市場規模
世界的なフィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（FPGA）市場の規模は、2023年に124億米ドルに達しました。IMARC Groupは、2032年までに市場規模が246億米ドルに達し、2024年から2032年の年間平均成長率（CAGR）は7.8%になると予測しています。人工知能（AI）と機械学習（ML）の統合が進み、エレクトロニクスシステムの複雑性が増し、エネルギー効率とコスト削減ソリューションのニーズが高まっていることが、市場成長の主な要因となっています。
フィールドプログラマブルゲートアレイ市場分析：
主な市場推進要因：高性能コンピューティング能力に対する需要の高まり、通信、航空宇宙、自動車の各分野における採用拡大、データセンターなどの需要アプリケーションの増加が、業界の成長を後押ししています。電子システムがより複雑になるにつれ、FPGAは複数の機能を単一デバイスに統合する汎用的なソリューションを提供します。これにより、システム設計が簡素化され、部品点数が削減され、システムコストが低下するため、フィールドプログラマブルゲートアレイ市場の需要が刺激されます。
市場の主な動向：データセンターにおける製品需要の増加、車載エレクトロニクスへの採用拡大、5Gインフラにおける役割の拡大などにより、市場の成長が加速すると予測されています。さらに、リアルタイム処理と分析を可能にするため、エッジコンピューティングデバイスへのFPGAの導入が増加しています。低レイテンシと高性能が不可欠な産業用オートメーション、スマート監視、IoTゲートウェイなどのさまざまなエッジアプリケーションで使用されており、業界の需要を後押ししています。
競合状況：主要なフィールド・プログラマブル・ゲートアレイ市場の企業には、Achronix Semiconductor、Cypress Semiconductor Corporation（Infineon Technologies AG）、Efinix Inc.、EnSilica Limited、Flex Logix Technologies Inc.、Gidel Inc.、Intel Corporation、Lattice Semiconductor Corporation、Microsemi Corporation（Microchip Technology Inc.）、Quicklogic Corporation、Taiwan Semiconductor Manufacturing Company、Xilinx Inc.などがあります。
地域別の傾向：レポートによると、アジア太平洋地域が最大の市場シェアを占めています。この地域は、自動車、ヘルスケア、農業など、さまざまな業界にわたるIoTデバイスの製造と展開の主要拠点となっています。FPGAは、変化する要件に適応するためにIoTデバイスに必要な柔軟性と再構成機能を提供し、それによってこの地域での採用を促進しています。
課題と機会：設計の複雑さ、市場からの圧力、コストの上昇、高い電力消費量への対応は、市場が直面している主な課題のいくつかです。しかし、FPGAは人工知能（AI）や機械学習（ML）のワークロードを高速化するためにますます使用されるようになり、高い性能とエネルギー効率を提供しています。AI対応デバイスに対する需要の高まりは、推論の高速化、ニューラルネットワーク処理、エッジコンピューティングのための専門的なソリューションを提供するFPGAベンダーにとって大きな機会をもたらします。
フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ市場の動向：
人工知能（AI）および機械学習（ML）ソリューションに対する需要の高まり
AIおよびMLのワークロードの高速化にFPGAがますます活用されるようになっています。これらのワークロードには、大規模な行列演算や並列処理が含まれることが多く、FPGAの並列アーキテクチャに適しています。FPGAは行列乗算、畳み込みニューラルネットワーク（CNN）演算、推論の高速化などの特殊なタスクを実行するようにプログラムすることができ、従来のCPUやGPUと比較して大幅な性能向上を実現します。例えば、2021年5月には、低消費電力プログラマブルのリーダーであるLattice Semiconductorが、低消費電力のLattice FPGA上でのAI/MLアプリケーション開発を加速するために、sensAIソリューションスタックをアップグレードしました。新機能には、組み込みプロセッサベースの開発のためのLattice Propel設計環境と、デバイス上での推論のためのTensorFlow Liteディープラーニングフレームワークのサポートが含まれています。 