本文來(lái)自微信公眾號(hào)“半導(dǎo)體行業(yè)觀察”，作者/李壽鵬。
在2015年宣布以167億美元收購(gòu)FPGA老二Altera的時(shí)候，英特爾當(dāng)時(shí)的管理層可能壓根就沒有想過(guò)這部分業(yè)務(wù)會(huì)有將其再獨(dú)立出去（注：因?yàn)樵擁?xiàng)業(yè)務(wù)還沒有新名字，我們暫且稱之為Altera），并重新上市的結(jié)局。正如時(shí)任英特爾CEO的Brian Matthew Krzanich也應(yīng)該沒有想到在兩年后，會(huì)因?yàn)橐恍┦录鴮?dǎo)致被迫離職。
不過(guò)，如果回看一下Pat Gelsinger在當(dāng)上英特爾的兩年多時(shí)間的一系列操作——出售存儲(chǔ)業(yè)務(wù)，出售NUC業(yè)務(wù)，四年五個(gè)節(jié)點(diǎn)押注晶圓制造，獨(dú)立上市Mobileye。英特爾獨(dú)立PSG（Programmable Solutions Group）業(yè)務(wù)也是遲早的事情。
然而，在英特爾于日前宣布將PSG業(yè)務(wù)拆分為獨(dú)立企業(yè)，讓其更有自主權(quán)和靈活性之后，國(guó)內(nèi)FPGA資深從業(yè)者還是表示出了一絲驚訝。在他看來(lái)，這個(gè)以曾經(jīng)的FPGA老二為班底團(tuán)隊(duì)，會(huì)給FPGA市場(chǎng)，帶來(lái)新的變數(shù)。
數(shù)據(jù)中心，一場(chǎng)美夢(mèng)
自上世紀(jì)八十年代被發(fā)明以來(lái)，F(xiàn)PGA已經(jīng)有了四十年的歷史。其在規(guī)模變大的同時(shí)，產(chǎn)品迭代的過(guò)程也引入了更多的技術(shù)創(chuàng)新。此外，F(xiàn)PGA的應(yīng)用也伴隨著終端需求的變化，而進(jìn)入到千行百業(yè)。
根據(jù)ACM在2020的一份統(tǒng)計(jì)資料顯示，過(guò)去十幾年，通信行業(yè)一直是FPGA的使用大頭。這是因?yàn)殡娦艠?biāo)準(zhǔn)不斷變化，使得構(gòu)建電信設(shè)備非常困難，而首先提供電信解決方案的公司往往會(huì)占領(lǐng)最大的市場(chǎng)份額，這就讓擁有巨大靈活性的FPGA找到了“致富之路”，Xilinx和Altera無(wú)疑就是其中的最大贏家，他們也有很大的價(jià)格話語(yǔ)權(quán)。
穿插一個(gè)故事，許多年前，AT&T和Lucent也曾制造了自己稱為ORCA（optimized reconfigurable cell arrays）的FPGA，但它們?cè)谒俣然蛐酒叽绶矫鏌o(wú)法與Xilinx或Altera競(jìng)爭(zhēng)，最終還是放棄了其自研計(jì)劃。由此也可以見到Xilinx和Altera這些穿過(guò)早二十年激烈競(jìng)爭(zhēng)存活下來(lái)的巨頭的硬實(shí)力。
雖然能在通信市場(chǎng)呼風(fēng)喚雨，但是FPGA廠商并不想局限于此，他們開始探索更多機(jī)會(huì)。例如，F(xiàn)PGA廠商在2007年涉足了石油和天然氣領(lǐng)域。在當(dāng)時(shí)，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)模擬在地球上鉆孔以尋找石油所需的時(shí)間比實(shí)際建造鉆井場(chǎng)地和鉆井本身所花費(fèi)的時(shí)間要長(zhǎng)。FPGA加速器的使用極大地改變了這種顛倒的時(shí)序。
至于嵌入式和DSP市場(chǎng)，也是FPGA看中的目標(biāo)市場(chǎng)，但因?yàn)閮r(jià)格原因，F(xiàn)PGA并沒有在上述市場(chǎng)如魚得水。于是，F(xiàn)PGA廠商又將目光投向了HPC、數(shù)據(jù)中心和汽車等市場(chǎng)，這從而促成了英特爾收購(gòu)了Altera以及后來(lái)的AMD收購(gòu)Xilinx。
按照英特爾在當(dāng)時(shí)的收購(gòu)新聞稿所說(shuō)，此次收購(gòu)將把英特爾領(lǐng)先的產(chǎn)品和制造工藝與Altera領(lǐng)先的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)技術(shù)結(jié)合起來(lái)。合并后也預(yù)計(jì)將推出滿足數(shù)據(jù)中心和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)細(xì)分市場(chǎng)客戶需求的新型產(chǎn)品。英特爾計(jì)劃將采用英特爾至強(qiáng)處理器的Altera FPGA產(chǎn)品作為高度定制的集成產(chǎn)品提供。兩家公司還希望通過(guò)英特爾集成器件制造模式帶來(lái)的設(shè)計(jì)和制造改進(jìn)來(lái)增強(qiáng)Altera的產(chǎn)品。
