国产FPGA，机会来了

（本文作者为 半导体产业纵横，钛媒体经授权发布） 文 | 半导体产业纵横

过去两年，芯片缺货的聚光灯一直打在GPU和ASIC身上，FPGA则相对低调。但2026年这个夏天，FPGA缺货的消息忽然传了出来——供给端的收缩信号，正在从AI算力芯片向可编程逻辑芯片蔓延。 01 FPGA，迎来供给风暴 早在今年3月，全球头部企业如赛灵思（Xilinx、现AMD旗下）与莱迪思（Lattice）便相继发布涨价通知，涉及全系列主力产品，涨幅集中在10%-20%，新价格于 2026 年 3 月起正式执行。 其中，赛灵思对 Stratix V、Arria II 等经典系列提价 20%，Agilex、Stratix 10 等中高端产品线涨价 10%；莱迪思则针对 MachXO 系列、ECP5 系列等核心产品上调 10%，覆盖工业控制、通信设备、消费电子等主流应用场景。 值得注意的是，现阶段全球 FPGA 行业市场集中度极高，前文提及的两家企业与 Altera 三家厂商，合计垄断了高端 FPGA 市场 90% 以上的份额。 近日，有资深芯片经销人士表示：“目前FPGA海外各类产品现货急缺，现货价格普遍大幅上涨。例如，进口的某XC开头型号的FPGA单颗现货从年初220元涨到850元。进口某EP开头型号FPGA单颗从120元涨价到1200元，这是最新数据。这两颗都是欧美市场需求比较热门的型号，现货价格翻了7—10倍，国内下游工厂接受了。如果要通过原厂拿货，价格不会这么高，但是无法避免52周的交期，进口FPGA现在普遍要这个交期，低端的可能还会更长。” 52周*7天=364天，整整一年。 对于一个正常的电子制造企业而言，这意味着产品研发周期被迫拉长、上市时间推迟、市场窗口错失。那么，又是什么力量，在不到一年的时间内，将一颗原本数百元的工业标准件推上了千元台阶？ 02 “万能芯片”为何突然“一芯难求”？ FPGA 最核心的优势是可编程架构，设计人员可对芯片快速编程、反复重配置，使其实现各类自定义功能。依托软件在线下载更新，即便 FPGA 已经焊接集成在成品设备中，依旧能够完成重新编程，这也是 “现场可编程门阵列” 名称里 “现场可编程” 的由来。依托这种与生俱来的灵活特性，FPGA 功能开发、修改可与整套系统设计同步推进，能够有效缩短产品研发周期，加快设计方案落地上市。 并行数据处理是 FPGA 的另一大突出优势。FPGA 内部拥有海量逻辑门电路，天然支持并行运算，可同步执行多项运算任务，区别于依次执行指令的串行运算模式。该特性十分适配人工智能等高性能计算场景，能在更低时钟频率与功耗水平下，输出更强的运算性能。 反观微控制器（MCU）、微处理器（MPU）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）等常见集成电路，器件量产部署后功能便固定不可更改，工作模式普遍为串行运算。一方面，不可编程的特性会大幅压缩设备投用后的迭代空间，缩短整机服役生命周期；另一方面，串行处理想要承载较大运算量，只能不断拉高时钟频率，会直接造成功耗攀升。而网络边缘人工智能这类场景，既要求强悍的算力，又严格限制功耗，这类传统集成电路的短板在此类场景中会被明显放大，难以满足使用需求。 供给侧的缺口是“推力”，而需求侧的结构性转变则是“拉力”。两股力量正在形成合力。 从需求端来看， 据MarketsandMarkets最新发布的报告显示，全球FPGA市场有望迎来大幅增长，从2025年的117.3亿美元增长到2030年的193.4亿美元。 