英特爾近日宣布，計劃將把可編程芯片部門作為一個獨立的業務分拆出來，在未來兩到三年內，英特爾打算為PSG進一步IPO，并可能與私人投資者一起探索機會，以加速業務的增長，英特爾保留多數股權。

回顧2015年，英特爾斥資167億美元收購了當時的Altera公司，此后Altera成為了今天的PSG。2022年，AMD又以490億美元正式收購賽靈思，那時起，世界上叫得出名號的FPGA大廠均被整合。時間回到現在，FPGA格局又生變。

近年來市場對FPGA的需求十分強勁。專門生產FPGA芯片的Lattice Semiconductor公司今年股價上漲了30%多，而且最近一個財季的收入增長了18%。英特爾的競爭對手AMD也涉足了FPGA市場，去年以350億美元的價格收購了另一家專業公司賽靈思。

此次剝離PSG并非因為該業務部門表現不佳或處于商品化、低利潤的市場。相反的，英特爾認為，如果沒有龐大的業務以及英特爾的官僚壓力，PSG表現可能會更好。


1、PSG是什么？

PSG主要面向FPGA市場。

FPGA（Field Programmable Gate Array），中文名“現場可編程門陣列”，其特點是可編程、低功耗、低時延、可并行運算。

目前的AI芯片包括GPU、FPGA以及ASIC（專用芯片）。由于FPGA具有很大的靈活性，出廠時沒有特定的功能，尤其適合5G和AI等的應用需求。FPGA可應用于多個市場，包括數據中心、通訊、工業、汽車、航天和國防等。

根據英特爾提供的數據，FPGA全球市場未來五年的年復合增幅或在9%以上，由2023年的80億美元擴大至2027年的115億美元。

目前FPGA的最大廠商是已被美國超微公司（AMD.US）收入囊中的Xilinx（賽靈思），第二大廠商就是英特爾于2015年以167億美元收購的Altera公司，當時堪稱英特爾史上最大筆收購，也就是現在的PSG。

賽靈思和Altera在FPGA市場或合共占據了90%的市場，其中賽靈思更勝一籌，或占據超一半的市場。

在2023年第2季業績發布會上，英特爾指出其PSG業務連續第三季實現創紀錄的收入，并持續推進產品路線圖，包括在第2季推出搭載R-Tile芯片的Intel Agilex 7，為客戶帶來首款具有PCIe 5.0和CXL功能的FPGA，也是唯一一款具有支持這些接口的硬知識產權（IP）的FPGA。PSG計劃在2023年推出15種新產品，目前已推出11種。


2、目的何在？

英特爾認為，分拆將有利于該部門獲得私人和公開市場融資，有利于加速業務的戰略重新定位，推動實質性的價值創造。英特爾計劃在未來兩至三年推進PSG上市，并協助PSG從私人投資者那里去融資，以推動PSG的業務發展，不過英特爾仍將保留PSG的大部分權益，這與其在Mobileye（MBLY.US）和IMS的交易做法一樣。

英特爾于2022年分拆了自動駕駛系統解決方案公司Mobileye公開上市，而且不久之前也宣布，分別以8.6億美元和4.328億美元的價格，向貝恩資本和臺積電分別出售多電子束直寫光刻設備廠商IMS的20%和10%權益，IMS提供的多光束掩模寫入器是確保EUV工藝技術運行的重要一環。

Mobileye分拆上市之后，英特爾仍保留超88%的權益。自2022年10月26日在納斯達克交易所上市以來，Mobileye的累計股價漲幅已達95.76%，當前市值為331億美元，意味著英特爾的持股市值達到290億美元以上，相當于英特爾當前市值1,505億美元的19%，確實是為股東釋放價值的好辦法。

英特爾指，分拆PSG與分拆Mobileye與堅持IMS的交易一樣，是其IDM 2.0戰略的一項重要內容，IDM 2.0戰略的目標是推動核心業務的增長——IDM（集成設備制造商），這是英特爾于1968年成立時的身份——一家設計和生產其半導體芯片的公司。