時(shí)任英特爾首席執(zhí)行官的Brian Krzanich則表示，通過(guò)此次收購(gòu)，我們將利用摩爾定律的力量，使下一代解決方案不僅更好，而且能夠做得更多。無(wú)論是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、大型云數(shù)據(jù)中心還是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新增長(zhǎng)，這都是我們客戶所期望的。
作為對(duì)比，AMD Lisa Su在收購(gòu)Xilinx的時(shí)候也強(qiáng)調(diào)，收購(gòu)Xilinx將讓AMD能匯集高度互補(bǔ)的產(chǎn)品、客戶和市場(chǎng)，以及差異化的IP和世界一流的人才，打造業(yè)界高性能和自適應(yīng)計(jì)算的領(lǐng)導(dǎo)者。Xilinx提供業(yè)界領(lǐng)先的FPGA、自適應(yīng)SoC、AI推理引擎和軟件專業(yè)知識(shí)，使AMD能夠提供業(yè)界最強(qiáng)大的高性能和自適應(yīng)計(jì)算解決方案組合，讓我們能夠在包括云、邊緣和智能設(shè)備在內(nèi)的約1,350億美元的市場(chǎng)機(jī)會(huì)中占據(jù)更大份額。
其實(shí)從產(chǎn)品線上看，Altera和Xilinx還是有不小的差異。在被收購(gòu)前，后者就已經(jīng)通過(guò)Versal等類型的產(chǎn)品的推出，已經(jīng)從一個(gè)單純的FPGA廠商轉(zhuǎn)型為一個(gè)SoC供應(yīng)商，公司還有各種各樣的其他IP，這讓AMD在收購(gòu)Xilinx之后，擁有了更多的融入空間。
當(dāng)然，對(duì)于Altera的收購(gòu)，英特爾一開始還是報(bào)以重任的，但后續(xù)的發(fā)展，似乎偏離了他們的軌道。
七年之癢，重新開始
其實(shí)英特爾與Altera的故事并不是2015年才開始的。
早在2013年，Altera就與英特爾宣布，兩家公司已就未來(lái)采用英特爾14 nm tri-gate晶體管技術(shù)制造Altera FPGA達(dá)成協(xié)議（當(dāng)時(shí)Altera的代工合作伙伴是臺(tái)積電）。這些下一代產(chǎn)品面向軍事、有線通信、云網(wǎng)絡(luò)以及計(jì)算和存儲(chǔ)應(yīng)用的超高性能系統(tǒng)，將實(shí)現(xiàn)以前不可能實(shí)現(xiàn)的突破性水平的性能和功效。
據(jù)知名博主Iam Cutress的文章透露，在Altera被收購(gòu)后，英特爾將后者的所有路線圖從臺(tái)積電制造轉(zhuǎn)為采用英特爾10納米工藝制造。但人算不如天算的是，由于10nm工藝的大幅延遲，Altera在接下來(lái)幾年的幾乎所有產(chǎn)品都延期了，這就導(dǎo)致公司的一些客戶轉(zhuǎn)向了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。更重要的是，在被英特爾收購(gòu)，并將PSG作為數(shù)據(jù)中心/人工智能小組(DCAI)的一部分以來(lái)，他們把注意力從關(guān)鍵的傳統(tǒng)FPGA垂直領(lǐng)域轉(zhuǎn)移到了該業(yè)務(wù)的DCAI部分，這無(wú)疑拖慢了其FPGA在傳統(tǒng)市場(chǎng)前進(jìn)的腳步。
EEjournal的作者Steven Leibson在其文章中也表示，英特爾與Altera的聯(lián)姻一開始在技術(shù)方面并不順利。他指出，Altera/PSG最初在英特爾20納米FinFET節(jié)點(diǎn)中流片Arria 10 FPGA時(shí)遇到了困難，但下一代Stratix 10 FPGA在14納米節(jié)點(diǎn)上表現(xiàn)得更好。
同時(shí)，雙方還探尋了英特爾早期異構(gòu)Chiplet的技術(shù)和策略，包括使用EMIB封裝（embedded multi-die interconnect bridge）和AIB（Advanced Interface Bus）總線技術(shù)。之后，英特爾PSG跳轉(zhuǎn)到成功的Agilex FPGA系列，該系列最初采用英特爾10納米工藝技術(shù)制造。最近，英特爾PSG一直在擴(kuò)展Agilex FPGA系列產(chǎn)品組合，并似乎計(jì)劃將Agilex FPGA架構(gòu)從低端的Agilex 3 FPGA再到上面的DirectRF Agilex 9 FPGA。
