【回顾与展望】莱迪思:FPGA技术助力AI推理加速
2025-01-22
来源:莱迪思
【编者按】2024年,生成式AI持续席卷全球,服务器、计算终端、新能源汽车带动半导体行业持续增长…… 在2025年,半导体产业面临哪些新的挑战和机遇?哪些领域有望获得高速增长?供应链会有哪些变化?半导体厂商重点投入在哪些领域?日前,莱迪思半导体亚太区总裁 徐宏来(Jerry Xu)介绍了莱迪思对于2025年的展望和公司的未来发展战略。
莱迪思半导体亚太区总裁 徐宏来(Jerry Xu)
服务器业务和计算业务推动业务持续增长
莱迪思第三季度财报显示,Lattice从第二季度到第三季度实现了2%的增长。莱迪思本季度的增长主要在通信和计算终端市场领域。众所周知,莱迪思在服务器及其部署、服务器搭载率以及AI服务器方面具有强大的竞争力。也正是因此,莱迪思上季度的增长主要由服务器业务和计算业务推动。
推出四大新品与解决方案
莱迪思Nexus™ 2下一代小型FPGA平台:在莱迪思2024年开发者大会上,莱迪思全新发布的莱迪思Nexus™ 2下一代小型FPGA平台,基于成熟的16 nm FinFET TSMC工艺,延续了公司在低功耗、小尺寸FPGA领域的领先地位,为客户提供以下功能:
新的中端FPGA器件:Lattice Avant™ 30和Avant™ 50以及莱迪思设计软件工具和应用解决方案集合的全新版本,帮助客户加快产品上市。
新版本莱迪思Radiant™和莱迪思Propel™软件工具:支持新的莱迪思Nexus 2 FPGA平台、莱迪思Certus-N2 FPGA系列和莱迪思Avant器件,以及包括RISC-V®和优化的调试、功耗计算和易用性在内的新功能。
发布四项解决方案集合更新:Lattice sensAI™(网络边缘人工智能)、Lattice mVision™(嵌入式视觉)、Lattice Automate™(工厂自动化)和Lattice Drive™(汽车设计)。这些更新包括针对特定应用的性能增强、拓展的IP、演示和参考设计。
FPGA增长的速度会高于整个半导体市场
我们结合了IHS的统计和我们公司内部的评级,对整个半导体市场的预测,从现在到今后的4到6年,FPGA在这个市场上由于灵活性和可编程,增长的速度会高于整个半导体市场,我们公司跟整个FPGA相比预测还会有更快的增长,主要驱动因素有:
第一个是网络边缘AI,如何把我们的芯片最好地适配到边缘端的AI芯片,这块是集中在做AI的推理。同时我们的芯片也能够在数据中心的AI里起到一定的作用,这个作用我们后面会提到,有两块,一块是作为AI sever整个平台管理系统,可以用它来实现一些平台管理的功能。
同时在AI上面有一个比较大的考量就是关于网络安全,我们的芯片在安全可靠这块会是开发和部署的重点。
最后一点是关于机器人和仿真机器人,有一部分是跟传统的比如说如果想要机器人的话里面有一些马达控制,这是我们比较传统的应用。目前在机器人里面也会有一些做跟AI相关的,也会有一些是做interface的,我们也会在也里面应用到芯片。所以说,可以看到像后面的应用基本上是从传统的工厂自动化、数据中心已经用到我们的芯片,后面我们有一些新的特别是汽车电子里,特别是随着新能源汽车要做一些差异化的竞争,里面就有很多的机会会用到FPGA的产品。
汽车半导体领域继续实现稳健增长
虽然汽车行业的整体测试和原型机开发速度较快,但从装机到路测,再到真正导入量产并爬坡的过程,确实需要较长的阶段。对于我们公司而言,我们有足够的耐心,愿意与合作伙伴一起在这一领域深耕。可以看到,我们公司与国内大部分汽车Tier-1厂商已有非常紧密的合作关系,我们对后期市场充满信心。我们将持续扩大客户基础,并跟踪他们的新需求。例如,过去我们每年大约能提供2到3种新的汽车解决方案,而在2024年,我们针对汽车应用领域推出5到6款不同的应用方案。如果将这些新方案与不同的Tier-1厂商数量以及每年新产品迭代的速度相乘,整体应用方案的推广速度将在后期呈指数级增长。我们的挑战在于,需要更快速地与客户合作,提供新的成熟解决方案,并进行具体的上车测试。2025年我们对汽车市场的应用依然非常看好。
