PSG獨立運作拯救的是英特爾還是FPGA

根據英特爾官方的公告，2024年1月1日起，可編程解決方案部門（PSG）將獨立運營，并計劃2年內開啟IPO。值得一提的是，英特爾的PSG其實就是以2015年5月達成收購協議的Altera為主體，從當年花費167億美元成為英特爾最大一筆收購，到現在要獨立運營甚至上市套現，種種操作背后蘊含了哪些原因我們不得而知，不過這筆投資的回報價值幾何也許能終見分曉。

在半導體行業，作為霸占銷售額榜首位置最久的公司，英特爾在收購方面表現得一直很積極，但從另一個角度來看，英特爾的收購交易獲得較高評價的也不多，很多交易即使計算引申價值也很難說賺到了。不過，最近一次在Mobileye上的收購-獨立-再上市一系列操作倒是讓英特爾大賺了一筆，這也許是英特爾準備順勢在PSG上重現金手指的重要原因吧，畢竟據說英特爾要投入2000億美元在其IDM2.0戰略上，籌錢是支撐其工藝再次取得領先的重要條件。

筆者在2015年曾經撰文分析過當時英特爾收購Altera的交易，這筆交易當年背后有很多讓人值得思考的故事，比如英特爾之前的收購從沒如此拖泥帶水過，而Altera的收購則是從最初120-130億硬生生拖了5個月變成了167億；再比如英特爾收購目標曾經傳出過好幾個，甚至包括了當時的博通；抑或是據說不能連續兩個季度miss……。當然這些現在都已經不重要了，更值得關注的還是以后，當PSG獨立運營之后，市場發展會如何以及對整個FPGA產業又會有什么樣的影響，以及如果IPO，PSG可以幫英特爾收回多少的投資。

筆者找到的最直觀的FPGA市場競爭者和應用細分示意

從技術發展的角度，FPGA的開創者企業號稱肩負ASIC終結者使命，幾乎在各個領域進行持續滲透，而其獨有的并行處理架構曾經被譽為“最適合大規模計算”的技術前沿，并且號稱緊跟先進制程的腳步毫不遜色于CPU和手機AP。有些唏噓的是，隨著FPGA的規模越來越大，工藝越來越深入，不再以LUT衡量性能的FPGA反而越來越讓人感覺這個SoC逐漸類ASIC化，更有意思的是，某家曾經將“All Programmable”作為公司三四年里第一宣傳口號的公司在回顧其發展歷程中已經要求不再提及這個筆者認為很有革命意義的宣傳語。

PSG獨立對FPGA產業影響

當年英特爾收購Altera，很多人感慨FPGA產業將因此受到嚴重的影響，作為FPGA最早的兩家先驅以及市場雙雄之一的Altera雖然收購時市場占有率只有35%左右，但其技術一直與競爭對手賽靈思并駕齊驅毫不遜色，甚至如果按第三方公司的統計數據，高端產品的性能上Altera還有些許優勢。但是并駕齊驅的兩大巨頭之一被收購，并且集中聚焦在某一個領域，那么這個行業的創新活力就會受到不小的影響。目前全球主要的FPGA廠商中，除了曾被美國監管部門三次叫停收購的Lattice之外，基本都已經至少改換過一次門庭。如果再溯源更早的市場情況，2000年以前FPGA曾經是硅谷的創業寵兒，據說最多的時候硅谷每周都有新FPGA公司涌現，但后來能存活下來的不超過20家，除了中國初創公司之外，最年輕的形成規模的FPGA公司是2004年初成立即將年滿20歲的Achronix，這家公司能保持獨立到現在還要得益于英特爾收購Altera后失去對該公司的興趣，因為這家公司前幾代的產品從代工封裝甚至出貨，都是英特爾一手操辦的。

