作為去年的重大收購之一，AMD收購Xilinx將對電子行業的合并產生重大影響。在閱讀他們關于合并的介紹時，AMD似乎在深入挖掘，以為收購Xilinx可以顯著改善他們的商業模式和地位這一論點。

AMD和Xilinx都是各自領域的技術領導者，對我來說，問題是合并后的整體價值是否超過各個部分的總和，或者這僅僅是AMD在其CPU和GPU業務中增加第三條腿，以一種很昂貴的方式。AMD將這項收購在提案中定位為正面，但基于對所涉及技術的審查以及類似類型合并的結果，答案可能比表面上看起來要復雜。

要了解這個問題的一個不錯的起點是了解FPGA的一些業務和技術，進而了解Xilinx為AMD帶來的好處。

接下來，在不涉及技術細節的情況下，我將對FPGA進行回顧，這足讓我們了解Xilinx將可能以哪種方式影響AMD的未來業務和戰略。

從技術歷史的角度來看，Xilinx的收購標志著1980年代末開始的FPGA時代走向了新階段。當時，FPGA的概念吸引了數字設計師（以及風險投資家的懷抱）的想像力。盡管可編程邏輯已經以PLD（可編程邏輯設備）的形式出現了十年，但后者是更簡單的設備，僅限于布爾運算，查找表和基本狀態機。

隨著FPGA的出現，可編程器件的尺寸，復雜性和選項增加到了在一定程度上以高級設計語言（硬件設計）為模型進行建模的程度。可以構建等效的軟件語言（例如Basic和C）等特性吸引了開發者。

到1990年代中期，來自初創公司和半導體專業公司（包括Intel和AMD）的FGPA類型已經不下十二種，它們都在FGPA領域競爭。對于FPGA來說，這是一個鼎盛時期。他們開發了新的體系結構，FPGA也是大學的一個主要研究領域，整個會議都專門針對FPGA主題。然而，在十年之內，該領域已基本上合并為五家公司：Altera，Xilinx和Lattice（他們均使用RAM編程的表格體系結構）以及Actel和QuickLogic，它們具有反熔絲一次性可編程體系結構。

Altera和Xilinx在尺寸和功能方面處于領先地位，并主導了市場份額。十年后，純粹的FPGA領域進一步鞏固，Microsemi于2010年收購了Actel（于2018年成為Microchip（MCHP）的一部分），英特爾（INTC）于2015年收購了Altera。隨著這次Xilinx的退出，這使得Lattice（在2016年的收購變更中被擱置了）和的QuickLogic成為僅有的FPGA領先公司。

但是，隨著新的FPGA公司不斷出現，這個領域的確保持了動態。

因此，歷史提供了一些見識，也許可以預測有一天，Lattice將成為收購目標。要了解為什么FPGA公司成為如此主要的收購目標，我們需要再剝離一層。

FPGA的潛在業務問題是，它們從來都不是任何大批量應用的最佳解決方案。PC是大批量產品的典型例子。每年有海量的銷售，為PC出售關鍵組件，您可以賺很多錢。如果沒有大批量產品，那就意味著與擁有大批量零件的半導體公司相比，FPGA發展業務要困難得多，因為您必須找到更多小批量客戶才能銷售相同數量的零件。

來到批量生產時，FPGA的劣勢有多少？FGPA具有不同的尺寸和不同的功能，但作為一個標準，全面生產的高端設備的價格在300美元左右。在比較Custom Foundry IC（又稱ASIC）和FPGA時，由于不同設備的工作原理，典型規則是1個ASIC門= 4個FPGA門（這是您為現場可編程性支付的價格）。因此，在其他條件相同的情況下，300美元的FPGA應該和75美元的ASIC相當。等效的ASIC會具有更好的速度和功率性能（同樣，由于FPGA架構的局限性和開銷），但是在這里，我們暫時忽略它。

其他所有條件都不平等，因為ASIC的一次性成本攤銷到FPGA價格中。假定在FPGA及其等效ASIC中，給定設計的工程工作是相同的（現實中，前端設計非常相似）。成本的主要區別在于，將所有的掩模和晶圓制造廠的制造成本都提高到了1000萬至2000萬美元，而用于支持新芯片架構（許可證，工具，支持）的所有基礎設施的成本又可能達到了1000萬至2000萬美元等等。）。

