“万能芯片”是什么?为什么要实现国产替代?中国企业又要怎样实现自给自足?在北京经开区,有一家致力于突破我国“万能芯片”设计行业“卡脖子”难题的企业——京微齐力(北京)科技有限公司(简称京微齐力)。其依托自主创新入选北京市专精特新“小巨人”企业,即将实现22nm工艺节点芯片产品的规模化量产。聚焦京微齐力发展过程,或许可以一探国产“万能芯片”的崛起奥秘。
在芯片界,有一种芯片能够根据人们的需要,变成任何一种芯片,可谓是“芯片界的孙悟空”。这种芯片就是FPGA芯片,也被业内人士称为“万能芯片”,全称是FieldProgrammableGateArray。与人们熟悉的CPU(中央处理器)这类专用芯片相比,FP-GA更便于根据不同的使用功能实现定制化。刚出厂时,FPGA就像一张白片,什么程序都没有,用户通过软件把程序编译成二进制码,再下载到白片上,成为具有特殊用途的专用芯片,以此满足个性化需求。它是一款既能设计又能计算的芯片,拥有硬件可编程、集成度高、并行计算能力强、延迟低等优点。因此,FPGA成为工业、通信、消费、电子、人工智能等领域不可或缺的基础芯片。
在中国,FPGA领域面临“卡脖子”问题。上世纪80年代,第一颗真正意义上的FPGA芯片在美国诞生,至今,全球很多国家都开展过相关技术的研发,但目前市场主要份额仍掌控在美国公司手中。数据显示,2019年美国供应商赛灵思、英特尔、莱迪思合计占据了85.2%的市场份额,国产FPGA市场份额较小;与此同时市场前景却很广阔,预计全球FPGA市场将从2021年的68.6亿美元增至2025年的125.8亿美元。