曾經的Altera,能否重返巔峰?
在2015年宣布以167億美元收購FPGA老二Altera的時候,英特爾當時的管理層可能壓根就沒有想過這部分業務會有將其再獨立出去(註:因為該項業務還沒有新名字,我們暫且稱之為Altera),並重新上市的結局。正如時任英特爾CEO的Brian Matthew Krzanich也應該沒有想到在兩年後,會因為一些事件而導致被迫離職。
不過,如果回看一下Pat Gelsinger在當上英特爾的兩年多時間的一系列操作——出售存儲業務,出售NUC業務,四年五個節點押注晶圓製造,獨立上市Mobileye。英特爾獨立PSG(Programmable Solutions Group)業務也是遲早的事。
然而,在英特爾於日前宣布將PSG業務拆分為獨立企業,讓其更有自主權和靈活性後,國內FPGA資深從業人員還是表示出了一絲驚訝。在他看來,這個以曾經的FPGA老二為班底團隊,會為FPGA市場,帶來新的變數。
資料中心,一場美夢
自從八十年代被發明以來,FPGA已經有了四十年的歷史。其在規模變大的同時,產品迭代的過程也引進了更多的技術創新。此外,FPGA的應用也伴隨著終端需求的變化,而進入到千行百業。
根據ACM在2020的統計資料顯示,過去十多年,通訊業一直是FPGA的使用大頭。這是因為電信標準不斷變化,使得建立電信設備非常困難,而首先提供電信解決方案的公司往往會佔領最大的市場份額,這就讓擁有巨大靈活性的FPGA找到了“致富之路”,Xilinx和Altera無疑就是其中的最大贏家,他們也有很大的價格話語權。
穿插一個故事,許多年前,AT&T 和Lucent 也曾製造了自己稱為ORCA(optimized reconfigurable cell arrays)的FPGA,但它們在速度或晶片尺寸方面無法與Xilinx 或Altera 競爭,最終還是放棄了其自研計劃。由此也可以見到Xilinx和Altera這些穿過早二十年激烈競爭存活下來的巨頭的硬實力。
雖然能在通訊市場呼風喚雨,但是FPGA廠商並不想侷限於此,他們開始探索更多機會。例如,FPGA廠商在2007年涉足了石油和天然氣領域。在當時,傳統電腦模擬在地球上鑽孔以尋找石油所需的時間比實際建造鑽井場地和鑽井本身所花費的時間要長。FPGA 加速器的使用極大地改變了這種顛倒的時序。
至於嵌入式和DSP市場,也是FPGA看中的目標市場,但因為價格原因,FPGA並沒有在上述市場如魚得水。於是,FPGA廠商又將目光投向了HPC、資料中心和汽車等市場,促成了英特爾收購了Altera以及後來的AMD收購Xilinx。
依照英特爾在當時的收購新聞稿所說,此次收購將把英特爾領先的產品和製造流程與Altera領先的現場可程式閘陣列(FPGA)技術結合起來。合併後也預計將推出滿足資料中心和物聯網(IoT) 細分市場客戶需求的新型產品。英特爾計劃將採用英特爾至強處理器的Altera FPGA 產品作為高度客製化的整合產品提供。兩家公司還希望透過英特爾整合裝置製造模式帶來的設計和製造改進來增強Altera 的產品。
時任英特爾執行長的Brian Krzanich則表示,透過此次收購,我們將利用摩爾定律的力量,使下一代解決方案不僅更好,而且能夠做得更多。無論是實現網路、大型雲端資料中心或物聯網領域的新成長,這都是我們客戶所期望的。
作為對比,AMD Lisa Su在收購Xilinx的時候也強調,收購Xilinx 將讓AMD能匯集高度互補的產品、客戶和市場,以及差異化的IP 和世界一流的人才,打造業界高性能和自適應計算的領導者。Xilinx 提供業界領先的FPGA、自適應SoC、AI 推理引擎和軟體專業知識,使AMD 能夠提供業界最強大的高效能和自適應運算解決方案組合,讓我們能夠在包括雲端、邊緣和智慧型裝置在內的約1,350 億美元的市場機會中佔據更大份額。
其實從產品線上看,Altera和Xilinx還是有不小的差異。在被收購前,後者就已經透過Versal等類型的產品的推出,已經從一個單純的FPGA廠商轉型為一個SoC供應商,公司還有各種各樣的其他IP,這讓AMD在收購Xilinx之後,擁有了更多融入的空間。
當然,對於Altera的收購,英特爾一開始還是報以重任的,但後續的發展,似乎偏離了他們的軌道。
七年之癢,重新開始
