高端FPGA市场明争暗斗 Altera为何选择英特尔？
虽然fpga业的参与者“屈指可数”，但最近的两则重磅消息在业界释放其巨大的能量：由altera前总裁加盟担纲ceo的achronix公司最近宣布开始交付基于英特尔22nm工艺开发的22nm speedster22i系列fpga，直接剑指由altera和xilinx（赛灵思）等占据主角的高端fpga市场；而近日altera宣称与英特尔就14nm tri-gate工艺生产线合作，并宣称是目前唯一采用这一先进工艺的fpga厂家。achronix作为新兵如何与老将对决？在与台积电代工合作20年之后altera为何选择了英特尔？在工艺上选择多家合作伙伴的xilinx未来又将与谁共谱先进工艺“恋曲”？一连串动作不得不引发业界大猜想。
altera为何选择英特尔？
设计企业与代工厂合作多年之后不会轻易更换，因为这意味着要适应新的设计规则。这样的过渡需要时间。altera此举也说明在代工市场上没有常胜将军。
altera与台积电的合作已逾20年，并且一直只用台积电（tsmc）一家代工厂。而fpga另一巨头xilinx的代工合作伙伴则从联电、东芝、三星到台积电等都有涉足。此次altera与台积电“相爱”20年后转投英特尔怀抱，采取双代工模式，不禁让业界质疑其背后的缘由。
根据业内专家莫大康的分析，altera宣称与英特尔14nm tri-gate工艺进行合作对台积电的影响很大，表明台积电在14nm工艺开发上遇到了“拦路虎”。英特尔的路线图表明在2013年其14nm将研发成功，2014年底或者2015年就能量产。而台积电的时间表是在2014年20nm量产，2015年导入finfet工艺，研发16nm，所以真正量产 16nm要到2016年或者2017年。再到攻克14nm，时间将更拖后。两相比较，英特尔在14nm制程量产方面，至少领先台积电3年以上。 altera等不及才下决心转向英特尔。莫大康进一步分析说：“设计企业与代工厂合作多年之后不会轻易更换，因为这意味着要调整到另一种新的制程技术、适应新的设计规则。这种过渡需要时间。altera此举也说明在代工市场上没有常胜将军。”
altera国际市场部李俭表示，altera选择代工的原则是最优化性价比，不只考虑半导体工艺，还包括工具、软件支持、硬件开发难度等，因此altera的中高端产品采用高性能工艺，低端产品则采用低功耗工艺。英特尔的14nm工艺技术在业界保持领先，借助英特尔垂直化的集成晶圆代工服务（包括晶圆加工、器件封装、测试和量产器件质量保障），将助力altera的fpga领先竞争对手。
其实altera与英特尔的渊源已久。除了代工关系，altera和英特尔还有诸多其他合作。在2010年，两家公司合作开发了英特尔atom处理器e6x5c系列，在多芯片封装中结合了e6x5c处理器和altera的fpga。
当然，altera也不会断绝这么多年与台积电的“深厚”情谊。altera宣称会继续与台积电合作，台积电仍然是altera关键的长期战略合作伙伴，将在20nm以下工艺继续合作。或许这算是altera多年合作之后的“关怀”之举。看到昔日盟友成为“对手”的“座上宾”，台积电难免“五味杂陈”。
而在是否考虑其他代工伙伴方面，altera的答复是：一直在评估来自多家供应商，以及不断发展的工艺技术，观察相关技术能否应用于altera未来的产品。除了工艺技术，altera还关注封装供应商、基底供应商以及测试供应商，以评估是否需要他们的技术。无论如何，在最先进工艺开发方面，altera走在了业界前列。放眼望去，目前14nm工艺最为成熟的非英特尔莫属，台积电、三星、特许等代工巨头要在这一工艺上争取更多合作伙伴，还需加快追赶的步伐。
高端fpga市场格局如何演变？
achronix最先推出性价比更优的22nmfpga产品，在高端fpga市场能否有所作为，关键要看altera和xilinx宣称的20nm fpga何时能提供样片，量产进度如何。
achronix公司22nm speedster22i系列fpga目前已可向客户交付工程样片，achronix公司总裁兼首席执行官robert blake也直言achronix直接剑指高端fpga市场。据统计到2014年，全球高端fpga市场规模至少达到30亿美元，assp和asic市场规模在110亿美元左右，高端fpga需求十分可观。achronix选择这块一直由xilinx和altera把持的“难啃的骨头”的信心来自何方？