最新バージョンには、エンドツーエンドのMLモデルのトレーニング、検証、コンパイルを可能にするLattice sensAI Studio設計環境が組み込まれています。sensAI 4.0では、開発者はシンプルなドラッグ・アンド・ドロップ・インターフェースを利用して、RISC-V CPUとCNNアクセラレーションエンジンを搭載したFPGAデザインを作成でき、電力制約のあるエッジデバイス上でMLアプリケーションを迅速かつ簡単に実装できます。さらに、FPGAは、CPUやGPUと比較して、特に特定のAIおよびMLタスクにおいて、より低い消費電力で高い演算効率を実現します。このエネルギー効率は、電力制約が重要なエッジデバイスやバッテリー駆動のアプリケーションにとって非常に重要です。FPGAは、性能を犠牲にすることなくエネルギー効率の高いAI処理を可能にするため、IoTデバイス、ウェアラブル、モバイルデバイスなどのアプリケーションに最適です。例えば、2024年5月、低電力プログラマブルの先駆者であるLattice Semiconductorは、Embedded Vision Summit 2024で最新のFPGA技術を発表すると発表しました。ラティスのブースでは、業界をリードする低消費電力、小型フォームファクタのFPGAと、強力な組み込みビジョン、人工知能、および接続機能を実現するアプリケーション特化型ソリューションが展示されます。ラティスは、革新的なパートナー企業との強力なラインナップとともに、最新のFPGAの画期的な進歩をデモし、エンジニアがエッジにおける自動車、産業、およびセキュリティの各アプリケーションの設計を将来にわたって保護できるようにします。これらの要因は、フィールドプログラマブルゲートアレイ市場予測に好影響を与えています。
エレクトロニクスシステムの複雑化
エレクトロニクスシステムは、機能が豊富になり多機能化するにつれ、その複雑性が増しています。FPGAは、従来の固定機能集積回路と比較して、他に類を見ない設計の柔軟性を提供します。設計者は、複雑な論理機能、信号処理アルゴリズム、インターフェースを単一のFPGAチップ内に実装することができ、複数の独立したコンポーネントの必要性を減らし、システム統合を簡素化することができます。例えば、2024年3月には、高性能FPGAおよび組み込みFPGA（eFPGA）IPのリーダー企業であるAchronix Semiconductor Corporationと、RISC-VツールおよびシリコンIPの業界リーダーであるBluespec, Inc.が、Achronix Speedster 7t FPGAファミリー向けにLinux対応のRISC-Vソフトプロセッサのラインナップを発表しました。BluespecのRISC-Vプロセッサは、Achronixの2Dネットワークオンチップ（NoC）アーキテクチャに統合でき、統合を簡素化し、エンジニアがAchronixのFPGA設計にスケーラブルな処理を簡単に追加できるようにします。さらに、電子システムがより専門化され、アプリケーションに特化されるにつれ、カスタマイズされたソリューションに対する需要が高まっています。FPGAは、カスタムロジック、インターフェース、および処理アルゴリズムを実装することで、設計者が特定のアプリケーション要件に合わせてハードウェアを調整することを可能にします。このカスタマイズ機能により、航空宇宙、自動車、電気通信、医療など、さまざまな業界向けに高度に最適化された効率的な電子システムの開発が可能になります。例えば、2024年3月には、インテルが最新事業として、スタンドアロンFPGAであるアルテラを立ち上げました。アルテラのFPGAでは、PCle、CXL、イーサネット、6Gワイヤレスなどの次世代規格の統合を可能にするカスタマイズが可能です。これらの要因により、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ市場の収益は拡大しています。
データセンターの展開増加