因此，從成本優勢上講，它取決于數量。

對于10K器件，FPGA解決方案的成本為300萬美元，ASIC的成本為4100萬美元。因此，對于10K的批量生產，如果能夠滿足其他技術要求，FPGA無疑是贏家。將數量提高到一個新的水平，我們會看到類似的情況。

對于10萬個設備，FPGA解決方案的成本為3，000萬美元，而ASIC的成本為4，800萬美元。但是，隨著數量的增加，這些光罩和工具成本的影響會降低，我們看到了故事的變化。

對于50萬個設備，FPGA解決方案的成本為1.5億美元，ASIC的成本為7800萬美元。對于一百萬個設備，FPGA解決方案的成本為3億美元，而ASIC的成本為1.15億美元。ASIC變得輕而易舉，并且隨著體積的增加，成本優勢變得更大（分界點大約為18萬）。我使用的是廣義數字和整數估計，但您明白了。

現在，考慮到功率和性能問題后，它變得越來越復雜，但是關鍵是FPGA占據了優勢的領域主要是在通信量和工業系統等小批量應用中。在PC，電話，任何大容量電子設備中，您幾乎找不到FPGA。

因此，從長遠的角度來看，我對收購產生了第一個擔憂。如何真正幫助AMD成為主導的FPGA的廠商？我不得不質疑FPGA如何與一家以消費市場為主的公司協同。

AMD在合并提案中提出了一些樂觀的預測，說明合并如何使其成長。他們說，這使他們能夠多樣化他們的產品線。但是問題就變成了，鑒于他們與更大，非常有能力的競爭對手并駕齊驅，他們是否真的有能力將視線從球上移開，以便開發出體積更小（因此利潤更低）的零件，將補充他們的FPGA。

他們說，這使他們進入了汽車，5G和物聯網網絡等新市場。

多樣化總是有意義的，但是要了解這些都是大批量市場，一旦設計被證實，它將轉向ASIC。Xilinx可能會在原型設計和小批量生產中贏得AMD的訂單，但是與大批量替代品相比，FPGA總是太昂貴了。在過去的網絡擴展中，這種情況已經出現過好幾次了，FPGA是第一代產品，但是被更便宜，性能更高的NPU（網絡處理器）ASIC或Intel最終只是為其下一個服務器處理器添加的一個功能代替。

我預計AMD討論的增值加速功能將遵循相同的發展軌跡。

有人會說，英特爾在Altera上做得很好，而且效果很好。在不進行特定的Intel和AMD比較的情況下，我在這里看到3個問題：

從絕對和相對的角度來看，AMD為Xilinx支付的價格是英特爾為Altera支付的價格的兩倍。在2015年，160億美元大約是英特爾市值的15％，AMD則要支付的350億美元是AMD市值的1/3。那是一個更大的賭注。

英特爾進入了Altera協議，Altera是其代工客戶，英特爾需要為其工廠增加穩定性以提高利用率。因此，無論其他因素如何，這都是一個勝利。AMD缺少英特爾為Altera提供的這些晶圓廠驅動的協同效應。

英特爾一直比AMD更加多元化。是的，PC芯片在這兩者中都占主導地位，但是自2012年以來，英特爾每年定期收購3-4家公司，從而擴大了他們在管理各種技術方面的經驗。在過去十年中，AMD并未進行任何重大收購。對于像這樣的大型合并，他們正在進入未知領域。

第四個問題更含糊。英特爾收購Altera已有5年的歷史了，他們尚未實現Adaptive SoC平臺，AMD認為這是Xilinx價值論證的關鍵。問題的至少一部分再次回到了FPGA的功耗和性能問題上，這降低了此類平臺的生存能力。

在過去的20年中，許多FPGA供應商都在嘗試使用這種平臺，但是牽引力卻各不相同。因此，需要質疑這樣的自適應平臺何時才能成為主流產品并變得如此重要，鑒于英特爾具有5年的領先優勢和代工經驗的優勢，AMD是否可以在這些平臺上競爭。

關于收購的最后但并非最不重要的問題是財務狀況。AMD保證全方位的財務狀況將是積極的。但是，通過一些簡單的計算得出的每股收益卻有所不同。

原文標題：從FPGA的歷史看AMD收購Xilinx：不一定是好生意

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責任編輯：haq