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英特爾，自今年2月，帕特·基爾辛格回歸并出任公司第八任CEO以來，可謂不負(fù)眾望。在短短十個(gè)月的時(shí)間里，帕特·基爾辛格，做出了很多“不英特爾”，但是卻又“很英特爾”的事情，并且從英特爾最新發(fā)布的三季度財(cái)報(bào)上看，這些努力已經(jīng)初見成效：

• PC相關(guān)的業(yè)務(wù) CCG 部門營收97億美元，雖同比下降2%，但略高于預(yù)期的96.4億美元；
• 泛數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)部門 DCG 營收65億美元，同比增長10%，重返兩位數(shù)增長；物聯(lián)網(wǎng)部門 IOT 營收13.7億美元，同比增長50%，超出預(yù)期的9.795億美元；
• 可編程解決方案事業(yè)部 PSG 營收4.78億美元，同比增長16%；非易失性存儲(chǔ)解決方案事業(yè)部 NSG 營收11.1億美元，同比下降4.2%，但超過市場預(yù)期的10.2億美元。

雖然可圈可點(diǎn)的財(cái)務(wù)報(bào)告并未贏得資本市場，財(cái)報(bào)發(fā)布當(dāng)日股價(jià)遭遇重挫，盤后一度下跌超過9%。但短期資本市場表現(xiàn)并不是帕特·基爾辛格的追求。作為高科技企業(yè)，要想重新走上王者之巔，它的價(jià)值和收入還將是來自實(shí)際創(chuàng)造的產(chǎn)品。也正是深諳此理，帕特·基爾辛格不遺余力的要為英特爾保留下芯片設(shè)計(jì)、制造領(lǐng)域的完整創(chuàng)造能力。

與臺(tái)積電敲定3nm代工協(xié)議

在半導(dǎo)體制程的進(jìn)程中，3nm工藝是繼5nm 技術(shù)之后的下一個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)。雖然，對于臺(tái)積電赴美建廠，以及美國本不惜重金提供補(bǔ)貼，帕特.基辛格為代表的英特爾一直持反對聲音。不過，這并不影響英特爾積極尋求與臺(tái)積電的3nm合作。

據(jù)DigiTimes 報(bào)道，英特爾高層計(jì)劃于12月中旬訪問中國臺(tái)灣和臺(tái)積電，討論3nm芯片生產(chǎn)和產(chǎn)能。后期，英特爾將在其即將推出的 Meteor Lake 處理器中采用臺(tái)積電的 3nm 工藝。

Intel 3 2023年下半年亮相

在3nm制程的布局上，英特爾同樣布局。在今年，英特爾全新啟用了一套制程節(jié)點(diǎn)命名體系，即以后不再用X納米，而是采用Intel X工藝的命名方式。據(jù)市面分析，Intel 3相當(dāng)于其他廠商的3nm制程。不過，目前關(guān)于Intel 3還知之甚少。不久前，英特爾剛公開了Intel 4的進(jìn)程，表示將會(huì)第一次引入EUV光刻機(jī)，明年下半年投產(chǎn)，2023年產(chǎn)品上市。根據(jù)英特爾的制程路線圖來看，Intel 3會(huì)在Intel 4之后亮相。在今年的“英特爾加速創(chuàng)新”線上發(fā)布會(huì)上，英特爾表示，計(jì)劃Intel 3 將在2023年下半年亮相，預(yù)計(jì)是Intel 4即7nm工藝的升級(jí)技術(shù)，同樣使用Fin FET晶體管，每瓦性能將提升約18%。具體的發(fā)布時(shí)間或產(chǎn)品名稱，據(jù)行業(yè)推測，則有可能于2024年上市。這也就意味著，在未來三年的半導(dǎo)體芯片產(chǎn)品的競爭中，臺(tái)積電可能是英特爾在自有工廠外，最可靠的產(chǎn)能和工藝升級(jí)方案。

加入華為歐拉生態(tài)

除了3nm或與臺(tái)積電達(dá)成合作之外，近日，英特爾正式加入華為歐拉生態(tài)也在行業(yè)內(nèi)掀起了不小的震撼。這一標(biāo)志性事件，對于歐拉，對于英特爾，對于未來的異構(gòu)計(jì)算，對于中國的開源社區(qū)建設(shè)，或許都有著里程碑式的作用，意義非常深遠(yuǎn)。英特爾從CPU向XPU轉(zhuǎn)型路上，開源戰(zhàn)略是非常關(guān)鍵的部分。借助歐拉系統(tǒng)，英特爾希望繼續(xù)保持其X86架構(gòu)的整體領(lǐng)先性，進(jìn)一步加持英特爾在當(dāng)下PC芯片領(lǐng)域的霸主地位。