robert blake在接受《中国电子报》记者电话采访时指出，由于采用英特尔22nm 3d tri-gate晶体管技术，不仅其产品的功耗和成本是主要竞争对手28nm器件的一半，而且是业内唯一内嵌10g/40g/100g以太网mac、 100gbps interlaken、pci express gen1/2/3和2.133gbps ddr3控制器硬核ip的fpga器件。robert blake解释说，在竞争对手的fpga产品中，这些功能都由软件ip来实现，这需要额外的几万甚至几十万个额外的luts（查找表），也为fpga设计增加了大量的成本和功耗。此外，嵌入式硬核ip还消除了采购、集成和测试这些功能相应的软核ip成本。并且，随着客户越来越关注设计效率，speedster22i fpga的hd（高容量）和hp（高性能）两大系列都能提供功能强大且可靠的ace设计软件4.2版本支持，对曾经使用过构建于eclipse平台的其他任何设计工具的工程师都简单易学。目前其ace 4.2已经有超过500个授权方使用，并支持windows和linux两个版本。
虽然是fpga业界的后起之秀，但achronix也在加快排兵部阵。robert blake说：“speedster22i fpga主要针对通信、测试和高性能计算等应用，今年销售预计在1亿美元左右。”robert blake还表示：“中国现已成为全球最大的高端fpga市场，市场规模已经超过日本、欧洲。achronix目前在深圳已经设立办事处——亚克尼斯半导体技术有限公司，会有原厂fae为中国客户提供技术支持。”
虽然achronix总裁对其与英特尔的关系讳莫如深，但其蛰伏多年之后一出手就定位高端，也不容小觑。尽管此时力量还略显单薄，与fpga巨头altera和xilinx等相比还难以抗衡，但其最先推出性价比更优的 22nmfpga产品，如果市场推广、软件开发、客户合作、技术支持加速到位的话，还是能在高端fpga市场有所作为的。关键就看altera和 xilinx宣称的20nm fpga何时能提供样片，量产进度如何了。李俭表示，在高端fpga市场，比拼的不只是产品性价比，还取决于系统工程能力如开发工具、软件支持、ip、硬件配套（如收发器等）。未来市场演变还有待时间检验。
fpga工艺竞赛无休止？
28nm fpga还没被市场彻底消化，65nm、40nm fpga还在市场上大量应用，对14nm工艺的争夺已拉开帷幕，让人感慨fpga市场的竞争需要“综合型选手”。
此前xilinx宣称与台积电合作今年将要试产20nm fpga，而且altera和xilinx都大力宣称其20nm fpga相比28nm fpga有创新型表现。工艺一直是fpga绕不过的“坎”。事实上，由于电路结构较为单纯，fpga一直都是率先采用先进制程的典范，这也是fpga一直能有制程技术突破的主因。而采用更新的制程技术，也让fpga的功能不断强化。回顾fpga从1990年代取代胶合逻辑元件，2000年代试图取代 asic、dsp等元件，到2010年代初正式跨入22nm，现在14nm工艺产品又即将浮出水面，让人不得不感慨fpga厂商的工艺升级压力已如同“紧箍咒”一般，难以休止。
而且，如今fpga设计人员面临的首要挑战就是如何满足功耗要求，随着制造工艺从65nm到40nm，再发展到 28nm、22nm、14nm，器件密度和性能提升显著，而（静态和动态）功耗增长很快，业内对降低功耗的呼声很高，而14nm tri-gate工艺当仁不让担当“重任”。李俭介绍说，平面工艺在20nm节点即遇到瓶颈，因为功耗的问题没法解决，而14nm tri-gate技术产生的漏电流小，单位能耗有非常大的降低，这将成为未来fpga厂商决胜的利器。
从效果来看，20nm fpga与28nm fpga相比，功耗降低了60%，性能提升了50%;14nmfpga与20nm fpga相比，功耗又降低了50%。可以说，fpga工艺竞赛已经到了这一步，fpga厂商都要思量是否有能力“接招”。
robert blake也说，achronix下一步在着力开发14nm工艺fpga，以确保在竞争对手20nm fpga出来后，我们仍能继续保持领先优势。
xilinx虽然到记者发稿时为止还未能正面回复对此事的看法，但凭借其实力，当然不会做“壁上观”，或许没过多久就会引爆另一个重磅新闻。在28nm fpga还没被市场彻底消化之际，在65nm、40nm fpga还在市场上大量应用之际，14nm工艺的争夺又已拉开帷幕，让人感慨fpga市场的竞争需要“综合型选手”既要有能力冲刺，也要有耐力跑马拉松 ——在关键节点冲刺成功，才能接着跑马拉松。或许，7nm也已不远了。