AI算力、数据中心便是这一轮增长的核心引擎。 在AI算力领域，一个值得关注的结构性转变正在发生：推理正在取代训练，成为算力消耗的主体。数据显示，2026年全球推理算力占AI算力总负载70%-80%。这一转变意味着市场对算力芯片的评价标准，正从单纯追求峰值计算性能（FLOPS），转向更加关注延迟、能效比和总体拥有成本（TCO）的综合表现。 在这一新评价体系下，FPGA的优势得以充分释放。拿延迟来说，GPU在处理推理请求时需要不断分配线程和调度任务，会产生额外的不确定性；而FPGA将算法直接映射为硬件电路，数据流走固定物理路径，响应时间高度可预测。而在功耗方面，FPGA在大模型边缘推理中，功耗通常远低于同等性能GPU。在工业控制、自动驾驶、实时语音等延迟敏感场景中，FPGA的优势尤为明显。 在数据中心领域，FPGA的角色也在升级——从特定算法的硬件加速卡，扩展到整个计算集群的互联与调度。2026年已有多款AI服务器普遍采用“CPU+GPU+FPGA”三级异构架构：CPU负责系统管理，GPU专注大规模并行计算，FPGA则承担多颗GPU间的数据流通协调，以及网络数据包的卸载预处理。FPGA之所以胜任这个角色，核心原因仍是“可重配置”。数据中心内部存在多种高速互联协议，不同厂商的设备往往“语言不通”。FPGA可以通过在线升级随时改变协议解析逻辑，无需更换硬件就能适配新标准。 供给端，海外大厂正在战略性“弃卒保车”。 据悉，早在2025 年，赛灵思便将 70%-80% 的先进产能转向高毛利的 AI 专用 FPGA，减少中低端产品供给；Intel（Altera）独立运营后，也将资源聚焦于数据中心与汽车领域，进一步收紧通用型 FPGA 产能。这种“巨头控产、高端产能倾斜”的策略，使得中低端市场供给缺口持续扩大，全球FPGA整体供给弹性严重不足。 在此次产能再分配中，受影响最严重的便是 通用工业控制、通信基站和传统嵌入式应用领域。 比如通信设备制造商面临5G基站FPGA供货中断风险，工业自动化企业的PLC和伺服驱动产品排产被迫后延，汽车OEM厂商则遭遇自动驾驶域控制器核心芯片的“缺货焦虑”。 在全球FPGA供应收缩的背景下，下游厂商的“B计划”应激性启动，将显著加快国产芯片的导入进程。 03 国产FPGA，机会来了 工艺制程是区分各代 FPGA 的标准，也是评价 FPGA 首先要考虑的指标。FPGA 作为数字芯片的一种，本身遵循摩尔定律，平均每 2-3 年推出新一代产品。采用更先进的制程能降低功耗、缩小芯片尺寸并降低单片成本，使得新一代 FPGA 性能通常优于上一代。因此，评价 FPGA 首先要考虑其制程。比如Xilinx的产品“Versal”，便采用台积电7nm FinFET工艺。Altera的Agilex 3系列FPGA则基于英特尔7nm工艺。

FPGA中逻辑单元的数量代表着该FPGA的基础逻辑容量或规模。 逻辑单元是FPGA实现可编程功能的基本单元，通常包含一个查找表（LUT）和一个寄存器。 LUT实现组合逻辑，寄存器实现时序逻辑，二者结合使一个逻辑单元具备实现基本数字电路功能的能力。 因此，逻辑单元数量越多，表明该FPGA芯片能够容纳和实现的电路规模越大、复杂度越高，是评价FPGA芯片能力的关键指标之一。比如AMD在2023年6月推出的VP1902（VersalPremium），逻辑单元数高达1850万。英特尔的Stratix 10 GX 10MFPGA 拥有1020 万个逻辑单元，集成了433亿个晶体管。 国内FPGA 主要玩家以复旦微电、安路科技和紫光同创为主。鉴于当前缺货主体为通用型产品，且国内厂商在制程与性能上已具备相当的竞争力，能够对这部分需求形成有效承接。