年底將重磅發(fā)布多款FPGA最新系列產(chǎn)品

進(jìn)入12月，英特爾還有一個(gè)特別值得關(guān)注的大事，即一年一度的FPGA技術(shù)峰會(huì)。此次會(huì)議，將于2021年12月7-10日，以線上全球同步直播的形式召開。據(jù)了解，峰會(huì)上將會(huì)重磅發(fā)布多款英特爾FPGA最新的系列產(chǎn)品、軟件及設(shè)計(jì)工具，并會(huì)帶來英特爾在架構(gòu)、封裝、制程技術(shù)、開發(fā)工具到應(yīng)用的最前沿的芯片技術(shù)，進(jìn)一步探索英特爾FPGA在重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)鍵性能和解決方案。

大會(huì)日程如下：（明天召開，歡迎預(yù)約參加）

英特爾?FPGA技術(shù)大會(huì)(線上）演繹科技精彩！快來報(bào)名預(yù)定席位！" data-za-detail-view-id="172" style="text-decoration-line: none; position: relative; display: flex; box-sizing: border-box; -webkit-box-orient: horizontal; -webkit-box-direction: normal; flex-direction: row; -webkit-box-align: center; align-items: center; width: 390px; min-height: 84px; border-radius: 8px; max-width: 100%; overflow: hidden; margin: 16px auto; padding: 12px 12px 9px; background-color: rgb(246, 246, 246); border: none !important;" target="_blank">2021英特爾®FPGA技術(shù)大會(huì)(線上）演繹科技精彩！快來報(bào)名預(yù)定席位！?mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAxOTIxNTg0Mg==&mid=2651022868&idx=2&sn=ceee6d082b52964b2179c0ef86abc424&chksm=803da299b74a2b8f0c6ed09e2c0618cf1c83f12921ca93afe92555ab5892a5fe6fed7db3576f&token=1874716957&lang=zh_CN#rd

附：FPGA市場現(xiàn)狀及格局

FPGA是一個(gè)技術(shù)壁壘高的行業(yè)，硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜且良率低。縱觀全球行業(yè)格局，FPGA行業(yè)的主要市場份額常年被賽靈思和英特爾兩家公司牢牢掌握，兩者市場占比合計(jì)超過85%。國產(chǎn)FPGA廠商由于起步時(shí)間較晚，無論是在專利技術(shù)、生態(tài)系統(tǒng)，還是在研制難度、研發(fā)人才等諸多方面都面臨著較大的挑戰(zhàn)。不過盡管現(xiàn)狀不容樂觀，但中國FPGA的市場規(guī)模及前景不容忽視。根據(jù)Frost&Sullivan數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2025年，中國FPGA市場規(guī)模將達(dá)到約332.2億元，增速遠(yuǎn)高于全球市場。

雖然從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈或者芯片品類來看，FPGA或只是小眾的芯片，但在半導(dǎo)體國產(chǎn)化替代趨勢逐漸加速的市場現(xiàn)狀下，國產(chǎn)獨(dú)立FPGA企業(yè)將承擔(dān)更多國產(chǎn)化需求角色，在各類新興市場不斷涌現(xiàn)下，本土企業(yè)在每一種技術(shù)路線上都將有更多的發(fā)揮空間。不過，從技術(shù)層面來看，國產(chǎn)FPGA和國外巨頭差距仍舊較大，且產(chǎn)品迭代優(yōu)化均需要長期積累。隨著FPGA芯片密度越來越高，軟硬協(xié)同研發(fā)對設(shè)計(jì)公司提出了更大的難度。因此，及時(shí)學(xué)習(xí)最新FPGA技術(shù)信息、了解FPGA應(yīng)用前景需求、準(zhǔn)確把脈FPGA發(fā)展趨勢，才能更好帶動(dòng)國產(chǎn)FPGA的成長及創(chuàng)新發(fā)展。

FPGA在現(xiàn)在及未來的重要性

FPGA普遍被認(rèn)為是構(gòu)建原型和開發(fā)設(shè)計(jì)的最快推進(jìn)路徑之一，具有編程、除錯(cuò)、再編程和重復(fù)操作等優(yōu)點(diǎn)。FPGA，英文全稱Field Programmable Gate Array，中文意思現(xiàn)場可編程陣列，是一種半定制電路，常被用于特定的加速計(jì)算任務(wù)。相比于CPU、GPU這種通用型芯片，FPGA執(zhí)行效率更高，延時(shí)和能耗更低，尤其整數(shù)運(yùn)算加速優(yōu)勢明顯。而相比于ASIC(專用集成電路)，FPGA電路結(jié)構(gòu)沒有固化，可通過重復(fù)編程適應(yīng)不同的算法要求，從而縮短整體方案的開發(fā)周期，靈活性更高，大大縮減了專用芯片束縛的限制。