2022年某機構發布的FPGA市場份額占比

Altera的被收購堪稱FPGA發展歷程的分水嶺，在這個節點之前，幾乎所有FPGA廠商之間都是公開在諸多領域競爭的，只是在頂端性能FPGA上，只有兩大巨頭和當時得到英特爾全方位支持的攪局者Achronix。在應用領域方面，FPGA更是在各個行業百花齊放，憑借可編程的優勢在長尾類型的行業級應用中以靈活性逐漸創出口碑。但是當收購發生之后，FPGA在服務器應用的優勢被不斷強化，彼時的FPGA在服務器加速上是可以并肩GPU的存在，甚至因為靈活性和多接口優勢成為服務器加速和協處理器的首選。為了應對老對手集中面向服務器應用的戰略調整，賽靈思針尖對麥芒地喊出“服務器優先”的發展口號，繼續凸顯FPGA在服務器領域的重要優勢，而行業老三Lattice開始進行業務轉型，通過收購和戰略調整發力消費端FPGA應用，尋找到自己的舒適地帶。其他后面幾家則是根據市場應用細分，強化在各自細分領域的技術優勢偏安一隅，相比于之前兩大巨頭之間頻繁的針鋒相對，一時間FPGA圈子呈現出好一幅歲月靜好的和平景象。

現在，曾經的Altera又要回來了，雖然英特爾的PSG獨立運作之后也許未必會恢復原來的名字，但明顯奔著IPO上市目標努力的PSG怎么會舍得放棄每一個FPGA可能盈利的市場，特別是那些高利潤的高性能市場更是PSG最需要支撐自身估值的關鍵。別忘了，英特爾可是計劃2024年趕上TSMC的工藝密度水平，2025年實現工藝趕超的，屆時其Foveros 3D架構沒準能給PSG帶來領先老對手AMD的新性能優勢，只不過首當其沖的威脅給到的可能還是目前在高端領域偷偷發育的Archronix。消費端應用方面，暫時應該不會是PSG優先考慮的市場，起碼這個市場下沉的成本有點大，而且利潤又不高還要伺候需要更多技術支持的大客戶，但是如果高端市場競爭激烈情況下，Cyclone颶風估計也要給消費端FPGA廠商帶來一絲寒意了，畢竟作為CPLD的發明企業，這個市場的玩法PSG并不陌生。

最重要的是，獨立后的PSG必然要加強開發工具方面的推廣力度和研發力度，畢竟當初Altera被競爭對手市場占有率逐步拉開的最根本原因就是開發工具方面對新手友好度欠缺。開發工具和軟件方面發展速度不盡如人意是這幾年高端FPGA在AI領域節節敗退的重要因素，曾經的賽靈思號稱FPGA在AI推斷方面擁有得天獨厚的處理效率優勢，甚至成為AI服務器應用中跟GPU享受同等期待的處理器平臺，但隨著AIGC這類大算力應用的爆發，GPU和FPGA在AI領域的地位已經存在天壤之別，甚至在算力池構建體系中，已經淪落到不如 手機AP的地位。如今期望快速搶回市場以尋求更高IPO價格的PSG，最重要的殺手锏就是在開發工具方面充分借助英特爾原有強大的開發者支持體系，以更快速地獲得開發者的認可，畢竟如果能好好利用OneAPI搭建的底層硬件一體化平臺，那么借助英特爾的CPU、GPU和NPU開發工具來調教Agilex和Stratix系列產品，是可能在服務器之外的領域里創造出異構內核的協同優勢的，特別是FPGA在中等規模算力部署以及中小模型推斷應用方面的應該重新建立優勢，這也是筆者對英特爾PSG獨立之后，推動FPGA產業快速發展最大的期待。

很多人說，既然英特爾要獨立PSG，是不是AMD也會獨立賽靈思呢？筆者覺得不太可能。兩大FPGA巨頭雖說是先后被收購，但被收購后的地位卻有云泥之別。一方面是Altera被收購時雙方市值比大約是15：1，而賽靈思當時的市值比是不到4：1，被收購后Altera不少技術高層逐步離開，而賽靈思兩位高管入駐AMD董事會。這樣的地位差異就直接影響了Altera被收購后的戰略規劃，除了配合英特爾的服務器戰略之外，絕大部分應用領域的后續開發被選擇性弱化，而反觀老對手賽靈思，被收購后雖然也要大力配合AMD的服務器市場戰略，但依然在各個細分領域投入大量開發精力，繼續保持著市場領先位置。更重要的是，英特爾現在需要的是回血去繼續IDM2.0，而AMD暫時還沒有太多的資本支出計劃，并且已經明確把嵌入式業務作為財報中一個BU單獨羅列，重要性跟幾年內沒有可查數據的英特爾PSG完全不在一個層面上。