FPGAは、データセンターにおけるハードウェアアクセラレーションに使用され、CPUやGPUの演算負荷の高いタスクをオフロードします。これには、AIの統合、機械学習（ML）のトレーニング、データ圧縮、暗号化、ビデオのトランスコーディングなどのタスクが含まれます。FPGAベースのアクセラレータを活用することで、データセンターはこれらのワークロードの処理時間を大幅に短縮し、パフォーマンスを大幅に向上させることができます。例えば、2023年3月には、NTTは3か月間でインドに6つのデータセンターを設立し、さらに3つのデータセンターを建設中です。 NTTインドによると、これらのデータセンターの同様の容量の約70%がすでに予約済みです。 また、データセンターは大量のエネルギーを消費するため、運営者にとってエネルギー効率は重要な懸念事項です。 FPGAは、特定のワークロードに対してCPUやGPUと比較して、より高い演算効率と低消費電力を実現します。FPGA を使用して演算負荷の高いタスクをオフロードすることで、データセンターは全体的な電力消費と運用コストを削減しながら、高いパフォーマンスを維持することができます。例えば、2021年11月には、ザイリンクスがデータセンターのワークロードを対象に、FPGAベースのアクセラレータカードであるAlveo U55Cを発売しました。これらの要因が、フィールドプログラマブルゲートアレイの市場シェア拡大に貢献しています。
フィールドプログラマブルゲートアレイ業界の区分：
IMARCグループは、世界のフィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）市場レポートの各セグメントにおける主要なトレンドの分析を提供しています。また、2024年から2032年までの世界、地域、国レベルでの予測も行っています。当社のレポートでは、市場をアーキテクチャ、構成、エンドユース業界に基づいて分類しています。
アーキテクチャ別の内訳：
SRAMベースFPGA
アンチヒューズベースFPGA
フラッシュベースFPGA
SRAMベースFPGAが市場を独占
このレポートでは、アーキテクチャに基づく市場の詳細な内訳と分析が提供されています。これには、SRAMベースFPGA、アンチヒューズベースFPGA、フラッシュベースFPGAが含まれます。レポートによると、SRAMベースFPGAが最大のセグメントを占めています。
SRAMベースのFPGAは柔軟性に優れ、設計者はそれぞれの要件に応じてデバイスを構成することができます。また、構成の保存にスタティックランダムアクセスメモリ（SRAM）セルを使用しているため、高性能機能も提供します。SRAMセルは迅速かつ簡単に再プログラムできるため、複雑な論理機能、メモリ構造、高速インターフェースを効率的に実装できます。また、デバイスを即時に再プログラムする機能も提供しており、設計者はハードウェアレベルで設計の反復やデバッグを行うことができます。SRAMベースのFPGAの柔軟性により、市場投入までの時間を短縮することもできます。SRAMベースのFPGAを使用することで、設計者はカスタムASICの開発や長時間の製造プロセスを必要とせずに、設計の実装と検証を行うことができます。例えば、2023年11月にGOWIN SemiconductorはARORA V SRAM FPGAを発売し、以前のシリーズと比較して、性能が30%向上し、消費電力が60%削減することを約束しました。
構成による分類：
低価格帯FPGA
中価格帯FPGA
高価格帯FPGA
低価格帯FPGAが最大の市場シェアを占めている
構成に基づく市場の詳細な内訳と分析も報告書に記載されています。これには、ローエンドFPGA、ミッドレンジFPGA、ハイエンドFPGAが含まれます。報告書によると、ローエンドFPGAは、ハイエンド製品と比較してコスト効率に優れているため、最大の市場シェアを占めています。ローエンドFPGAは価格が手頃で、価格と機能性のバランスが取れているため、コスト重視の用途に適しています。
フィールド・プログラマブル市場の概要によると、ローエンドのFPGAはハイエンドのFPGAと比較して消費電力が少ない。この低消費電力は、バッテリー駆動のデバイスや組み込みシステムなど、電力効率が重要なアプリケーションにおいて有利である。さらに、ハイエンドのFPGAと比較してアーキテクチャがシンプルで機能が少ないため、特に初心者や要件が複雑でないプロジェクトでは、理解、プログラミング、設計への統合が容易になる。また、より小型のフォームファクターも利用可能であり、スペースに制約のあるアプリケーションに適しています。例えば、2023年10月には、QuickLogic CorporationとYorChipが提携し、エッジIoTやAI/MLなど、さまざまなアプリケーションで使用できる低コストかつ低消費電力のFPGAチップレットのラインナップを開発しました。
エンドユース産業別の内訳：
ITおよび通信
家電
自動車
産業
軍事および航空宇宙
その他
ITおよび通信が市場シェアの大半を占める
エンドユース業界別の市場の詳細な内訳と分析も、本レポートで提供されています。これには、ITおよび通信、家電、自動車、産業、軍事および航空宇宙、その他が含まれます。レポートによると、ITおよび通信が最大の市場シェアを占めています。
フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ市場の見通しによると、FPGAはハードウェア設計と機能において高度な柔軟性を提供します。製造後に再プログラムや再構成が可能であるため、迅速なプロトタイプ作成、反復的な設計変更、特定のアプリケーション要件を満たすためのカスタマイズが可能です。この柔軟性は、急速な技術革新と進化する標準規格を経験しているITおよび通信業界において特に価値があります。FPGAはまた、特定のアプリケーションの要件に合わせて調整可能な並列処理機能も提供しており、信号処理、データ分析、暗号化、高速ネットワークなどの要求の厳しいタスクにも適しています。さらに、通信業界では、ネットワークスイッチ、ルーター、および基地局で使用することで、最小限の遅延でデータパケットのルーティングと処理を処理することができます。例えば、2024年3月には、大手テクノロジー企業であるインテルが、スタンドアローンのFPGAであるアルテラという最新ベンチャーを立ち上げました。アルテラのFPGAでは、カスタマイズが可能であり、PCle、CXL、イーサネット、6Gワイヤレスなどの次世代規格の統合も可能です。
地域別内訳：
北米
米国
カナダ
アジア太平洋
中国
日本
インド
韓国
オーストラリア
インドネシア
その他
ヨーロッパ
ドイツ
フランス
英国
イタリア
スペイン
ロシア
その他
ラテンアメリカ
ブラジル
メキシコ
その他
中東およびアフリカ
アジア太平洋地域が市場で圧倒的な優位性を示しています
また、このレポートでは、北米（米国およびカナダ）、アジア太平洋（中国、日本、インド、韓国、オーストラリア、インドネシアなど）、ヨーロッパ（ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、ロシアなど）、中南米（ブラジル、メキシコなど）、中東およびアフリカといった主要な地域市場の包括的な分析も行っています。 フィールドプログラマブル市場レポートによると、アジア太平洋地域が最大の市場シェアを占めています。
アジア太平洋地域は、自動車、ヘルスケア、農業など、さまざまな業界におけるIoTデバイスの製造と展開の主要拠点となっています。FPGAは、変化する要件に適応するためにIoTデバイスに必要な柔軟性と再構成機能を提供し、この地域の採用を促進しています。アジア太平洋地域の国々は、5Gネットワーク展開の最前線に立っています。FPGAは、ベースバンド処理、ビームフォーミング、プロトコル処理などのタスクを実行する5Gインフラストラクチャに不可欠なコンポーネントです。5Gの導入が加速するにつれ、通信機器におけるFPGAの需要は大幅に増加すると予想されます。例えば、2024年2月には、HCLSoftwareがベトナムに拠点を置くViettelグループの子会社であるViettel High Technologiesと提携し、インテルが提供する5G UPFアクセラレーションソリューションを立ち上げました。インテルのAgilex 7 FPGAテクノロジーベースのSmartNIC/IPU/DPUプラットフォームとHCLSoftwareの5Gユーザープレーン機能（UPF）通信ソフトウェアを使用している。この提携により、5Gネットワークのパフォーマンスが向上し、レイテンシが低減し、最終的に加入者のユーザーエクスペリエンスが改善される。
競合状況
市場における競争のレベルは中程度であり、新規参入の脅威も中程度である。 既存の企業は、FPGA技術の開発と改良に長い歴史を持ち、それが競争上の優位性となっている。 新規参入の脅威に関しては、FPGA技術の開発には多大な研究開発（R&D）投資と半導体設計および製造の専門知識が必要であるため、新規企業がFPGA市場に参入するのはやや難しい。市場の既存企業は長年にわたりこれらの分野に多額の投資を行っており、技術面で大きな優位性を確保しています。しかし、ハイブリッドFPGA、機械学習（ML）アクセラレータ、高性能コンピューティングソリューションなど、技術の進歩と市場力学の進化が新規参入の機会を生み出す可能性もあります。
本レポートでは、市場における競争環境の包括的な分析を提供しています。また、すべての主要企業の詳しいプロフィールも提供されています。市場における主要企業の一部は以下の通りです。
Achronix Semiconductor
Cypress Semiconductor Corporation (Infineon Technologies AG)
Efinix Inc.