最近兩年，由于人工智能、5G通信、云計(jì)算、高性能計(jì)算等新興技術(shù)的繁榮，給FPGA帶來新的市場推動(dòng)力，催化增量空間。IDC預(yù)測，到2024年，全球加速服務(wù)器市場規(guī)模可達(dá)到284億美元，全球FPGA市場規(guī)模可達(dá)到71.55億美元。另據(jù)Frost&Sullivan的數(shù)據(jù)顯示，全球FPGA市場規(guī)模將從2021年的68.6億美元增長至2025年的125.8億美元，年均復(fù)合增長率約為16.4%。作為一種可編程邏輯器件，FPGA在過去的二十年中，已經(jīng)從電子設(shè)計(jì)的外圍器件逐漸演變?yōu)閿?shù)字系統(tǒng)的核心。無論是傳統(tǒng)的航空航天、通信等應(yīng)用，還是5G通信、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛、云計(jì)算等未來新興應(yīng)用，FPGA芯片都在發(fā)揮著重要的作用。

在人工智能領(lǐng)域，FPGA芯片已與GPU及ASIC等芯片一起成為人工智能處理芯片的重要選擇之一。FPGA芯片可以作為加速卡加速人工智能算法的硬件級(jí)運(yùn)算速度。在加速器市場的需求會(huì)很大。包括數(shù)據(jù)中心當(dāng)中的加速器，數(shù)據(jù)中心之外的加速器，都需要通過FPGA做各種加速。因此，FPGA 芯片在矩陣運(yùn)算、圖像處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、非對稱加密、搜索排序等人工智能領(lǐng)域有著很廣闊的應(yīng)用前景。Semico Research預(yù)測，FPGA在人工智能領(lǐng)域的市場規(guī)模2023年有望達(dá)52億美元，五年復(fù)合增速38.4％。

• 在5G通信市場，基站數(shù)量、擴(kuò)展性、異構(gòu)性需求都將帶動(dòng)FPGA器件用量大幅度提升。
• 工業(yè)市場是僅次于通信的第二大市場，FPGA可幫助工業(yè)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)更智能化、高性能、低能耗的解決方案。
• 消費(fèi)電子市場，FPGA芯片開發(fā)周期較短的特點(diǎn)正好滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品迭代周期快的需求。同時(shí)，FPGA芯片靈活支持接口轉(zhuǎn)換，可實(shí)現(xiàn)各種存儲(chǔ)接口的控制，簡化外圍電路設(shè)計(jì)。
• 汽車電子市場，可應(yīng)用于ADAS、車載攝像頭、傳感器、激光雷達(dá)、車載娛樂信息系統(tǒng)等，應(yīng)用面非常廣泛。

FPGA芯片起源于Xilinx（賽靈思）公司，賽靈思于1985年推出世界首塊商業(yè)化FPGA芯片“XC2000”，通過自創(chuàng)的門陣列通用結(jié)構(gòu)推動(dòng)芯片從定制化向標(biāo)準(zhǔn)化邁進(jìn)。從上世紀(jì)80年代，FPGA在具有TTL的膠合邏輯中找到了自己的市場。再到十年后，FPGA愈發(fā)復(fù)雜，引入了大型SRAM模塊、嵌入式DSP模塊中的乘法器-累加器、嵌入式處理器軟核、I/O和SerDes接口。發(fā)展至今，FPGA與ASIC技術(shù)融合、向系統(tǒng)級(jí)發(fā)展成為新的趨勢，軟硬件相結(jié)合，兼具性能和靈活性。FPGA廠商已經(jīng)從單純提供FPGA芯片和底層開發(fā)工具，逐漸轉(zhuǎn)變成提供基于FPGA加速卡和完整軟件開發(fā)環(huán)境的全棧式解決方案。兩大FPGA廠商賽靈思和英特爾目前紛紛推出的各類FPGA加速卡，就是這個(gè)趨勢的典型代表。