其實英特爾與Altera的故事並不是2015年才開始的。
早在2013年,Altera 就與英特爾宣布,兩家公司已就未來採用英特爾14 nm tri-gate電晶體技術製造Altera FPGA 達成協議(當時Altera的代工合作夥伴是台積電)。這些新一代產品面向軍事、有線通訊、雲端網路以及運算和儲存應用的超高效能係統,將實現以前不可能實現的突破性水準的效能和功效。
根據知名部落客Iam Cutress的文章透露,在Altera被收購後,英特爾將後者的所有路線圖從台積電製造轉為採用英特爾10 奈米製程製造。但人算不如天算的是,由於10nm製程的大幅延遲,Altera在接下來幾年的幾乎所有產品都延期了,這就導致公司的一些客戶轉向了競爭對手。更重要的是,在被英特爾收購,並將PSG作為資料中心/人工智慧小組(DCAI) 的一部分以來,他們把注意力從關鍵的傳統FPGA 垂直領域轉移到了該業務的DCAI 部分,這無疑拖慢了其FPGA在傳統市場前進的腳步。
EEjournal的作者Steven Leibson在文章中也表示,英特爾與Altera 的婚姻一開始在技術方面並不順利。他指出,Altera/PSG 最初在英特爾20 奈米FinFET 節點中流片Arria 10 FPGA 時遇到了困難,但下一代Stratix 10 FPGA 在14 奈米節點上表現得更好。
同時,雙方也探討了英特爾早期異質Chiplet的技術和策略,包括使用EMIB封裝(embedded multi-die interconnect bridge)和AIB(Advanced Interface Bus )匯流排技術。之後,英特爾PSG 跳到成功的Agilex FPGA 系列,該系列最初採用英特爾10 奈米製程技術製造。最近,英特爾PSG 一直在擴展Agilex FPGA 系列產品組合,並似乎計劃將Agilex FPGA 架構從低端的Agilex 3 FPGA 再到上面的DirectRF Agilex 9 FPGA。
圖:Intel的可程式產品線
雖然因為這樣那樣的原因會為英特爾的PSG業務帶來影響。但是根據Iam Cutress的統計數據顯示。截至英特爾在2022年一季度,這個業務平均每季都能為英特爾帶來五億美元左右的營收。進入最近幾季表現甚至更好,營收創紀錄達到7億美元以上。這意味著自收購以來, PSG 為英特爾創造了近150 億美元的收入。
圖:Intel PSG過去幾個制度的營收數據
作為對比,根據statista的統計數據顯示,Altera最大的競爭對手Xilinx2019年到2022年這幾年的營收幾乎都在六億美元以上,甚至在2022年Q3還突破了十億美元的收入。
圖:Xilinx過去幾年的季度營收數據
其實,從數字來看,PSG的業績也沒想像中差。但有FPGA產業從業人員告訴筆者,在被收購之前,Altera和Xilinx在通訊、工業和軍工等市場激烈競爭。但在被Intel收購後,Altera在國內市場便節節敗退,尤其是在通訊市場,更是非常明顯。
「我們原本以為Lattice會是收購案發生後的最大受害者,但沒想到結果卻是Altera。」他說。
不過,隨著英特爾宣布將PSG業務重新獨立並計畫上市,這個FPGA的故事可能又會改寫。
按照英特爾在新聞稿中所說,將PSG作為獨立業務運營,將賦予PSG團隊所需的自主性和靈活性,以全面加速其發展,並更有力地參與FPGA行業的競爭,並廣泛服務於包括資料中心、通訊、工業、汽車和航空航太等領域在內的多個市場。
PSG營運長Shannon Poulin也指出,這是PSG業務的重要轉捩點-它將有助於我們打造領先的端到端FPGA產品組合,同時加強產品上市策略,提升市場佔有率。新公司將吸引的投資以及執行上的自主性,對我們的客戶、夥伴和整個FPGA產業來說都是好消息。
在筆者看來,英特爾之所以之所以會選擇獨立PSG,首先看中這巨大的市場潛力。如他們引述第三方數據顯示,FPGA市場將以複合年增長率(CAGR)超過9%的速度成長,從2023年的80億美元收入增加至2027年的115億美元。
除此之外,英特爾大力發展IFS業務,也需要龐大的資金支持。而Mobileye的成功,促使他們做出了這個決定。PSG的團隊也對FPGA的未來充滿信心,但他們真能如願以償嗎?
