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。

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。