EnSilica Limited
Flex Logix Technologies Inc.
Gidel Inc.
Intel Corporation
Lattice Semiconductor Corporation
Microsemi Corporation (Microchip Technology Inc.)
Quicklogic Corporation
Taiwan Semiconductor Manufacturing Company
Xilinx Inc.
（これは主要企業の一部であり、完全なリストはレポートに記載されています。）
フィールドプログラマブルゲートアレイ市場の最新動向：
2024年5月：Oak Development Technologiesは、Feather-formatプロジェクトを拡大するために設計されたLattice iCE40搭載のフィールドプログラマブルゲートアレイ開発ボードを発売した。
2024年5月：エッジコンピューティングの専門家であるSundance DSPは、MicrochipのPolarFireプラットフォームをベースとした小型ながら強力なフィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）デバイスであるTinyBeast FPGAの発売を計画している。
2024年5月：低電力プログラマブルのリーダーであるLattice Semiconductorは、Embedded Vision Summit 2024で最新のFPGA技術を発表すると発表した。
【目次】
1 序文
2 範囲と方法論
2.1 本調査の目的
2.2 利害関係者
2.3 データソース
2.3.1 一次情報源
2.3.2 二次情報源
2.4 市場推定
2.4.1 ボトムアップアプローチ
2.4.2 トップダウンアプローチ
2.5 予測方法論
3 エグゼクティブサマリー
4 はじめに
4.1 概要
4.2 主な業界動向
5 世界のフィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）市場
5.1 市場概要
5.2 市場実績
5.3 COVID-19 の影響
5.4 市場予測
6 アーキテクチャ別市場内訳
6.1 SRAMベースFPGA
6.1.1 市場動向
6.1.2 市場予測
6.2 アンチヒューズベースFPGA
6.2.1 市場動向
6.2.2 市場予測
6.3 フラッシュベースFPGA
6.3.1 市場動向
6.3.2 市場予測
7 構成別市場内訳
7.1 低価格帯FPGA
7.1.1 市場動向
7.1.2 市場予測
7.2 中価格帯FPGA
7.2.1 市場動向
7.2.2 市場予測
7.3 高価格帯FPGA
7.3.1 市場動向
7.3.2 市場予測
8 エンドユーザー産業別市場規模推移
8.1 ITおよび通信
8.1.1 市場動向
8.1.2 市場予測
8.2 民生用電子機器
8.2.1 市場動向
8.2.2 市場予測
8.3 自動車
8.3.1 市場動向
8.3.2 市場予測
8.4 産業用
8.4.1 市場動向
8.4.2 市場予測
8.5 軍事および航空宇宙
8.5.1 市場動向
8.5.2 市場予測
8.6 その他
8.6.1 市場動向
8.6.2 市場予測
9 地域別市場内訳
…
【お問い合わせ・ご購入サイト】
資料コード：SR112024A5040