再戰江湖,重返巔峰?
根據上文提到的FPGA從業者分享,在被收購之前,FPGA市場主要由Xilinx、Altera、Lattcie和Actel把持,他們總共拿下了市場接近九成的市場份額。其中,Xilinx、Altera 主要服務通訊電腦伺服器,工業安防汽車,醫療軍工航太等高需求和高毛利市場,而老三Lattice雖然有涉及,但大多是以做介面的小器件為主,他們也涉及了部分消費性電子市場。至於Actel ( 先被microsemi 收購,後來又被microchip 收購),則主要服務軍工及航太市場,涉及少量工業。
從技術上來看,Xilinx 是技術流派,一直技術領先,商業上也很出色,有點像手機晶片領域的高通。Altera 則有點像華爾街派,商業上更靈活些,跟隨多年,但一直無法超越第一的Xilinx,這兩家廠商也都擅長各種演算法。
但現在,在歷經了老大、老二和老四被收購,Lattice轉型,中國FPGA廠商的崛起之後。Altera雖然重新獨立,但江湖不再是曾經的江湖。
在上文中,我們談到Altera的節節敗退,Xilinx則越戰越勇。至於Lattice,原來他們倚仗10K以下的非揮發性FPGA(小容量的XO2-XO3系列產品)貢獻公司的80%以上營收。但現在他們在這些產品上幾乎全線都被國產替換了。然而,他們把ECP5,還有新的28nm的產品推起來了,並替換了許多Altera和Xilinx在中低端FPGA的市場。這可謂是晶片市場商戰的典範。
毫無疑問的是,Altera已經沒有當時的影響力了,因此在問到能否他們能否重返巔峰的時候,該名FPGA從業者表示,這需要他們的團隊從多個方面入手,且做到十分出色,才有機會:
首先,領導團隊的能力和經驗是非常重要的。雖然Intel已經任命了新的領導團隊,但他們是否能夠有效地領導和管理PSG部門,還需要時間來驗證。建立新的管理團隊和市場銷售團隊也需要時間和資源,並且有一定的風險。
其次,市場變化也是一個不可忽視的因素。在過去8年中,FPGA市場競爭格局已經發生了很大的變化,Altera的品牌影響力和市佔率也發生了一定的變化。要重回巔峰,Altera需要深入了解市場需求和競爭格局,制定符合市場趨勢的發展策略。
此外,團隊的重組和產品創新也是關鍵。要重回巔峰,Altera需要吸引流失的人才並重組研發團隊,以推出具有競爭力的新產品。這需要投入大量的資源和時間,並且有一定的風險。
最後,供應鏈的穩定性和競爭力也是非常重要的。雖然英特爾在公告中強調了與IFS的持續合作,但面向中等規模偏上的客戶,Altera或許還需要與台積電等供應商建立良好的合作關係,以確保產品的品質和穩定性,並且獲得有競爭力的價格。
總之,重回巔峰需要多方面的努力和時間的累積。雖然存在著許多不確定性和風險,但如果Altera能夠在領導團隊、市場變化、團隊重組、產品創新和供應鏈等方面做得非常出色,重回巔峰的可能性還是很大的。
對國產FPGA廠商而言,一個全新的FPGA局面也正在開啟,且看他們如何運籌帷幄,勇攀高峰。