FPGA作為一種邏輯芯片，硬件架構獨特，具有并行性、低延時性和靈活性等特性，應用領域廣泛。FPGA市場主要玩家是英特爾、AMD、萊迪思、Microchip、Achronix等；國內廠商包括復旦微電、紫光國微、安路科技、東土科技、高云半導體、京微齊力、京微雅格、智多晶、遨格芯等。

FPGA市場趨勢資料顯示，截至2022年我國FPGA行業市場規模約為269.9億元，市場均價約為44.73元/片。就產品和應用而言，目前FPGA市場主要有幾個趨勢：

（1）低端FPGA和基于SRAM的FPGA主導市場

低端FPGA將在預測期內占據最大份額，因為其具有較高的電源效率，適用于電池供電系統、物聯網設備和便攜式工具。基于SRAM的FPGA采用互補金屬氧化物半導體（CMOS）技術，無需額外工藝步驟，使其更高效、更通用。

（2）通信應用占據最大份額

通信應用在預測期內將占最大份額，得益于FPGA具備接口和控制功能，在通信和網絡應用中的使用一直在快速增長，在5G通信領域，FPGA可以實現高性能的信號處理、實時數據傳輸和靈活的網絡配置。全球互聯網用戶和網絡基礎設施提供商數量增加，預計通信領域對FPGA需求將繼續增加。

圖注：2022年國內FPGA下游應用占比（來源：Frost&Sullivan）芯查查制圖

工業是FPGA第二大類應用，FPGA被用于自動化控制、通信、圖像處理、嵌入式系統等。以嵌入式系統為例，FPGA可以用于實現各種外設接口和控制器，以及復雜的信號處理和算法加速；在測試和測量的場景中，FPGA可以用于實現高速數據采集和處理，以及自定義測試模式和信號生成。

此外，在人工智能應用中，FPGA通過并行計算和定制化硬件加速器，加快深度學習模型的訓練和推理速度，許多公司和研究機構已經開始使用FPGA來加速深度學習任務，例如微軟的Project Brainwave和亞馬遜的AWS F1實例。

（3）小于28nm工藝的技術進步將推動FPGA市場需求

這種增長歸功于高速數據處理、小型化等需求提升。此外，FPGA其他趨勢包括：Verilog是2023年最受歡迎的FPGA語言，其次是VHDL；亞太地區的FPGA市場可能會大幅增長，而北美和歐洲也有望繼續成為該行業的主要參與者。

3家國內FPGA上市廠商產品和業績概述前文提及的國內FPGA廠商中，紫光國微、復旦微電、安路科技已經上市，下面介紹這3家廠商的FPGA產品和整體業績。由于FPGA只是紫光國微和復旦微電的一部分業務，因此下文提到的業績數據僅供參考。

圖注：紫光國微、復旦微電2020.6-2023.3營收和利潤對比（數據來源：東方財富，制表：芯查查）

圖注：紫光國微、復旦微電、安路科技市值（來源：東方財富，制表：芯查查）

1、紫光國微

紫光國微特種集成電路產品系列包含SOPC（可編程片上系統，指基于FPGA解決方案的SoC片上系統設計技術，將處理器、I/O口、存儲器以及其他功能模塊集成到一片FPGA內），已經推出了第三代、第四代產品。資料顯示，紫光國微為C919飛機提供網絡通信類的機載總線交換芯片，目前規模較小。

2022年，紫光國微實現境外營收約6.37億元，占營業收入的8.95%。截至2022年底，研發人員1123名，占比50.20%，紫光國微2022年研發投入12.49億元，較上年同期增長44.32%，占營業收入比例17.55%；全年共授權各類專利107項，較上年度增長35.4%。公司特種集成電路產品系列不斷完善，新一代FPGA產品、非易失性存儲器、新型存儲器，以及MCU、圖像AI智能芯片、數字信號處理器DSP等專用處理器產品即將完成研發和推出；高性能總線及接口產品、新一代SOPC產品，以及高速射頻ADC、新型隔離芯片等模擬產品開始進入推廣階段。

