Cechy produktu

Jako jedna z gałęzi układów logicznych, układy FPGA (Field-Programmable Gate Array) opierają się na urządzeniach programowalnych (PAL, GAL) i są częściowo spersonalizowanymi, programowalnymi układami scalonymi, zwanymi „układami uniwersalnymi”.Układy FPGA mają zalety programowalności w terenie (wysoka elastyczność), krótkiego czasu wprowadzenia na rynek (oszczędność cykli przepływu), niższych kosztów niż w pełni dostosowane układy ASIC (oszczędność kosztów przepływu) i większej równoległości niż produkty ogólnego przeznaczenia.

Układy FPGA są wykorzystywane w szerokiej gamie dalszych zastosowań, a popyt stale rośnie, obejmując głównie komunikację sieciową (5G), przemysłowy Internet Rzeczy, elektronikę użytkową, centra danych, elektronikę samochodową (jazda autonomiczna), sztuczną inteligencję (AI) i inne dziedziny.Wśród nich głównymi scenariuszami zastosowań są komunikacja sieciowa, elektronika użytkowa i elektronika samochodowa, które odpowiadają za ponad 80% całkowitego zapotrzebowania.W przyszłości, napędzanej zapotrzebowaniem na dużą moc obliczeniową w 5G, AI, centrach danych i jeździe autonomicznej, wzrost zapotrzebowania rynku chipów FPGA jest pewny.Ponadto, w miarę jak Intel, AMD i inne firmy będą stopniowo łączyć procesory z układami FPGA w scenariuszach wymagających dużego rachunku różniczkowego i zwiększać inwestycje w przetwarzanie heterogeniczne, światowy rynek FPGA będzie się jeszcze bardziej otwierał.Według Frost & Sullivan oczekuje się, że światowy rynek FPGA osiągnie 12,58 miliarda dolarów do 2025 roku, przy średnim CAGR na poziomie 11% w okresie 16–25 lat.

W porównaniu do procesorów, układów graficznych, układów ASIC i innych produktów, chipy FPGA zapewniają wyższe marże zysku.Podano, że marża zysku przedsiębiorstw badawczo-rozwojowych zajmujących się badaniami i rozwojem chipów FPGA o małej i średniej gęstości na poziomie milionów bramek oraz 10 milionów bramek jest bliska 50%, a marża zysku przedsiębiorstw badawczo-rozwojowych zajmujących się badaniami i rozwojem chipów FPGA o dużej gęstości na poziomie miliardów bramek wynosi prawie 70 %.Jak pokazano na poniższym wykresie, marża brutto Xilinx w ciągu ostatnich dziesięciu kwartałów utrzymywała się na poziomie powyżej 65%, czyli wyższym niż marże brutto Nvidii i AMD w tym samym okresie.

Układy FPGA charakteryzują się wysokimi barierami wejścia i wymagają wspólnego rozwoju sprzętu i oprogramowania: układy FPGA charakteryzują się wysokimi barierami technicznymi w stosunku do dedykowanego oprogramowania EDA, złożonymi strukturami sprzętowymi i niską wydajnością, dlatego światowy rynek układów FPGA zawsze znajduje się w sytuacji konkurencji duopolu, z czterema największymi gigantami to Xilinx, Intel (Altera), Lattice i Microchip, z CR4 ≥ 90%.Wśród nich udział Xilinx w światowym rynku FPGA zawsze przekracza 50%, koncentracja Top1 ustępuje jedynie rynkowi procesorów i kart graficznych do komputerów PC i razem z Intelem (Altera) posiada ponad 80% udziału w rynku FPGA, wpływ mocy przemysłowej jest oczywisty.

Dwa ważne wskaźniki dla układów FPGA: technologia procesu i gęstość bramek logicznych

W strukturze popytu na układy FPGA nadal dominują procesy o długości 28 nm lub większej i komórki logiczne o wielkości 100 tys. lub mniej.

Pod względem procesu dominują chipy FPGA o długości 28–90 nm ze względu na ich wysoką wydajność i wydajność.Zaawansowany proces charakteryzuje się niższym zużyciem energii i wyższą wydajnością. Oczekuje się, że chipy FPGA wykonane w procesie poniżej 28 nm wejdą w okres szybkiego rozwoju.Jeśli chodzi o gęstość bramek logicznych, obecnie największy jest popyt na układy FPGA zawierające mniej niż 100 tys. komórek logicznych, a następnie na segment komórek logicznych o wielkości od 100 tys. do 500 tys.

Jako największy rynek dla Xilinx, region Azji i Pacyfiku (w szczególności Chiny) ma znaczący wpływ na przychody firmy.Według Frost & Sullivan chiński rynek FPGA pod względem sprzedaży w 2019 r. wynosi odpowiednio 63,3% i 20,9% dla procesów 28-90 nm i 20,9% dla procesów FPGA poniżej 28 nm;oraz 38,2% i 31,7% odpowiednio dla komórek logicznych poniżej 100 tys. i komórek logicznych 100 tys.–500 tys.

Czerpiąc korzyści z ewolucji technologii, takich jak 5G, sztuczna inteligencja i jazda autonomiczna, a także rozwój centrów danych w celu napędzania ekspansji rynkowej, lider FPGA, firma Xilinx, osiągnęła w ciągu ostatnich dwóch lat odwrócenie przychodów w kształcie litery V.Przychody Celeris za drugi kwartał roku obrotowego wzrosły o 22,1% rok do roku, do 936 mln USD;zysk brutto wzrósł o 16,7% rok do roku do 632 mln USD;zysk netto wzrósł o 21% rok do roku, do 235 mln USD.

Na koniec 11.11.22 r. Xilinx wzrósł jak dotąd o 49,84% w roku 21 i -5,43% w roku 22, osiągając gorsze wyniki od indeksu S&P 500 ETF (SPY: -1,1%) i indeksu Philadelphia Semiconductor Index (SOXX: -2,04%) oraz Nifty 100 ETF (QQQ: -3,02%) w tym samym okresie.