自2020年以来,人工智能(AI)的爆炸式发展明显推动了半导体行业的发展。基于GPU的AI处理需要尽可能强大的功能,但系统只有依靠顶级互连才能达到最佳状态。各种子系统部件(存储、处理器、协处理器、网络)需要通过带宽更高、延迟更低的接口链路连接起来:DDR5或HBM存储控制器、PCIe和CXL、224G SerDes等。在设计超级计算机时,原始处理能力固然重要,但访问存储的方式、延迟和网络速度的优化才是成功的关键。AI也是如此,因此互连协议正成为关键。
2023年半导体市场有所下滑,但接口IP市场却增长17%。预测显示,2024年至2028年的增长势头更猛,与2020年20%的增长率相当。AI正在推动半导体行业的发展,而互联协议的效率正在促进AI的表现,从而实现良性循环。
接口IP类别在所有IP类别中的份额已从2017年的18%上升到2023年的28%。这一趋势将在十年内放大,2028年,接口IP将增长到总量的38%,而处理器IP将从2023年的47%降到2028年的41%。
像往常一样,IPnest按协议进行了五年预测(2024-2028年),并按协议计算出年均复合增长率。数据显示,大部分增长预计将来自三个类别:PCIe、存储控制器(DDR)以及以太网和D2D,它们5年的年均复合增长率分别为19%、23%和22%。
这并不奇怪,因为所有这些协议都与以数据为中心的应用相关联。2023年前5大协议的价值为1.82亿美元,那么2028年的预测价值将为4.39亿美元,年均复合增长率为19%。
这一预测是基于以数据为中心的应用的惊人增长。从2023年台积电按平台划分的收入来看,高性能计算(HPC)显然是驱动力。这一趋势始于2020年,预计至少会持续到2028年。
新思科技(Synopsys)自2000年初开始进行战略收购,并提供物理层和控制器集成解决方案,在每种协议和应用领域都建立了稳固的地位,市场份额超过55%。目前,我们还没有看到有任何竞争对手能够挑战这一领导者的地位。其次是Cadence和Alphawave,市场份额在12%左右,与领先者相差甚远。
2024年以后的十年间将发生重大战略变化。专注于高端IP架构的IP供应商将尝试开发多产品战略,并将基于领先IP(PCIe、CXL、存储控制器、SerDes......)推出ASIC(专用集成电路)、ASSP(专用标准产品)和Chiplet产品。有些公司已经开始这样做,如Credo、Rambus或Alphawave。Credo和Rambus已经在ASSP上取得显著的收入成果,但至少要等到2025年才能在Chiplet(小芯片)上看到可衡量的成果。
2009年接口IP市场规模为2.5亿美元,2023年达到1.98亿美元。
IPnest在2024年预测,2028年接口IP类别的市场规模将达到4.75亿美元。
(校对/张杰)