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【回顧與展望】萊迪思:FPGA技術助力AI推理加速

2025-01-22
來源:萊迪思

【編者按】2024年,生成式AI持續席卷全球,服務器、計算終端、新能源汽車帶動半導體行業持續增長…… 在2025年,半導體產業面臨哪些新的挑戰和機遇?哪些領域有望獲得高速增長?供應鏈會有哪些變化?半導體廠商重點投入在哪些領域?日前,萊迪思半導體亞太區總裁 徐宏來(Jerry Xu)介紹了萊迪思對于2025年的展望和公司的未來發展戰略。

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萊迪思半導體亞太區總裁 徐宏來(Jerry Xu)

 

服務器業務和計算業務推動業務持續增長

萊迪思第三季度財報顯示,Lattice從第二季度到第三季度實現了2%的增長。萊迪思本季度的增長主要在通信和計算終端市場領域。眾所周知,萊迪思在服務器及其部署、服務器搭載率以及AI服務器方面具有強大的競爭力。也正是因此,萊迪思上季度的增長主要由服務器業務和計算業務推動。

推出四大新品與解決方案

萊迪思Nexus? 2下一代小型FPGA平臺:在萊迪思2024年開發者大會上,萊迪思全新發布的萊迪思Nexus? 2下一代小型FPGA平臺,基于成熟的16 nm FinFET TSMC工藝,延續了公司在低功耗、小尺寸FPGA領域的領先地位,為客戶提供以下功能:

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新的中端FPGA器件:Lattice Avant? 30和Avant? 50以及萊迪思設計軟件工具和應用解決方案集合的全新版本,幫助客戶加快產品上市。

新版本萊迪思Radiant?和萊迪思Propel?軟件工具:支持新的萊迪思Nexus 2 FPGA平臺、萊迪思Certus-N2 FPGA系列和萊迪思Avant器件,以及包括RISC-V?和優化的調試、功耗計算和易用性在內的新功能。

發布四項解決方案集合更新:Lattice sensAI?(網絡邊緣人工智能)、Lattice mVision?(嵌入式視覺)、Lattice Automate?(工廠自動化)和Lattice Drive?(汽車設計)。這些更新包括針對特定應用的性能增強、拓展的IP、演示和參考設計。

FPGA增長的速度會高于整個半導體市場

我們結合了IHS的統計和我們公司內部的評級,對整個半導體市場的預測,從現在到今后的4到6年,FPGA在這個市場上由于靈活性和可編程,增長的速度會高于整個半導體市場,我們公司跟整個FPGA相比預測還會有更快的增長,主要驅動因素有:

第一個是網絡邊緣AI,如何把我們的芯片最好地適配到邊緣端的AI芯片,這塊是集中在做AI的推理。同時我們的芯片也能夠在數據中心的AI里起到一定的作用,這個作用我們后面會提到,有兩塊,一塊是作為AI sever整個平臺管理系統,可以用它來實現一些平臺管理的功能。

同時在AI上面有一個比較大的考量就是關于網絡安全,我們的芯片在安全可靠這塊會是開發和部署的重點。

最后一點是關于機器人和仿真機器人,有一部分是跟傳統的比如說如果想要機器人的話里面有一些馬達控制,這是我們比較傳統的應用。目前在機器人里面也會有一些做跟AI相關的,也會有一些是做interface的,我們也會在也里面應用到芯片。所以說,可以看到像后面的應用基本上是從傳統的工廠自動化、數據中心已經用到我們的芯片,后面我們有一些新的特別是汽車電子里,特別是隨著新能源汽車要做一些差異化的競爭,里面就有很多的機會會用到FPGA的產品。

汽車半導體領域繼續實現穩健增長

雖然汽車行業的整體測試和原型機開發速度較快,但從裝機到路測,再到真正導入量產并爬坡的過程,確實需要較長的階段。對于我們公司而言,我們有足夠的耐心,愿意與合作伙伴一起在這一領域深耕。可以看到,我們公司與國內大部分汽車Tier-1廠商已有非常緊密的合作關系,我們對后期市場充滿信心。我們將持續擴大客戶基礎,并跟蹤他們的新需求。例如,過去我們每年大約能提供2到3種新的汽車解決方案,而在2024年,我們針對汽車應用領域推出5到6款不同的應用方案。如果將這些新方案與不同的Tier-1廠商數量以及每年新產品迭代的速度相乘,整體應用方案的推廣速度將在后期呈指數級增長。我們的挑戰在于,需要更快速地與客戶合作,提供新的成熟解決方案,并進行具體的上車測試。2025年我們對汽車市場的應用依然非常看好。