英特爾FPGA的前世今身

英特爾是半導(dǎo)體行業(yè)和計(jì)算機(jī)創(chuàng)新領(lǐng)域的全球領(lǐng)先廠商，由羅伯特·諾伊斯和戈登·摩爾于1968年創(chuàng)立。在成為FPGA大廠之前，英特爾是以CPU TOP1廠商著稱的。追溯英特爾FPGA的前世今生，2015年12月，以史上最大收購交易額167億美元收購Altera公司，絕對是英特爾拓展FPGA業(yè)務(wù)最為波瀾壯闊的一次壯舉。在業(yè)界，Altera當(dāng)時(shí)是與Xilinx齊名的FPGA供應(yīng)商。在收購了Altera之后，英特爾成立了新的業(yè)務(wù)部門——可編程解決方案事業(yè)部（PSG）。此后，英特爾又先后于2018年7月，完成對eASIC的收購。eASIC提供的是“結(jié)構(gòu)化ASIC”開發(fā)FPGA設(shè)計(jì)工具，它的收編，進(jìn)一步強(qiáng)化了英特爾可編程解決方案組（PSG）的產(chǎn)品實(shí)力。

2019年4月，英特爾完成對Omnitek的收購。Omnitek是一家領(lǐng)先的優(yōu)化視頻和視覺FPGA IP解決方案提供商，助力英特爾贏得更多新客戶。云計(jì)算和AI導(dǎo)致的算力需求爆發(fā)和混合計(jì)算架構(gòu)迅速發(fā)展的情況下，英特爾通過收購FPGA廠商，可直接補(bǔ)強(qiáng)其FPGA支撐的并行和可編程計(jì)算技術(shù)，使它們在新興異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)時(shí)代時(shí)刻保持領(lǐng)先。

外部并購與內(nèi)部研發(fā)的雙核驅(qū)動(dòng)下，技術(shù)實(shí)力正在鑄就英特爾在FPGA行業(yè)的高技術(shù)壁壘。目前，英特爾 FPGA主要分為Agilex、STRATIX、ARRIA、CYCLONE、MAX五大系列。

產(chǎn)品系列：

Agilex FPGA堪稱英特爾截至目前的性能高峰，是收購Altera之后推出的第一個(gè)全新的高端FPGA系列。Agilex這個(gè)名稱源于Agile（敏捷）和Flexible（靈活）的合二為一，這兩個(gè)特點(diǎn)正是現(xiàn)代FPGA最為核心的兩大要素。

Agilex FPGA 設(shè)備采用異構(gòu) 3D 系統(tǒng)級(jí)封裝 (SiP) 技術(shù)，集成了英特爾首款基于 10 納米 SuperFin 技術(shù)的 FPGA 架構(gòu)和第二代英特爾 HyperFlex FPGA 架構(gòu)，還集成了四核 Arm* Cortex-A53 處理器，以提供高度的系統(tǒng)集成性。

Agilex代表著全行業(yè)最佳的收發(fā)速率，達(dá)到了每秒116Gbps。此外，測試芯片還可以達(dá)到每秒 224Gbps。

據(jù)了解，英特爾 Agilex FPGA 系列包含F(xiàn)、I、M三個(gè)系列，Agilex F系列已經(jīng)在量產(chǎn)；I系列據(jù)稱已經(jīng)向客戶發(fā)貨；M系列還在開發(fā)當(dāng)中，目前并沒有公布量產(chǎn)時(shí)間。不知在今年的FPGA大會(huì)上， Agilex系列將會(huì)有哪些新的公布。12月7日，關(guān)于Agilex FPGA的幾場專題報(bào)告，可以特別關(guān)注。

“軟件先行”也是英特爾一個(gè)非常重要的FPGA戰(zhàn)略。跨架構(gòu)（CPU、GPU、FPGA及其他加速器）開發(fā)能力對于處理數(shù)據(jù)密集型工作負(fù)載極為重要，因?yàn)檫@種工作負(fù)載需要多種架構(gòu)，這也將成為未來的常態(tài)。在今天，每一個(gè)硬件平臺(tái)往往需要開發(fā)者維護(hù)獨(dú)立的代碼庫，這些代碼庫需要使用不同的語言、庫和軟件工具進(jìn)行編程。這是一項(xiàng)極其復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的工作，會(huì)大大降低開發(fā)速度、抑制創(chuàng)新。oneAPI是英特爾“軟件先行”戰(zhàn)略的重要體現(xiàn)，英特爾相信這一戰(zhàn)略將定義和引領(lǐng)一個(gè)人工智能日益融合、異構(gòu)及多架構(gòu)的編程時(shí)代。

