November_FPGA Topics|Worldwide FPGA Market Status Discussion(Up)
The positioning of FPGAs is often questioned as not being able to compete with ASICs, and some argue that the market is difficult to grow or even shrink because of high development costs and usually small volumes. First of all, it cannot be denied that the hardware and software development cost of FPGA is relatively large, however, according to the latest report released by market research organization Mordor Intelligence, the global FPGA market size of 8.76 billion U.S. dollars in 2023, with the introduction of new technologies such as 5G, AI, and self-driving cars to drive huge demand, and it is estimated that the market will grow to 13.07 billion U.S. dollars in 2028, which is expected to grow to 10 billion U.S. dollars in 2023. The top three regional markets include The top three regional markets are the largest in Asia, with an estimated market share of 44% in 2025, followed by North America's 32% and Europe's 17%, which shows that the market is still growing; then summarizing and exploring the advantages of FPGAs, it's not difficult to find out that they are not easy to be replaced.
(1).程式化/靈活性高:可透過程式設計對其邏輯單元進行任意配置以具備特定功能,使得FPGA適用於各種應用領域;換句話說軟體工程師可依據程式語言讓FPGA因應需求進行定制化開發,當需求改變時不用更換硬體即可透過程式更新功能以適用新應用。
(2).平行性:FPGA具有大量的程式化邏輯單元(Gate 數量大),可同時執行多種操作以進行高度平行處理,使其很適合用於數據計算、數位信號處理等相關應用。
(3).低延遲:由於FPGA的邏輯配置是透過硬體完成,相較於利用軟體運作的演算法可提供更低的延遲和更高的響應速度。使其在高效能運算領域具有優勢。
(4).低功耗:FPGA可以透過程式定制邏輯電路以直接執行指令,省去讀取、編譯等程序故功耗較低。
基於上述優點回答與ASIC的競爭關係,倘若該終端市場規模不大或還未到達規模經濟時,開一顆FPGA的成本相對ASIC 來說更有競爭力;若遇到終端市場的協議或規格尚未一統且量少價高汰換時間長,此時FPGA能透過編譯的方式降低成本;另一種情況是終端客戶對晶片使用情況會改變,像是資料中心當中部分晶片會有存取或運算的晶片需求(尖峰時段支援運算、離峰時段支援存儲),然而建置兩組晶片不符合經濟效益,此時的FPGA就符合該需求。以上情況,FPGA晶片會有不可取代性,基於此我們歸納出幾個領域(math.) genus包括:(1).車用計算上,FPGA已廣泛安裝於攝影機與感測器模組;(2).通信晶片考量通信協定常會依據需求不斷修改,且須具備高速的資料收發和交換能力,故FPGA成為首選處理器,使其於無線與有線通信、物聯網的使用量都持續上升;(3).工業應用上,需要能夠同時接收並處理來自多台生產設備資料,計算速度快且功耗低,FPGA已大量使用於工業通訊、自動控制、機器視覺、邊緣計算模組以建構智慧工廠系統;(4).消費性電子領域,因為有迭代速度快的產品特性,因此FPGA的高靈活度易受到廠商青睞,主要用於需要高解析度圖像處理的智慧手機、無人機、AR/VR等產品。(5).資料中心上,用於網路交換層與伺服器軟體之間的硬體加速,可將部分需要即時處理或定制計算交由FPGA執行。(6).AI應用上,由於資料處理需要延遲性低及靈活性高,在雲端與邊緣計算應用廣泛,可滿足人工智慧模型建置及其及時決策需求。整理如下表一所述。
表1、FPGA適合應用領域及其項目







