定制报告(相当于最多8个分析师工作日)。增加或变更国家、地区、部门范围。 |
定价和购买选项 |
利用定制的购买选项,以满足您的确切研究需求。探索购买选择 |
本报告预测了全球、区域和国家层面的收入增长,并分析了2016年至2027年每个细分市场的最新行业趋势。为了本研究的目的,Grand View Research根据应用、技术和地区对全球现场可编程门阵列市场报告进行了细分:
技术展望(收入,百万美元,2016 - 2027)
静态存储器
eepm
Antifuse
闪光
其他人
应用前景(收入,百万美元,2016 - 2027)
消费电子产品
汽车
工业
数据处理
军事与航天
电信
其他人
区域展望(收入,百万美元,2016 - 2027)
北美
美国
加拿大
墨西哥
欧洲
德国
英国
亚太地区
中国
印度
日本
南美
巴西
中东和非洲
b。2019年全球现场可编程门阵列市场规模估计为90.1亿美元,预计到2020年将达到98.5亿美元
b。全球现场可编程门阵列市场预计从2020年到2025年将以9.4%的复合年增长率增长,到2025年将达到142亿美元
b。基于sram的部分在2019年占据了45%以上的行业份额,因为这些主要用于编程互连阵列的路由和编程用于实现逻辑功能的可配置逻辑块(clb)。
b。在现场可编程门阵列市场上运营的一些主要参与者包括Xilinx, Inc., Qualcomm Technologies, Inc., NVIDIA Corporation, Broadcom和AMD, Inc.。
b。推动市场增长的关键因素包括fpga相对于asic的效率,以及在军事和航空航天、消费电子和汽车行业的应用日益增长。