決定90%軍用電子設(shè)備命運(yùn)的芯片 中國何時(shí)才能完全自主？

　　三是用戶對(duì)FPGA性能要求高。FPGA很大一部分場(chǎng)景是做一些芯片模擬工作，使用者在其基礎(chǔ)上做編程，必然會(huì)有很大性能損失，在性能降低了很多以后，還要和CPU等芯片去匹配，使用戶會(huì)對(duì)FPGA的性能有著越高越好的要求。另外，在軍用領(lǐng)域，雖然局部場(chǎng)景對(duì)FPGA性能要求不高，國內(nèi)反向設(shè)計(jì)的FPGA也能滿足使用需求，但也有很多場(chǎng)景對(duì)FPGA性能也有著非常高的要求。

　　同時(shí)，賽靈思、阿爾特拉等巨頭在技術(shù)上處于絕對(duì)領(lǐng)先地位，其FPGA產(chǎn)品往往采用最先進(jìn)的工藝，并且將工藝的潛力挖的很透，而后來的追趕者則沒有這個(gè)條件和技術(shù)實(shí)力，導(dǎo)致性能上大幅遜色于兩大巨頭。

　　具體來說，賽靈思和阿爾特拉的FPGA已經(jīng)開始著手采用最先進(jìn)的14/16nm工藝，而國內(nèi)FPGA廠商根本無力承擔(dān)采用先進(jìn)制程工藝的高昂成本。

　　加上掌握最先進(jìn)制造工藝的為英特爾、臺(tái)積電、三星等對(duì)中國大陸IC設(shè)計(jì)公司使用最先進(jìn)工藝有很多限制——買IP做集成可以，但如果是自主研發(fā)的IP，則會(huì)有很多限制，如果有軍民兩用潛力，限制就更多了。這致使國內(nèi)FPGA廠商大多采用40/55nm工藝，在制造工藝上就處于先天劣勢(shì)。

　　因此，除了囊中羞澀的用戶，或定位于工控等對(duì)性能要求有限的特殊情況，大部分用戶對(duì)FPGA的需求是性能越高越好，這樣就會(huì)使國內(nèi)如京微雅格等FPGA廠商即便開發(fā)出廉價(jià)的中低端產(chǎn)品，也會(huì)因性能差距而被很多潛在用戶拋棄。

　　正是因?yàn)榇嬖谶@種現(xiàn)象，F(xiàn)PGA的研發(fā)難度比CPU還要高。

　　在CPU方面，企業(yè)如果做不了高性能的桌面或服務(wù)器CPU，還可以做做低功耗嵌入式芯片“曲線救國”。

　　比如如今在智能手機(jī)芯片領(lǐng)域呼風(fēng)喚雨的ARM，就是依靠深耕嵌入式芯片領(lǐng)域，并最終發(fā)展壯大羽翼豐滿，甚至隱隱威脅到了英特爾的地位;國產(chǎn)的龍芯也可以在高性能芯片無力與Intel抗衡的情況下，依靠做嵌入式芯片實(shí)現(xiàn)自給自足、自負(fù)盈虧。

　　而FPGA則不然，除了工控等一些特殊場(chǎng)景之外，其他FPGA芯片廠商很多時(shí)候上必須一開始就和賽靈思、阿爾特拉、萊迪思短兵相接拼性能。

　　因此，在當(dāng)前的情況下，完全依靠民間風(fēng)險(xiǎn)投資和少量政府資金的零敲碎打，就想把FPGA產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來，基本是不不可能的。

　　國產(chǎn)FPGA現(xiàn)狀

　　那么國產(chǎn)FPGA芯片的整體情況和水平到底如何?

　　目前，國內(nèi)FPGA廠商有百家爭鳴之勢(shì)。既有自主研發(fā)十多年，并收購美國CSwitch公司開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的Tile架構(gòu)的京微雅格;也有曾經(jīng)從事反向設(shè)計(jì)，在軍用產(chǎn)品中頗具市場(chǎng)的國微電子;還有技術(shù)團(tuán)隊(duì)來自萊迪思核心團(tuán)隊(duì)的西安智多晶;以及被背靠紫光，并與國微電子頗有淵源的同創(chuàng)國芯等等。

　　不過，總體來看，雖然中國FPGA廠商不少，但和賽靈思、阿爾特拉的差距非常大，不僅在硬件性能上如同鴻溝，在軟件上，大多沒有自主研發(fā)出一整套EDA工具(設(shè)計(jì)電子電路的軟件程序)——想在FPGA領(lǐng)域安生立命，光有硬件是不行的，需要有完善的EDA軟件做支撐，而國內(nèi)FPGA廠商很難拿出一套讓用戶滿意的EDA工具，有的甚至直接拿國外公司的軟件充數(shù)。

　　從市場(chǎng)份額上看，國內(nèi)FPGA廠商與國外巨頭的差距更是一目了然——全球FPGA芯片市場(chǎng)規(guī)模大約50億美元左右，其中中國市場(chǎng)約15億美元，但國產(chǎn)FPGA產(chǎn)品根本不具備國外市場(chǎng)搏殺的競(jìng)爭力，即便在國內(nèi)市場(chǎng)，所占市場(chǎng)份額也僅有2%。

　　FPGA亟待更受重視

　　也許是在科普程度上不及CPU和存儲(chǔ)芯片，F(xiàn)PGA的重要性還沒有得到廣泛的理解。這導(dǎo)致做國內(nèi)CPU和存儲(chǔ)芯片的公司能獲得大量政府經(jīng)費(fèi)，而FPGA獲得的資金則少得可憐。

　　比如，國內(nèi)最大的FPGA廠商京微雅格在承接2014年國家科技重大專項(xiàng)FPGA研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用課題時(shí)，其中國家撥款、地方資金和企業(yè)自籌經(jīng)費(fèi)也是按1:1:1配套的，而非全部國家經(jīng)費(fèi)投入;其他幾家比如同創(chuàng)國芯和國微電子也是勞心勞力，才獲得核高基項(xiàng)目和紫光的輸血......就最近的情況而言，最大的動(dòng)作僅僅是紫光收購萊迪思6.07%的股權(quán)。

　　于是，在國內(nèi)企業(yè)發(fā)展不起來的背景下，高端FPGA產(chǎn)品中國完全依賴從美國進(jìn)口，這對(duì)中國毫無疑問是一個(gè)隱患——因?yàn)槿绻麤]有FPGA，90%以上的軍用電子設(shè)備將難以發(fā)揮作用!

　　相對(duì)于民間擁有大量庫存的PC和服務(wù)器CPU，一些高端FPGA僅僅用于軍事等特殊領(lǐng)域，因而民間鮮有庫存，而且一片幾萬元的價(jià)格，過高的渠道積壓成本使渠道商也很少去儲(chǔ)備。

　　如果要去正常訂貨，光訂貨發(fā)貨周期就要幾個(gè)月。即便向第三國購買，和中國關(guān)系較好的亞非拉兄弟國家根本不存在高端FPGA的市場(chǎng)需求，而有庫存的全是和美國站在同一戰(zhàn)壕的西方國家，可以設(shè)想，一旦發(fā)生戰(zhàn)爭，在現(xiàn)有庫存快速消耗的情況下，將嚴(yán)重影響高精尖武器和信息化裝備的補(bǔ)充。

　　因此，國家和社會(huì)各界如果能像重視CPU和存儲(chǔ)芯片那樣重視并扶持國內(nèi)FPGA產(chǎn)業(yè)，無論是對(duì)國防安全，還是對(duì)民用市場(chǎng)來說，都將非常有利。