通信行业:5G驱动FPGA成为产业新重心,关注国产化机遇

事件:2019年3月4日,Intel宣布推出全新产品家族--英特尔?Agilex?FPGA,全新现场可编程门阵列(FPGA)家族将提供量身定制的解决方案,以解决嵌入式、网络和数据中心市场上以数据为中心的独特业务挑战。

    Agilex:首款集英特尔各创新技术于一体的FPGA。在数据处理方面,Agilex采用10nm制程工艺和第2代Hyperflex架构,性能最高提升40%,能耗最高降低40%,采用FP16配置时DSP性能高达40TFLOPS;在数据存储方面,Agilex既有传统的经典数据存储DDR5,也有高带宽存储HBM,并有OptaneDCPersistentmemory支持;在数据移动方面,Agilex和英特尔至强处理器(XEON)间稳定的CXL运行在PCIeGEN5上面,可为400G网络、边缘分析、数据中心工作负载等应用提供高带宽,数据收发速率可达112G,是目前行业第一。值得注意的是,英特尔的AgilexFPGA与XEONCPU之间可以通过计算快速链接(CXL)建立起非常紧密的内存一致性,可实现数据共享,拥有更低延迟和更大内存空间,能够加快包括数据分析、数据库加速和功能即服务在内的各种工作复杂的处理速度。我们认为,英特尔此款产品的发布反映了目前数据处理市场需求的变化趋势,同时体现了FPGA对于未来产业变革的重要性。

    5G时代FPGA受到两大需求驱动,天然适配物联等多种场景。5G时代,FPGA有望成为新的产业重心,一方面,通信信号处理需求的增多对算力提出了新要求,另一方面,不同用户对数据处理的需求不同,在嵌入式应用领域和边缘设备端,用户需求是能够实时抽取包括图像、视频和视觉信息在内的数据;在通信基础设施端,用户需要高带宽融合处理能力;在云端和相关企业,需求则是能够高效的管理、组织和处理激增的数据,物联场景的多样性驱动计算能力的提高。FPGA具备可编程的深度定制能力,与低带宽、低时延的天然特性,灵活适配于物联多场景,有望在物联时代大放光彩。我们认为,过去FPGA多运用于军事领域,未来将广泛运用于民用领域,预计至2023年,全球FPGA市场规模约为171.03亿美元,5年复合增速21.5%。

    关注FPGA国产化机遇。全球FPGA市场呈现寡头垄断格局,以Xilinx与Altera(2015年被Intel收购)两家为主,根据2017年财报数据显示,Xilinx和Altera分别占有48%和41%的市场份额,剩余市场份额被Lattice占据多数。从下游应用来看,主要运用于军事领域,在民用领域,国内是FPGA需求最大的市场,据Xilinx财报披露,中兴通讯是其最大下游客户,占比达到13.45%,百度、阿里也均采用FPGA对数据中心进行加速,然而国产FPGA在中国市场占有率不到5%。我们认为,未来国产FPGA有望蓬勃发展,一方面,FPGA多运用于军事领域,特殊应用场景(军工、导弹、航天航空)要求的FPGA,国外对中国是禁运的,国防自主可控有望驱使国产FPGA大力发展,另一方面,伴随民用场景需求的增长,国内FPGA厂商有望迎来国产替代新机遇。目前,国内FPGA厂商正在积极投入与追赶,在军用领域,主要企业包括紫光同创、复旦微电子、华微电子、中电科58所、航天772所等;在民用领域,主要企业包括广东高云、上海安路、西安智多晶、上海遨格芯等。

    投资建议:FPGA市场在多年平稳发展之后有望在5G时代迎来爆发式增长,重点关注国内厂商具备特种FPGA产品化能力的上海复旦(1385.HK)、参股紫光同创的紫光国微(002049.SZ),关注科创板拟上市公司安路信息,全球龙头Xilinx(XLNX.O)、Intel(INTC.O)、Lattice(LSCC.O)。

    风险提示:市场竞争加剧,导致行业利润率下降的风险;关键技术的发展受阻风险;核心科技公司的人才流失;产品化与商业化不及预期;市场估值过高;市场系统性风险。