圖：Intel的可編程產(chǎn)品線
雖然因?yàn)檫@樣那樣的原因給英特爾的PSG業(yè)務(wù)帶來(lái)影響。但是據(jù)Iam Cutress的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示。截至英特爾在2022年一季度，這個(gè)業(yè)務(wù)平均每個(gè)季度都能給英特爾帶來(lái)五億美元左右的營(yíng)收。進(jìn)入最近幾個(gè)季度表現(xiàn)甚至更好，收入創(chuàng)紀(jì)錄地達(dá)到7億美元以上。這意味著自收購(gòu)以來(lái)，PSG為英特爾創(chuàng)造了近150億美元的收入。
圖：Intel PSG過(guò)去幾個(gè)制度的營(yíng)收數(shù)據(jù)
作為對(duì)比，據(jù)statista的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，Altera最大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Xilinx2019年到2022年這幾年的營(yíng)收幾乎都在六億美元以上，甚至在2022年Q3還突破了十億美元的收入。
圖：Xilinx過(guò)去幾年的季度營(yíng)收數(shù)據(jù)
其實(shí)，從數(shù)字上看，PSG的業(yè)績(jī)也沒想象中差。但有FPGA行業(yè)從業(yè)者告訴筆者，在被收購(gòu)之前，Altera和Xilinx在通信、工業(yè)和軍工等市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)。但在被Intel收購(gòu)后，Altera在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)便節(jié)節(jié)敗退，尤其是在通信市場(chǎng)，更是非常明顯。
“我們?cè)疽詾長(zhǎng)attice會(huì)是收購(gòu)案發(fā)生后的最大受害者，但沒想到結(jié)果卻是Altera。”他說(shuō)。
不過(guò)，隨著英特爾宣布將PSG業(yè)務(wù)重新獨(dú)立并計(jì)劃上市，這個(gè)FPGA的故事可能又將改寫。
按照英特爾在新聞稿中所說(shuō)，將PSG作為獨(dú)立業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)，將賦予PSG團(tuán)隊(duì)所需的自主性和靈活性，以全面加速其發(fā)展，并更有力地參與FPGA行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，并廣泛服務(wù)于包括數(shù)據(jù)中心、通信、工業(yè)、汽車和航空航天等領(lǐng)域在內(nèi)的多個(gè)市場(chǎng)。
PSG首席運(yùn)營(yíng)官Shannon Poulin也指出，這是PSG業(yè)務(wù)的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)——它將有助于我們打造領(lǐng)先的端到端FPGA產(chǎn)品組合，同時(shí)加強(qiáng)產(chǎn)品上市戰(zhàn)略，提升市場(chǎng)份額。新公司將吸引的投資以及執(zhí)行方面的自主性，對(duì)于我們的客戶、伙伴和整個(gè)FPGA行業(yè)來(lái)說(shuō)都是好消息。
在筆者看來(lái)，英特爾之所以之所以會(huì)選擇獨(dú)立PSG，首先看中這巨大的市場(chǎng)潛力。如他們引述第三方數(shù)據(jù)顯示，F(xiàn)PGA市場(chǎng)將以復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）超過(guò)9%的速度增長(zhǎng)，從2023年的80億美元收入增至2027年的115億美元。
除此以外，英特爾大力發(fā)展IFS業(yè)務(wù)，也需要龐大的資金支持。而Mobileye的成功，促使他們做出了這個(gè)決定。PSG的團(tuán)隊(duì)也對(duì)FPGA的未來(lái)充滿信心，但他們真能如愿以償嗎？
再戰(zhàn)江湖，重返巔峰？
據(jù)上文提到的FPGA從業(yè)者分享，在被收購(gòu)之前，F(xiàn)PGA市場(chǎng)主要由Xilinx、Altera、Lattcie和Actel把持，他們總共拿下了市場(chǎng)接近九成的市場(chǎng)份額。其中，Xilinx、Altera主要服務(wù)通信計(jì)算機(jī)服務(wù)器，工業(yè)安防汽車，醫(yī)療軍工航天等高需求和高毛利市場(chǎng)，而老三Lattice雖然有涉及，但大多是以做接口的小器件為主，他們還涉及了部分消費(fèi)電子市場(chǎng)。至于Actel（先被microsemi收購(gòu)，后又被microchip收購(gòu)），則主要服務(wù)于軍工和航天市場(chǎng)，涉及少量工業(yè)。