紫光同創是紫光國微參股公司，設計和銷售通用FPGA芯片。截至2023年5月，紫光國微對紫光同創的持股比例為29.20%。在商用產品應用領域，紫光同創大規模FPGA順利實現量產發貨，中小規模FPGA產品型號譜系進一步完善，公司營收同比增長超80%，在視頻圖像和工業控制市場領域取得了發貨量和營收的全面快速增長。

2、復旦微電

復旦微電已形成安全與識別芯片、智能電表芯片、非揮發存儲器、FPGA芯片四大成熟的產品線和系統解決方案。

復旦微電2018年國內首家推出億門級FPGA產品后，持續不斷地推進該產品的譜系化，貨架產品逐步的豐富。28nm億門FPGA產品經過多年推廣，得到了客戶的認可，產品應用場景也在擴大，并已經形成千萬門級FPGA芯片、億門級FPGA芯片以及嵌入式可編程器件（PSoC）共三個系列產品。

圖注：復旦微FPGA產品系列（來源：復旦微電招股說明書）當前復旦微電FPGA主要是以28nm的產品為主，新一代的FPGA產品研發比較順利，基于1xnm FinFET先進制程的新一代FPGA項目面向計算機視覺、機器學習、高速數字處理等，針對智能座艙、視頻監控、醫學影像、網絡通信等行業領域。另外，PSoC產品的銷售開始放量，當前復旦微電的備貨主要是以FPGA產品的原材料為主。

圖注：復旦微電FPGA芯片在研項目情況（來源：復旦微電2022年財報）2020-2023年Q1復旦微電實現營收16.91/25.77/35.39/8.09億元，實現歸母凈利潤1.33/5.14/10.77/1.88億元。2023年，公司仍將保持較大的研發強度以增強公司的核心科創能力，預計研發投入占營業收入的30%左右。

在人工智能應用方面，復旦微電擁有的FPGA芯片和配套的端到端編譯器工具鏈，可將開源框架下的網絡模型快速高效的編譯至片上進行部署，為AI算法開發人員提供了一個“芯片+工具鏈”的快速開發平臺。在智能安檢、工業OCR智能識別、農產品智能分選、物流智能分離系統等已經有應用案例。

3、安路科技

安路科技主營業務為FPGA芯片和專用EDA軟件的研發、設計和銷售。2022年公司推出了6款新產品，將基于在工業控制、網絡通信、消費電子、數據中心等領域積累的客戶資源，積極開展新產品市場拓展與用戶導入。

安路科技將在現有產品矩陣和研發成果基礎上，持續構建和完善“FPGA/FPSoC芯片+軟件系統+應用方案”的生態體系，繼續研發新一代FPGA產品和FPSoC產品，豐富產品規格型號，實現產品矩陣縱向和橫向擴展。

根據安路科技2023年一季度報告顯示，一季度營業收入 187,526,624.92元，同期-27.38%，歸屬于上市公司股東的凈利潤-51,011,477.05元，同期 -388.30%。

對于同期營收降低，安路科技表示原因是下游市場需求周期波動影響，公司成熟產品出貨量有所下滑，且不少新產品或型號尚處于導入期，導致營業收入較上年同期減少。凈利潤大幅降低主要原因是持續加大研發投入，研發人員同比增長，且有流片費用等大額研發投入確認，同時疊加營收下降的影響，導致利潤較上年同期大幅減少。

截至2022年末，安路科技的研發人員328人，占員工總數量的80%，其中碩博學歷占比56%，主要研發人員平均擁有十年以上的工作經驗。

圖注：安路科技FPGA產品線（來源：安路科技招股說明書）

小 結FPGA集成度和性能不斷提高，新架構設計、更先進的制造工藝以及更強大的軟件開發工具將推動FPGA技術的進一步發展。

人工智能和邊緣計算對于高性能、低延遲和低功耗的計算平臺需求增加，預計FPGA在人工智能和邊緣計算領域中的圖像識別、語音處理、自動駕駛等場景發揮作用。

FPGA在5G和工業領域的應用還將持續擴大，包括網絡設備、通信基站等，數據安全和系統可靠性成為重要關注點，預計FPGA在數據加密、身份認證、網絡安全等方面的應用將得到進一步推廣。生態系統建設的推進伴隨著市場需求增加，FPGA供應商、工具提供商和設計服務提供商之間的合作與競爭將進一步強化。

審核編輯 黃宇