帕特·格爾辛格（Pat Gelsinger）于2021年回歸英特爾擔任CEO后提出了“升級版”“IDM 2.0”戰略，包括大幅度的產能擴張，將英特爾打造成歐美代工能力最強的主要供應商，以服務全球客戶，并擴大英特爾使用外部代工廠供應其他產品。格爾辛格在計劃分拆PSG的公告中指出：分拆PSG上市是英特爾持續為股東釋放價值之舉。

從英特爾截至2023年7月1日止12個月業績來看，其核心業務客戶計算仍是優勢所在，貢獻收入272.96億美元，占總收入的50.28%，貢獻經營溢利39.13億美元；而PSG所在的數據中心和AI（DCAI）表現欠佳，收入為162.35億美元，產生經營虧損2.91億美元。分拆或許有利于相關業務的獨立發展，提高經營和融資效率。


3、國產FPGA，大器晚成

“造芯就是砸錢”，FPGA領域則砸得更狠。國內FPGA設計始于20世紀90年代，真正技術發展于2000年以后，起步比國外晚十多年。FPGA研發技術含量很高，無論從邏輯單元數量到制程工藝等國內外廠商均有差距。

目前國內與FPGA相關研發企業數量超過28家，其中已在A股上市的企業包括復旦微電子、安路科技、航錦科技，成都華微電子上市“已問詢”。此外，紫光同創、高云半導體、京微齊力、中科億海微、智多晶、遨格芯微、易靈思的表現值得關注。

具體來說，復旦微電在國內較早推出億門級FPGA，新一代十億門級產品正在研發中，并且有可編程片上系統的技術儲備；紫光同創覆蓋高、中、低端等多層次FPGA市場；安路科技在FPGA/集成CPU、FPGA、數據處理專用引擎等單芯片產品方面都有儲備，量產供貨產品已覆蓋100K以內的邏輯單元規模，并且PHOENIX1 系列中邏輯單元為 400K 的新產品已成功流片；京微齊力基于22nm工藝制程的FPGA已成功量產；易靈思基于RISC-V軟核的FPGA已商用，并在16nm、40nm有長期的產品規劃。

而縱觀安路科技、紫光同創、復旦微電幾家公司關鍵業務數據，由于研發費用占比一度超100%，導致有一段時期凈利為負。不過，得益于政策傾斜和科研項目經費補貼，這種窘境一定程度上得以緩解。

通過對比國際尖端產品，核心參數差距依然較大。不過，國內也非常注重軟件生態的建設。

比如說，智算平臺是復旦微磨礪3年研發出來的一款針對CNN卷積神經網絡的基于FPGA的深度卷積神經網絡加速平臺，具有高算力、低功耗的加速效果，提供高達1TGOPS的算力，靈活的支持VGG、YOLO、FaceNet等主流深度神經網絡等優勢。

再比如，2022年5月，安路科技發布SF1系列FPSoC器件，SF1以單芯片實現了RISC-V和可編程邏輯的優勢融合，獲得廣泛市場關注。

又比如，Pango Design Suite EDA 套件是紫光同創基于多年FPGA開發軟件技術攻關與工程實踐經驗而研發的一款擁有國產自主知識產權的大規模FPGA開發軟件，可以支持千萬門級FPGA器件的設計開發。


總計起來，國產主要存在以下三個發展瓶頸：

專業壁壘：美國幾乎持有所有FPGA核心專利；

人才問題：EDA核心工具專業人才，特別是布局布線的算法高級人才幾乎沒有；

生態環境：當前基本都是AMD（Xilinx）、Intel（Altera）和Lattice的生態，后進者難以建立生態優勢，IP資源圈、開發資源圈都得從頭建設。

FPGA未來市場是光明的，2022年應用于通信、工業、軍工/航天、汽車和數據中心等領域的FPGA芯片中國市場銷售額將達到53.4億元，占中國FPGA芯片市場份額的31.5%，2023年~2025年年均復合增長率將達16.1%。

隨著廣泛下游產業的穩定發展和信息化升級，新一代通信、運算加速、新能源、自動駕駛、高端工業等新興應用場景不斷涌現。我國本土化的安全供應鏈加速構建，長期來看國內FPGA/FPSoC芯片產業發展空間廣闊。