未來五年FPGA市場發展最樂觀預估數據

PSG估值幾何？

既然英特爾獨立PSG很重要的目標就是要回籠資金，那么我們不妨再來分析一下英特爾是否能夠借助PSG獨立重現在Mobileye上幾年內投資價值翻倍的成功案例呢？筆者認為，PSG如果按現在態勢發展，上市后的市值應該在240-260億美元左右，英特爾雖然不會虧，但總體看也沒賺多少。畢竟雖然FPGA依然會繼續成長，但這個市場現在變數太多，而Mobileye處在全球最火熱的自動駕駛市場，估值高是必然的。

能夠查到的最近財報中英特爾PSG的營收大概21億美元左右，而最好的對比參照物目前是第三大FPGA公司Lattice，甚至可以說，正是Lattice在過去幾年杰出的股市表現讓英特爾下定決心讓PSG獨立運營并爭取IPO，這家公司在2018-2022年間是美股投資回報評分最高的半導體企業，甚至高于股價頻創新高的英偉達。按最新財報顯示，Lattice的年營收接近8億美元，市值98億美元，對比到英特爾PSG預估市值應該在260億美元。不過要考慮Lattice最近一個季度毛利率高達65.26%，凈利率也有26.64%，同樣號稱連續兩季度業務破紀錄的英特爾PSG可能剛獨立時的估值會在略微調整到240-250億美元左右。當然這部分是筆者的粗略估算，畢竟PSG獨立后發展如何才是決定其估值的關鍵。

2020年時某分析機構預測全球FPGA主要廠商未來市場份額變化

那么我們再來看看FPGA這個產業的發展情況又會如何。從很多預測數據表明，2023-2030年之間，FPGA產業的CAGR大概在9%-10%左右，看增長率這妥妥一個朝陽產業啊。不過考慮到同樣的預測數據2030年半導體整體市場會增長到1萬億美元以上，FPGA的CAGR顯然比起半導體的整體成長速度要略遜一籌，用個通俗的說法，預計FPGA跑不贏半導體大盤。不過畢竟是占有35%左右市場份額的昔日巨頭，如果PSG可以在業務層面不斷擴張，高端FPGA市場的利潤注定可觀，PSG依然有望獲得更高的估值，英特爾有望在保持控股地位前提下回收150億美元左右。

綜合目前的市場走勢，對PSG不利的消息主要是在服務器市場英特爾業務受挫，并且持續營收下滑，而服務器市場是FPGA最大的應用領域和較高利潤貢獻行業，跟英特爾捆綁過深的PSG基本上很難維持在服務器市場單獨的業務增長，只能寄望英特爾服務器部門的雄風重現。反觀老對手賽靈思倒是跟新東家AMD在服務器市場節節攀升，業績飆紅，即使英特爾巔峰擁有90%+的服務器處理器市場，也依然無法阻止Xilinx在服務器市場的業績持續提升。當然現在還有一個機會不知道PSG能否抓住，就是定制化AI服務器和RISC-V服務器市場，這兩個市場的增長前景更為看好，只是久未曾涉足對外服務器客戶的PSG是否有信心干掉服務獨立處理器用戶經驗更豐富的老對手著實是個未知數，或許OneAPI的再度升級能帶來些許驚喜？

OneAPI也許是PSG未來市場競爭中最特別的優勢

有失自然就有得。雖然PSG這些年基本以綁定英特爾處理器面向服務器應用為主，在其他應用市場業務拓展不暢，但獨立運作后這些市場自然成為業務增長的有利因素。昔日在高端市場Altera并不遜色賽靈思，在諸多高性能應用方面甚至還擁有市場優勢，特別是工業和航空航天等特殊環境市場方面擁有不少優勢。畢竟PSG產品性能仍在，服務客戶的經驗也能彌補回來，客戶嘛當然也會更愿意嘗試多一種選擇，何況還是致力于重新IPO的昔日合作伙伴。特別是利用PSG的性能優勢適當在某些行業實施“田忌賽馬”，比如用Agilex去打次高端應用，用Stratix來服務中端應用市場，甚至讓cyclone殺入消費級市場，這都可以形成同樣成本提供客戶更高一級性能的優勢，從而快速搶占長尾應用市場。此外，當年通信服務器是FPGA一個非常重要的市場，但是為了配合英特爾整體服務器戰略加上賽靈思面向通信基礎設施推出了RFSoC產品，因此PSG在這個市場失去了不少業績，現在英特爾在5G方面依然沒有放棄基礎設施市場，獨立后的PSG有望獲得英特爾5G技術的加持，從而重新在這個市場攫取一定比例。另一個就是前面提到的開發者工具和軟件支持方面的優勢，相信為了提升PSG的估值，英特爾一定不吝嗇于提供更多開發軟件和開發工具，這曾經是前幾年PSG發展不佳的一個因素，現在反而可能成為反超老對手最大的技術優勢所在。