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altera为何选择英特尔？
设计企业与代工厂合作多年之后不会轻易更换，因为这意味着要适应新的设计规则。这样的过渡需要时间。altera此举也说明在代工市场上没有常胜将军。
altera与台积电的合作已逾20年，并且一直只用台积电（tsmc）一家代工厂。而fpga另一巨头xilinx的代工合作伙伴则从联电、东芝、三星到台积电等都有涉足。此次altera与台积电“相爱”20年后转投英特尔怀抱，采取双代工模式，不禁让业界质疑其背后的缘由。
根据业内专家莫大康的分析，altera宣称与英特尔14nm tri-gate工艺进行合作对台积电的影响很大，表明台积电在14nm工艺开发上遇到了“拦路虎”。英特尔的路线图表明在2013年其14nm将研发成功，2014年底或者2015年就能量产。而台积电的时间表是在2014年20nm量产，2015年导入finfet工艺，研发16nm，所以真正量产 16nm要到2016年或者2017年。再到攻克14nm，时间将更拖后。两相比较，英特尔在14nm制程量产方面，至少领先台积电3年以上。 altera等不及才下决心转向英特尔。莫大康进一步分析说：“设计企业与代工厂合作多年之后不会轻易更换，因为这意味着要调整到另一种新的制程技术、适应新的设计规则。这种过渡需要时间。altera此举也说明在代工市场上没有常胜将军。”
altera国际市场部李俭表示，altera选择代工的原则是最优化性价比，不只考虑半导体工艺，还包括工具、软件支持、硬件开发难度等，因此altera的中高端产品采用高性能工艺，低端产品则采用低功耗工艺。英特尔的14nm工艺技术在业界保持领先，借助英特尔垂直化的集成晶圆代工服务（包括晶圆加工、器件封装、测试和量产器件质量保障），将助力altera的fpga领先竞争对手。
其实altera与英特尔的渊源已久。除了代工关系，altera和英特尔还有诸多其他合作。在2010年，两家公司合作开发了英特尔atom处理器e6x5c系列，在多芯片封装中结合了e6x5c处理器和altera的fpga。
当然，altera也不会断绝这么多年与台积电的“深厚”情谊。altera宣称会继续与台积电合作，台积电仍然是altera关键的长期战略合作伙伴，将在20nm以下工艺继续合作。或许这算是altera多年合作之后的“关怀”之举。看到昔日盟友成为“对手”的“座上宾”，台积电难免“五味杂陈”。
而在是否考虑其他代工伙伴方面，altera的答复是：一直在评估来自多家供应商，以及不断发展的工艺技术，观察相关技术能否应用于altera未来的产品。除了工艺技术，altera还关注封装供应商、基底供应商以及测试供应商，以评估是否需要他们的技术。无论如何，在最先进工艺开发方面，altera走在了业界前列。放眼望去，目前14nm工艺最为成熟的非英特尔莫属，台积电、三星、特许等代工巨头要在这一工艺上争取更多合作伙伴，还需加快追赶的步伐。
高端fpga市场格局如何演变？
achronix最先推出性价比更优的22nmfpga产品，在高端fpga市场能否有所作为，关键要看altera和xilinx宣称的20nm fpga何时能提供样片，量产进度如何。
achronix公司22nm speedster22i系列fpga目前已可向客户交付工程样片，achronix公司总裁兼首席执行官robert blake也直言achronix直接剑指高端fpga市场。据统计到2014年，全球高端fpga市场规模至少达到30亿美元，assp和asic市场规模在110亿美元左右，高端fpga需求十分可观。achronix选择这块一直由xilinx和altera把持的“难啃的骨头”的信心来自何方？