oneAPI是一個(gè)統(tǒng)一的、簡化的編程模型，旨在簡化跨多架構(gòu)的開發(fā)過程（如CPU、GPU、FPGA、加速器）。oneAPI 的核心是英特爾的 Data Parallel C++ (DPC++)，是建立在 C++ 和 Khronos SYCL 標(biāo)準(zhǔn)之上的語言。除了基于 LLVM/Clang 的 DPC++ 編譯器工具鏈外，oneAPI 還包含了許多庫，例如深度學(xué)習(xí)的 oneDNN、作為數(shù)學(xué)內(nèi)核庫的 oneMKL、用于分析的oneDAL、用于線程的oneTBB，以及用于視頻處理的 oneVPL 等組件。

oneAPI包含兩個(gè)組成部分：一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)計(jì)劃和一款英特爾bete產(chǎn)品。英特爾2019年底發(fā)布時(shí)還是屬于探索的第一步，2021年已經(jīng)轉(zhuǎn)正了。在今年的FPGA大會(huì)上，英特爾也準(zhǔn)備了多場oneAPI的主題分享，其中12月8日的“使用英特爾® OFS 為oneAPI應(yīng)用構(gòu)建特定領(lǐng)域的FPGA平臺(tái)”非常值得關(guān)注。

FPGA行業(yè)還有一個(gè)重要的行業(yè)趨勢，即FPGA廠商已經(jīng)從單純提供FPGA芯片和底層開發(fā)工具，逐漸轉(zhuǎn)變成提供基于FPGA加速卡和完整軟件開發(fā)環(huán)境的全棧式解決方案。回首過去，在傳統(tǒng)的FPGA業(yè)務(wù)模型里，FPGA廠商通常只負(fù)責(zé)賣給客戶兩樣?xùn)|西：一個(gè)是FPGA芯片，另外一個(gè)是FPGA的開發(fā)工具。兩件東西一旦售出，客戶開發(fā)何種應(yīng)用就與廠商無關(guān)。如今，FPGA廠商更傾向于提供給客戶一個(gè)完整的系統(tǒng)級(jí)解決方案。

早在2017年10月，英特爾就官宣了旗下的首款FPGA加速卡產(chǎn)品，名為“Programmable Acceleration Card”，簡稱PAC。同時(shí)發(fā)布的，還有與之配套的軟硬件開發(fā)框架與加速棧系統(tǒng)。這不僅是英特爾FPGA的首款通用FPGA加速卡產(chǎn)品，也是當(dāng)時(shí)市場上的首款面向大數(shù)據(jù)、AI、高新能計(jì)算等新興領(lǐng)域的數(shù)據(jù)中心FPGA加速卡，因此PAC的意義非同小可。在2019年MWC大會(huì)上，英特爾又推出了一款針對5G應(yīng)用的FPGA加速卡PAC N3000。這款加速卡可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)100Gbps的網(wǎng)絡(luò)流量的加速處理，同時(shí)支持9GB DDR4和144MB QDR IV板上內(nèi)存。

在加速卡領(lǐng)域，賽靈思起步較晚。除了英特爾和賽靈思推出的原廠FPGA加速卡之外，很多第三方廠商也在近年相繼推出了基于FPGA的硬件加速卡產(chǎn)品。其中比較典型的有我國浪潮、華為等公司推出的加速卡，以及國外Mellanox公司推出的基于FPGA的智能網(wǎng)卡產(chǎn)品。對于英特爾的FPGA加速卡產(chǎn)品而言，它們最大的優(yōu)勢之一就是英特爾在數(shù)據(jù)中心處理器領(lǐng)域的核心支配地位。由于英特爾Xeon處理器占據(jù)了數(shù)據(jù)中心市場的x86處理器的絕大部分市場份額，因此無論何家的FPGA加速卡都必須針對Xeon處理器做大量的兼容性設(shè)計(jì)和優(yōu)化，而英特爾FPGA在這方面有著先天的血統(tǒng)優(yōu)勢。這也使得英特爾成為目前唯一一個(gè)能夠提供全棧式數(shù)據(jù)中心解決方案的公司。

在今年的FPGA大會(huì)上，由英特爾公司FPGA 和電源產(chǎn)品事業(yè)部、數(shù)據(jù)中心和人工智能事業(yè)部、可編程解決方案事業(yè)部總經(jīng)理、英特爾公司副總裁Patrick Dorsey等多位重磅嘉賓領(lǐng)銜，將為大家?guī)矶鄨鼍实?a href="http://www.xebio.com.cn/fpga" target="_blank" class="keylink">FPGA主題報(bào)告，用前沿的芯片技術(shù)，擎領(lǐng)智能互聯(lián)世界。