Caratteristiche del prodotto

Essendo uno dei rami dei chip logici, i chip FPGA (Field-Programmable Gate Array) si basano su dispositivi programmabili (PAL, GAL) e sono circuiti integrati programmabili semi-personalizzati, noti come "chip universali".Gli FPGA presentano i vantaggi della programmabilità sul campo (elevata flessibilità), breve time-to-market (risparmio sui cicli di flusso), costo inferiore rispetto agli ASIC completamente personalizzati (risparmio sui costi di flusso) e maggiore parallelismo rispetto ai prodotti generici.

Gli FPGA sono utilizzati in un'ampia gamma di applicazioni downstream e la domanda è in costante crescita, coprendo principalmente le comunicazioni di rete (5G), l'IoT industriale, l'elettronica di consumo, i data center, l'elettronica automobilistica (guida autonoma), l'intelligenza artificiale (AI) e altri campi.Tra questi, le comunicazioni di rete, l’elettronica di consumo e l’elettronica automobilistica sono i principali scenari di applicazione, rappresentando oltre l’80% della domanda totale.In futuro, spinta dalla domanda di elevata potenza di calcolo nel 5G, nell’intelligenza artificiale, nei data center e nella guida autonoma, la crescita della domanda del mercato dei chip FPGA è certa.Inoltre, man mano che Intel, AMD e altre aziende combinano gradualmente CPU con FPGA in scenari ad alto calcolo e aumentano i loro investimenti nell’elaborazione eterogenea, il mercato globale degli FPGA si aprirà ulteriormente.Secondo Frost & Sullivan, il mercato globale degli FPGA dovrebbe raggiungere i 12,58 miliardi di dollari entro il 2025, con un CAGR medio dell’11% in 16-25 anni.

Rispetto a CPU, GPU, ASIC e altri prodotti, i chip FPGA hanno margini di profitto più elevati.È stato riferito che il margine di profitto delle imprese di ricerca e sviluppo di chip FPGA a livello di gate a bassa e media densità e di 10 milioni di gate è vicino al 50%, mentre il margine di profitto delle imprese di ricerca e sviluppo di chip FPGA a livello di gate ad alta densità è quasi 70 %.Come mostrato nel grafico sottostante, il margine lordo di Xilinx negli ultimi dieci trimestri è rimasto superiore al 65%, superiore ai margini lordi di Nvidia e AMD nello stesso periodo.

Gli FPGA hanno elevate barriere all'ingresso e richiedono uno sviluppo collaborativo di hardware e software: gli FPGA presentano elevate barriere tecniche per il software EDA dedicato, strutture hardware complesse e bassi rendimenti, quindi il mercato globale degli FPGA è sempre in uno schema di competizione duopolistica, con i primi quattro giganti essendo Xilinx, Intel (Altera), Lattice e Microchip, con CR4 ≥ 90%.Tra questi, la quota di mercato di Xilinx nel mercato globale FPGA è sempre superiore al 50%, la concentrazione Top1 è seconda solo al mercato delle CPU e GPU per PC e insieme a Intel (Altera) rappresentano oltre l'80% della quota di mercato FPGA, l’effetto potenza del settore è evidente.

Due indicatori importanti per gli FPGA: tecnologia di processo e densità di porte logiche

La struttura della domanda di FPGA è ancora dominata da processi da 28 nm o superiori e da 100.000 celle logiche o meno.

In termini di processo, i chip FPGA da 28-90 nm sono dominanti a causa delle prestazioni e della resa ad alto costo.Il processo avanzato ha un consumo energetico inferiore e prestazioni più elevate e si prevede che i chip FPGA con un processo inferiore a 28 nm entreranno in un periodo di rapido sviluppo.In termini di densità di porte logiche, la domanda di chip FPGA con meno di 100.000 celle logiche è attualmente la maggiore, seguita dal segmento di celle logiche da 100.000 a 500.000.

Essendo il mercato più grande per Xilinx, l'Asia Pacifico (in particolare la Cina) ha un impatto significativo sui ricavi dell'azienda.Secondo Frost & Sullivan, il mercato cinese degli FPGA in termini di vendite nel 2019 è rispettivamente del 63,3% e del 20,9% per il processo a 28-90 nm e del 20,9% per gli FPGA con processo inferiore a 28 nm;e 38,2% e 31,7% rispettivamente per celle logiche inferiori a 100.000 e celle logiche da 100.000 a 500.000.

Traendo vantaggio dall’evoluzione di tecnologie come 5G, AI e guida autonoma, nonché dallo sviluppo di data center, per favorire l’espansione del mercato, il leader degli FPGA Xilinx ha ottenuto un’inversione di tendenza dei ricavi negli ultimi due anni.I ricavi di Celeris nell'anno fiscale 22Q2 sono aumentati del 22,1% su base annua raggiungendo i 936 milioni di dollari;l'utile lordo è aumentato del 16,7% su base annua raggiungendo i 632 milioni di dollari;l'utile netto è aumentato del 21% su base annua raggiungendo i 235 milioni di dollari.

Alla chiusura del 22/11/22, Xilinx è in rialzo del 49,84% nel Y21 e del -5,43% nel Y22, sottoperformando l'ETF S&P 500 (SPY: -1,1%), l'indice Philadelphia Semiconductor (SOXX: -2,04%) e Nifty 100 ETF (QQQ: -3,02%) nello stesso periodo.