2021年全球人工智能芯片行業(yè)市場現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析 專用芯片將成為市場增長熱點

據(jù)MRFR數(shù)據(jù)，2019年全球FPGA市場規(guī)模為69.06億美元，在5G和AI的推動下，2025年全球FPGA的市場規(guī)模有望達到125億美元，年復合增長率達10.42%。

人工智能芯片的發(fā)展路徑：芯片種類不斷豐富，逐漸從通用向?qū)Ｓ眠^渡

從廣義上講，面向人工智能計算的芯片都可以稱為人工智能芯片，目前主要包括基于傳統(tǒng)架構(gòu)的GPU、FPGA以及ASIC(專用芯片)。隨著人工智能在生活各領(lǐng)域的滲透，人工智能應(yīng)用落地和大規(guī)模商業(yè)化的需求，催生了對芯片研發(fā)的更高要求。人工智能芯片種類日趨多元，目前已正在研究的有類腦芯片、可重構(gòu)AI芯片等，但其離商用還有較大差距。

作為一項計算密集型的新技術(shù)，人工智能早期可以依靠通用芯片的性能來迅速發(fā)展，而后期將依靠專用芯片來統(tǒng)治市場。定制的硬件才能實現(xiàn)更優(yōu)的功耗效率，滿足不同算法、結(jié)構(gòu)、終端和消費者的需求，實現(xiàn)規(guī)模化的收益。當然，通用芯片與專用芯片永遠都不是互相替代的關(guān)系，二者必須協(xié)同工作才能發(fā)揮出最大的價值。

短期GPU仍是主導， FPGA將成為市場增長點

GPU是目前市場上AI計算最成熟，、應(yīng)用最廣泛的通用芯片，按照弗若斯特沙利文的推算，2020年GPU芯片在AI芯片中的占達35.95%，占領(lǐng)最主要的市場份額。作為數(shù)據(jù)中心和算力的主力軍，前瞻認為，GPU市場仍將以提升效率和擴大應(yīng)用場景為發(fā)展目標，繼續(xù)主導芯片市場。

在當前技術(shù)與運用都在快速更迭的時期，F(xiàn)PGA可編程帶來的配置靈活性使其能更快地適應(yīng)市場，具有明顯的實用性。隨著開發(fā)者生態(tài)的逐漸豐富，適用的編程語言增加，F(xiàn)PGA運用將會更加廣泛。在專業(yè)芯片發(fā)展得足夠完善之前，F(xiàn)PGA作為最好的過渡產(chǎn)品，在短期內(nèi)將成為各大廠商的選擇熱點。

FPGA算力強、靈活度高，但技術(shù)難度大，與國外差距較為明顯

FPGA 在出廠時是“萬能芯片”，用戶可根據(jù)自身需求，用硬件描述語言對 FPGA 的硬件電路進行設(shè)計，其靈活性介于CPU、GPU、等通用處理器和專用集成電路ASIC之間。由于FPGA的靈活性，很多使用通用處理器或ASIC難以實現(xiàn)的下層硬件控制操作技術(shù)利用FPGA可以很方便的實現(xiàn)，從而為算法的功能實現(xiàn)和優(yōu)化留出了更大空間。

同時FPGA一次性成本(光刻掩模制作成本)遠低于ASIC，在芯片需求還未成規(guī)模、深度學習算法暫未穩(wěn)定需要不斷迭代改進的情況下，利用具備可重構(gòu)特性的FPGA芯片來實現(xiàn)半定制的人工智能芯片是最佳選擇。

目前，F(xiàn)PGA市場基本上全部被國外Xilinx、Altera(現(xiàn)并入Intel)、Lattice、Microchip四家占據(jù)，2018年其占比分別為56%、31%、3%、2.6%。其中，Xilinx和Altera兩大公司對FPGA的技術(shù)與市場占據(jù)絕對壟斷地位，占據(jù)了近90%的市場份額。

2023年全球FPGA市場規(guī)模有望破百億美元

據(jù)MRFR數(shù)據(jù)，2019年全球FPGA市場規(guī)模為69.06億美元，在5G和AI的推動下，2025年全球FPGA的市場規(guī)模有望達到125億美元，年復合增長率達10.42%。

更多數(shù)據(jù)來請參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國人工智能芯片行業(yè)市場需求分析與投資前景預測》，同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)申報、產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資、IPO募投可研等解決方案。

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