robert blake在接受《中国电子报》记者电话采访时指出，由于采用英特尔22nm 3d tri-gate晶体管技术，不仅其产品的功耗和成本是主要竞争对手28nm器件的一半，而且是业内唯一内嵌10g/40g/100g以太网mac、 100gbps interlaken、pci express gen1/2/3和2.133gbps ddr3控制器硬核ip的fpga器件。robert blake解释说，在竞争对手的fpga产品中，这些功能都由软件ip来实现，这需要额外的几万甚至几十万个额外的luts（查找表），也为fpga设计增加了大量的成本和功耗。此外，嵌入式硬核ip还消除了采购、集成和测试这些功能相应的软核ip成本。并且，随着客户越来越关注设计效率，speedster22i fpga的hd（高容量）和hp（高性能）两大系列都能提供功能强大且可靠的ace设计软件4.2版本支持，对曾经使用过构建于eclipse平台的其他任何设计工具的工程师都简单易学。目前其ace 4.2已经有超过500个授权方使用，并支持windows和linux两个版本。
虽然是fpga业界的后起之秀，但achronix也在加快排兵部阵。robert blake说：“speedster22i fpga主要针对通信、测试和高性能计算等应用，今年销售预计在1亿美元左右。”robert blake还表示：“中国现已成为全球最大的高端fpga市场，市场规模已经超过日本、欧洲。achronix目前在深圳已经设立办事处——亚克尼斯半导体技术有限公司，会有原厂fae为中国客户提供技术支持。”
虽然achronix总裁对其与英特尔的关系讳莫如深，但其蛰伏多年之后一出手就定位高端，也不容小觑。尽管此时力量还略显单薄，与fpga巨头altera和xilinx等相比还难以抗衡，但其最先推出性价比更优的 22nmfpga产品，如果市场推广、软件开发、客户合作、技术支持加速到位的话，还是能在高端fpga市场有所作为的。关键就看altera和 xilinx宣称的20nm fpga何时能提供样片，量产进度如何了。李俭表示，在高端fpga市场，比拼的不只是产品性价比，还取决于系统工程能力如开发工具、软件支持、ip、硬件配套（如收发器等）。未来市场演变还有待时间检验。
fpga工艺竞赛无休止？
28nm fpga还没被市场彻底消化，65nm、40nm fpga还在市场上大量应用，对14nm工艺的争夺已拉开帷幕，让人感慨fpga市场的竞争需要“综合型选手”。
此前xilinx宣称与台积电合作今年将要试产20nm fpga，而且altera和xilinx都大力宣称其20nm fpga相比28nm fpga有创新型表现。工艺一直是fpga绕不过的“坎”。事实上，由于电路结构较为单纯，fpga一直都是率先采用先进制程的典范，这也是fpga一直能有制程技术突破的主因。而采用更新的制程技术，也让fpga的功能不断强化。回顾fpga从1990年代取代胶合逻辑元件，2000年代试图取代 asic、dsp等元件，到2010年代初正式跨入22nm，现在14nm工艺产品又即将浮出水面，让人不得不感慨fpga厂商的工艺升级压力已如同“紧箍咒”一般，难以休止。
而且，如今fpga设计人员面临的首要挑战就是如何满足功耗要求，随着制造工艺从65nm到40nm，再发展到 28nm、22nm、14nm，器件密度和性能提升显著，而（静态和动态）功耗增长很快，业内对降低功耗的呼声很高，而14nm tri-gate工艺当仁不让担当“重任”。李俭介绍说，平面工艺在20nm节点即遇到瓶颈，因为功耗的问题没法解决，而14nm tri-gate技术产生的漏电流小，单位能耗有非常大的降低，这将成为未来fpga厂商决胜的利器。
从效果来看，20nm fpga与28nm fpga相比，功耗降低了60%，性能提升了50%;14nmfpga与20nm fpga相比，功耗又降低了50%。可以说，fpga工艺竞赛已经到了这一步，fpga厂商都要思量是否有能力“接招”。
robert blake也说，achronix下一步在着力开发14nm工艺fpga，以确保在竞争对手20nm fpga出来后，我们仍能继续保持领先优势。
xilinx虽然到记者发稿时为止还未能正面回复对此事的看法，但凭借其实力，当然不会做“壁上观”，或许没过多久就会引爆另一个重磅新闻。在28nm fpga还没被市场彻底消化之际，在65nm、40nm fpga还在市场上大量应用之际，14nm工艺的争夺又已拉开帷幕，让人感慨fpga市场的竞争需要“综合型选手”既要有能力冲刺，也要有耐力跑马拉松 ——在关键节点冲刺成功，才能接着跑马拉松。或许，7nm也已不远了。
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人工智能应如何设计,才能使人类利益最大化?
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