新能源汽車的市場發展可以從兩個方面來看。首先,從國內新車銷售的情況來看,新能源汽車已經占據了非常大的市場份額,個別月份的增量甚至超過了50%。在汽車領域,新能源汽車已經成為一個領先的市場,我們對FPGA在這一領域的增速有非常好的預期。目前,我們與國內的新能源汽車廠商,無論是最終的OEM廠商還是新能源汽車的Tier-1供應商,都保持著非常緊密的合作關系。如果您查看我們公司網站上的介紹,會發現我們在新能源汽車領域,特別是在智能駕艙方面,已經提出了許多新的解決方案,包括駕駛員監視系統(DMS)、傳統儀表盤、OSD以及抬頭顯示等多個方面。我們希望通過這些方案與新能源汽車的客戶進行深入合作。當然,我們也清楚,汽車行業的開發周期較長,產品生命周期也相對較長。因此,我們將與新能源汽車客戶保持充分的耐心,共同實現穩健的增長。

工業市場將作為收入增長的最大驅動力

在工業市場方面,我們的預期較為樂觀。工業市場相對較好,對于我們公司而言,在中國已擁有眾多客戶。由于工業細分市場之間具有互補性,某些增長速度較慢的市場可以被其他市場所補充。因此,我們將工業市場視為基線,作為收入增長的最大驅動力。

2025年,FPGA的可編程特性在AI推理中將愈發重要

公司正在探索如何利用AI,特別是生成性AI(Gen AI)的最新研究成果,來提升整個開發過程。具體而言,我們在AI應用方面有兩個主要方向:首先是AI的訓練(training),其次是AI的推理(inference)。由于從算力上來看,AI訓練的需求超出了我們目前的能力,因此我們更加專注于AI推理,尤其是在邊緣端的推理應用。邊緣端推理通常對功耗有更高的要求,而在性能上則可以做一定的妥協。與此同時,很多情況下傳感器采集到的數據無法直接輸入AI網絡,需要進行預處理,而這部分工作很多時候依賴于FPGA來完成。 一個有效的解決方案是將數據預處理與AI推理集成到同一個芯片中,從而實現單芯片邊緣AI方案。在這種方案中,神經網絡算法還可以進行優化,包括調整數據字節寬度,進行減少運算量等優化操作,這些都可以在FPGA中實現。另一個優勢是,利用FPGA的可編程特性,即便是已經部署的版本,在未來的開發階段仍然可以進行優化。如果發現之前的版本有改進空間,可以通過遠程在線升級來優化已部署在客戶側的設備,不論是性能提升還是功能增強,都能為客戶提供新的改進。

2025年,持續布局中國業務

無論是AI還是FPGA,目前都被廣泛應用于不同的領域,比如剛才提到的農業領域等。但是如何將AI技術落地,這就需要Lattice在中國加大投入。一方面,Lattice將投入更多資源,聚焦于面向客戶的解決方案。另一方面,Lattice也將在整個產業鏈上加強“For China, In China”的戰略實踐。隨著時間的推移,相信我們會不斷與時俱進,持續推動FPGA的應用以及AI技術的落地。

萊迪思在中國的業務布局主要體現在兩個方面。一方面,我們將公司一級的解決方案集合,包括之前提到的六七個垂直領域的解決方案,分享給國內客戶,幫助他們進行部署。另一方面,萊迪思在上海擁有一個非常強大的解決方案團隊和應用工程團隊。我們最大的優勢在于能夠為國內客戶提供本土化的支持。通過與客戶建立緊密的合作關系,客戶能夠快速獲得本地支持,尤其是在新產品開發和其他需求方面,如封裝等。最重要的是,我們能夠根據中國客戶對產品特性、應用方案及未來芯片部署后的后期支持需求,提供快速且貼近客戶需求的服務。


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