新能源汽车的市场发展可以从两个方面来看。首先,从国内新车销售的情况来看,新能源汽车已经占据了非常大的市场份额,个别月份的增量甚至超过了50%。在汽车领域,新能源汽车已经成为一个领先的市场,我们对FPGA在这一领域的增速有非常好的预期。目前,我们与国内的新能源汽车厂商,无论是最终的OEM厂商还是新能源汽车的Tier-1供应商,都保持着非常紧密的合作关系。如果您查看我们公司网站上的介绍,会发现我们在新能源汽车领域,特别是在智能驾舱方面,已经提出了许多新的解决方案,包括驾驶员监视系统(DMS)、传统仪表盘、OSD以及抬头显示等多个方面。我们希望通过这些方案与新能源汽车的客户进行深入合作。当然,我们也清楚,汽车行业的开发周期较长,产品生命周期也相对较长。因此,我们将与新能源汽车客户保持充分的耐心,共同实现稳健的增长。
工业市场将作为收入增长的最大驱动力
在工业市场方面,我们的预期较为乐观。工业市场相对较好,对于我们公司而言,在中国已拥有众多客户。由于工业细分市场之间具有互补性,某些增长速度较慢的市场可以被其他市场所补充。因此,我们将工业市场视为基线,作为收入增长的最大驱动力。
2025年,FPGA的可编程特性在AI推理中将愈发重要
公司正在探索如何利用AI,特别是生成性AI(Gen AI)的最新研究成果,来提升整个开发过程。具体而言,我们在AI应用方面有两个主要方向:首先是AI的训练(training),其次是AI的推理(inference)。由于从算力上来看,AI训练的需求超出了我们目前的能力,因此我们更加专注于AI推理,尤其是在边缘端的推理应用。边缘端推理通常对功耗有更高的要求,而在性能上则可以做一定的妥协。与此同时,很多情况下传感器采集到的数据无法直接输入AI网络,需要进行预处理,而这部分工作很多时候依赖于FPGA来完成。 一个有效的解决方案是将数据预处理与AI推理集成到同一个芯片中,从而实现单芯片边缘AI方案。在这种方案中,神经网络算法还可以进行优化,包括调整数据字节宽度,进行减少运算量等优化操作,这些都可以在FPGA中实现。另一个优势是,利用FPGA的可编程特性,即便是已经部署的版本,在未来的开发阶段仍然可以进行优化。如果发现之前的版本有改进空间,可以通过远程在线升级来优化已部署在客户侧的设备,不论是性能提升还是功能增强,都能为客户提供新的改进。
2025年,持续布局中国业务
无论是AI还是FPGA,目前都被广泛应用于不同的领域,比如刚才提到的农业领域等。但是如何将AI技术落地,这就需要Lattice在中国加大投入。一方面,Lattice将投入更多资源,聚焦于面向客户的解决方案。另一方面,Lattice也将在整个产业链上加强“For China, In China”的战略实践。随着时间的推移,相信我们会不断与时俱进,持续推动FPGA的应用以及AI技术的落地。
莱迪思在中国的业务布局主要体现在两个方面。一方面,我们将公司一级的解决方案集合,包括之前提到的六七个垂直领域的解决方案,分享给国内客户,帮助他们进行部署。另一方面,莱迪思在上海拥有一个非常强大的解决方案团队和应用工程团队。我们最大的优势在于能够为国内客户提供本土化的支持。通过与客户建立紧密的合作关系,客户能够快速获得本地支持,尤其是在新产品开发和其他需求方面,如封装等。最重要的是,我们能够根据中国客户对产品特性、应用方案及未来芯片部署后的后期支持需求,提供快速且贴近客户需求的服务。