筆者認為還有一個X因素不知道對PSG的估值是好是壞，這就是工藝。英特爾的工藝和2.5D與3D封裝技術注定會用于PSG的產品中，雖然有人說獨立后的PSG可能會選擇其他代工廠合作，但估計僅限于cyclone系列的低成本產品。在先進工藝方面，英特爾應該不會放棄這部分的制造收入，否則IDM2.0怎么持續回血確保有資金支持4年5節點的躍進？相比于TSMC的晶圓制造，英特爾曾經的成本明顯偏高，但如果內部結算讓個利也許就能打平工藝成本。另一方面的3D封裝，因為臺積電的CoWoS目前看工藝排單緊張而成本居高不下，英特爾的Foveros反而可能成為PSG高端產品的成本突破口，進而形成面對其他高端FPGA的成本優勢。鑒于制造和封裝方面充滿不確定性，以及更擅長Chiplet異構的AMD是否會幫助賽靈思產品提升整體芯片性能和功耗優勢，這部分將是決定PSG未來市場表現的X因素。

中國FPGA路更難走

最后的最后，我們談一下英特爾獨立PSG對中國FPGA市場的深遠影響吧。應該說國產FPGA其實已經存在幾十年了，但直到Xilinx被收購前一直“猥瑣發育”。因為各種原因近兩年國內FPGA初創企業雖然數量上不多，但在中國市場份額方面得到了較為迅猛的增長，特別是在中低端應用領域逐漸成為市場上不可忽視的一股力量。國內FPGA目前出海的機會還很少，因此國內市場的風吹草動都會深刻影響多家企業的未來發展。由于缺少在獨立之前銷售數據的支持，英特爾PSG預計在中國FPGA市場占比在25%左右，明顯低于全球市場份額。而賽靈思因為被迫放手最大客戶，估計市占率也只能勉強維持在33%左右，這些是我們根據2019年國產FPGA領頭羊安路科技當時的招股書及其他分析機構數據進行的推算，數據未必準確，值得說明的是，這個數據是出貨量，不是最終銷售額，銷售額方面國際巨頭明顯要更有優勢，預估AMD市場占有率將接近40%。

從上面出貨量的統計來看，中國市場將是獨立后PSG重點爭取的區域市場，因為這個市場擁有了FPGA最需要的所有長尾應用機會，而且PSG的市占率明顯低于全球的普遍水平，中國市場是業績增長最好的選擇，畢竟曾經工業、航空航天和高性能應用方面Altera的影響力依然存在。與此同時，必須看到在中國市場表現更好的Lattice也在發力向中端FPGA滲透，在良好業績表現支撐下，中端FPGA市場成為該公司一個非常重要的新戰場。AMD的賽靈思不會放棄自己中高端的基本盤，新獨立的PSG在高端市場重新入場，加上Lattice的中低端積極策略，這幾點因素加起來如果剔除國際關系的影響，留給國產FPGA的呼吸權越來越少，安陸科技在2023半年報中營收下滑22%，利潤下滑超過300%，你說跟Lattice連續兩季度業績暴漲20%和英特爾PSG連續兩個季度營收創新高沒關系，反正我是不信的。FPGA作為一個非常講究綜合實力和技術積累的企業，國內目前的成規模的FPGA企業均已經成立10年以上，雖然已經有自己的目標客戶群體，但面對來勢洶洶的群狼，未來一兩年注定對中國FPGA廠商將充滿荊棘和挑戰。