從技術(shù)上看，Xilinx是技術(shù)流派，一直技術(shù)領(lǐng)先，商業(yè)上也很出色，有點(diǎn)像手機(jī)芯片領(lǐng)域的高通。Altera則有點(diǎn)像華爾街派，商業(yè)上更靈活些，跟隨多年，但一直無(wú)法超越第一的Xilinx，這兩家廠商也都擅長(zhǎng)各種算法。
但現(xiàn)在，在歷經(jīng)了老大、老二和老四被收購(gòu)，Lattice轉(zhuǎn)型，中國(guó)FPGA廠商的崛起之后。Altera雖然重新獨(dú)立，但江湖已經(jīng)不再是曾經(jīng)的江湖。
在上文中，我們談到Altera的節(jié)節(jié)敗退，Xilinx則越戰(zhàn)越勇。至于Lattice，原來(lái)他們倚仗10K以下的非易失性FPGA（小容量的XO2-XO3系列產(chǎn)品）貢獻(xiàn)公司的80%以上營(yíng)收。但現(xiàn)在他們?cè)谶@些產(chǎn)品上幾乎全線被國(guó)產(chǎn)替換了。然而，他們把ECP5，還有新的28nm的產(chǎn)品推起來(lái)了，并替換了很多Altera和Xilinx在中低端FPGA的市場(chǎng)。這可謂是芯片市場(chǎng)商戰(zhàn)的一個(gè)典范。
毫無(wú)疑問(wèn)的是，Altera已經(jīng)沒有當(dāng)時(shí)的影響力了，因此在問(wèn)到能否他們能否重返巔峰的時(shí)候，該名FPGA從業(yè)者表示，這需要他們的團(tuán)隊(duì)從多個(gè)方面入手，且做到十分出色，才能有機(jī)會(huì)：
首先，領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)的能力和經(jīng)驗(yàn)是非常重要的。雖然Intel已經(jīng)任命了新的領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，但是他們是否能夠有效地領(lǐng)導(dǎo)和管理PSG部門，還需要時(shí)間來(lái)驗(yàn)證。建立新的管理團(tuán)隊(duì)和市場(chǎng)銷售團(tuán)隊(duì)也需要時(shí)間和資源，并且存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。
其次，市場(chǎng)變化也是一個(gè)不可忽視的因素。在過(guò)去8年中，F(xiàn)PGA市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，Altera的品牌影響力和市場(chǎng)份額也發(fā)生了一定的變化。要重回巔峰，Altera需要深入了解市場(chǎng)需求和競(jìng)爭(zhēng)格局，制定出符合市場(chǎng)趨勢(shì)的發(fā)展戰(zhàn)略。
此外，團(tuán)隊(duì)的重組和產(chǎn)品創(chuàng)新也是關(guān)鍵。要重回巔峰，Altera需要吸引流失的人才并重組研發(fā)團(tuán)隊(duì)，以推出具有競(jìng)爭(zhēng)力的新產(chǎn)品。這需要投入大量的資源和時(shí)間，并且存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。
最后，供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性和競(jìng)爭(zhēng)力也是非常重要的。雖然英特爾在公告中強(qiáng)調(diào)了與IFS的持續(xù)合作，但面向中等規(guī)模偏上的客戶，Altera或許還需要與臺(tái)積電等供應(yīng)商建立良好的合作關(guān)系，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性，并且獲得有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格。
總之，重回巔峰需要多方面的努力和時(shí)間的積累。雖然存在很多不確定性和風(fēng)險(xiǎn)，但是如果Altera能夠在領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)、市場(chǎng)變化、團(tuán)隊(duì)重組、產(chǎn)品創(chuàng)新和供應(yīng)鏈等方面做得非常出色，重回巔峰的可能性還是很大的。
對(duì)于國(guó)產(chǎn)FPGA廠商而言，一個(gè)全新的FPGA局面也正在開啟，且看他們?nèi)绾芜\(yùn)籌帷幄，勇攀高峰。