复旦微电 已重点推出了四大系列产品，即：千万门级FPGA芯片、亿门级FPGA芯片、十亿门级FPGA芯片和嵌入式可编程器件PSoC，覆盖通信、工业控制、汽车电子等高可靠性领域。其中28nm制程的亿门级FPGA和PSoC芯片作为主力产品， 在此基础上，该公司 已开发基于1xnm FinFET先进制程的超大规模FPGA产品 ，并采用扇出型和2.5D先进封装提高芯片容量。其FPGA芯片产品逻辑资源从50K到4000K， 高速串行接口速率最高可达32Gbps ；该公司是RF-FPGA单片架构的首创单位，RFADC采样率达5Gbps。 值得注意的是，FPGA的制程工艺与SerDes（高速串行接口）速率两大指标直接决定产品在高端市场的话语权。此前，赛灵思和Altera两者凭借7nm/10nm制程和112G SerDes速率，占据了90%以上的高端市场份额。 经过十余年积累，紫光同创已构建覆盖28nm-40nm完整产品矩阵，包含 Compa / Logos / Logos-2 / Titan-2 / Titan-3 / Kosmo-2 / Kosmo-3 / Visto-3 共八大产品家族。 其中，Compa系列是板级管理控制和IO扩展必备的CPLD产品，除了在传统的通信和工业领域实现大批量发货，也已在数据中心服务器重点客户中完成产品导入与量产；Logos系列为客户提供极致性价比；Titan系列定位高性能FPGA，Titan-3系列基于FinFET先进工艺，最高规模高达1300K个逻辑单元，是目前中国已量产的、最高端的自主产权FPGA产品， 其中PG3T1300与PG3T1500是中国仅有的两款亿门级高端自主产权FPGA产品， 已成为高端通信、网络安全、高端工业及数据中心等场景的主力国产产品；Kosmo-2/3系列采用“CPU+FPGA+NPU”多核异构架构，为客户提供极具竞争力的高集成度系统级解决方案，助力工控、视频图像、通信及AI等领域客户成功；正在研发的Visto-3系列则面向超大规模高端场景，旨在补齐新一代通信技术、数据中心、半导体设备、SoC原型验证与EDA仿真加速器等重点领域的国产缺口。 安路科技 已实现55nm、28nm、FinFET工艺节点FPGA芯片的重点型号覆盖，产品出货量累计超2亿颗。该公司基于国产28nm工艺的FPGA芯片已实现量产交付；基于先进工艺（FinFET） 的高性能FPGA芯片也已实现量产交付。2026年，安路科技发布第五代低功耗EF5系列和中高端PH1P系列新品，进一步丰富了通用型产品线。其中，PH1P系列已有车规版本通过AEC-Q100 Grade 2认证，并获得头部车企量产验证，说明其成熟度和可靠性已得到市场认可。 此外，高云半导体的晨熙、小蜜蜂系列，易灵思的钛金系列等，均在中低密度通用市场有成熟布局。这些产品虽在绝对性能上不及赛灵思的高端Versal系列，但面对当前工业控制、通信接口、消费电子等缺货区，具备相应的支撑能力。 更为关键的是交付能力。 当前进口FPGA的52周交期源于海外产能倾斜和供应链扰动，而国产FPGA大多采用国内或可控的代工产线，产能排期相对稳定。对于急于抢回市场窗口的下游整机厂而言，缩短半年的等待时间，本身就是巨大的商业价值。下游厂商一旦完成国产方案的硬件设计和软件适配，切换成本将大幅降低，形成较强的客户粘性。这意味着当前缺货窗口期导入的客户，有可能转化为长期合作伙伴，为国产厂商建立起持续的市场基本盘。 更多精彩内容，关注钛媒体微信号（ID：taimeiti），或者下载钛媒体App