大基金正式入股景嘉微,GPU国产化迎最好时机 | 半导体行业观察

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来源:本文由作者胡说投稿发布于微信公众号 半导体行业观察(ID:icbank),谢谢。

1月19日,景嘉微正式公布了非公开发行方案。公告中指出,景嘉微本次非公开发行的募集资金总金额不超过 13 亿元。国家集成电路基金本次认购金额占公司本次非公开发行募集资金的比例为 90%,即不超过 11.7 亿元。高新纵横本次认购的金额占公司本次非公开发行总金额的比例为 10%,即不超过 1.3 亿元。交易完成后,国家集成电路基金正式入股GPU领域。

脱胎于军用飞机航电显控系统

长沙景嘉微电子股份有限公司成立于2006年4月,是国内军用图像险控龙头企业,主要产品为军用图形险控、小型专用雷达领域的核心模组及系统产品,拥有自主硬件设计的FPGA验证、IP设计技术。其产品应用于航空、航太、航海、车载、工控等领域。

图形显控是景嘉微现有核心业务,也是传统优势业务,小型专用化雷达和芯片是公司未来大力发展的业务方向。他们在图形显控领域提供图形显控模块、图形处理芯片、加固显示器、加固存储和加固计算机等五类产品,其中图形显控模块是公司最为核心的产品。目前我国新研制的绝大多数军用飞机均使用景嘉微的图形显控模块,此外还有相当数量的军用飞机显控系统换代也使用了本公司产品,公司图形显控模块在军用飞机市场中占据明显的优势地位。

公司较早开始在微波射频和信号处理方面进行技术积累,并以此为基础,成功开发了多种用途雷达核心产品及微波射频组件等,在小型专用化雷达领域取得了一定的先发优势。

从财务数据看,图形显控产品占有了景嘉微2016年营收的75%,是公司的最主要的营收来源,而小型专业化雷达的总金额则为18.5%,是公司的两大业务的另一方面。较之前一年,图像显控产品的

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作为国内GPU领域的希望,景嘉微在我国军用飞机航电显控系统由使用 DSP与 FPGA 图形加速器向使用 GPU 图形处理器升级之际,公司率先推出了应用独立 GPU、高度集成化的 FPGA 和支持 OpenGL 标准的图形显控模块。

在了解到国外机载航电系统主要应用 ATI 公司的图形处理芯片 GPU Mobility Radeon 9000(简称 M9),景嘉微决定组织力量自主研发 VxWorks 嵌入式操作系统下 M9 芯片驱动程序,并于 2007 年研发成功。随后又顺利解决了 VxWorks 系统下的 3D 图形处理难题,突破了 VxWorks 系统下汉字显示瓶颈,具备了从底层上驾驭图形显控产品的能力,摆脱了一直以来对外商的依赖。

目前,景嘉微公司已经成功打造了基于 M9、 M72 和 M96 的系列开发平台和系列产品线,极大地提升了公司该领域产品的市场竞争力。 未来,公司将以 JM5400 的成功研发为契机,打造具有“中国芯” 的系列开发平台和系列产品线。打破外国芯片在我国军用 GPU 领域的垄断,率先实现军用 GPU 国产化。

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景嘉微的技术发展历程

GPU国产化势在必行

自《国家集成电路产业发展推进纲要》在2014年发布以来,围绕着“自主可控”的目标,中国集成电路产业开启了一段自强的发展道路,尤其是国家集成电路基金启动以来,国产集成电路的发展迈入了快车道。

到现在,国内的封测产业取得了骄人的成绩,晶圆代工产业也在稳步发展,设计方面,在华为海思和今年挖狂热带动的比特大陆推动下,国产处理器在全球也获得了高度的认可。就连新兴的人工智能芯片,中国半导体的表现也震惊了全球。唯独在GPU方面,国产表现欠佳。

GPU的概念最早来自于图形工作站,从90年代个人电脑的普及开始,GPU迎来大发展时代。90年代中期,桌面GPU经历了从2D到3D的跨越,从此3D图形渲染技术取代2D成为PC游戏的主流。经过国际厂商间的激烈竞争后,PC GPU形成了NVIDIA、AMD与 Intel三足鼎立的局面。据JPD Research统计,2015年NVIDIA在独立中高端GPU中占比达到81%。在移动GPU方面,则是高通、ARM、Imagination和自产自销的苹果几大厂商的自留地。也就是说,GPU市场具有较高技术和资本壁垒,整体市场呈现国际寡头垄断,国内厂商极少,且差距较大的市场格局。

但GPU在未来越来越重要,让打造国产GPU势在必行。要说明这个问题,我们先看看GPU的工作特点。

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GPU把晶体管更多用于计算单元,而不像CPU用于数据Cache和流程控制器。这样的设计是因为并行计算时每个数据单元执行相同程序,不需要繁琐的流程控制而更需要高计算能力,因此也不需要大的cache容量。GPU主要擅长做类似图像处理的并行计算,所谓的“粗粒度并行(coarse-grain parallelism)”。图形处理计算的特征表现为高密度的计算而计算需要的数据之间较少存在相关性,GPU 提供大量的计算单元(多达几千个计算单元)和大量的高速内存,可以同时对很多像素进行并行处理。这就让其在现在崛起的自动驾驶和人工智能领域有用很大的成长空间。GPU龙头英伟达在这波热潮中的表现印证了这一点。

根据财务数据显示,英伟达在2017年第三季度的营收达到创纪录的26.4亿美元,公司市值也获得了好几倍的增长。

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景嘉微想突破巨头垄断,还差点什么?

国家产业基金入股彰显公司技术实力,公司军民融合战略与GPU龙头地位将得以推进和夯实。本次非公开发行的拟参与认购对象分别为华芯投资管理有限责任公司和湖南高新创业投资集团有限公司。其中,华芯投资为国家集成电路产业投资基金股份有限公司的唯一管理人,湖南高新创投是推进战略新兴产业和高新技术产业发展而打造的政府性投融资平台。国家产业基金的入股,代表公司在GPU芯片研发方面的技术实力和战略地位得到行业认可,将有利于推进公司的军民融合战略,夯实公司国内GPU研发领域的龙头优势,助力公司在芯片设计领域的市场拓展。但明显的是,国产GPU和世界领先水平还差很远。

以景嘉微最新的JM5400为例,不论是在工艺、处理能力、接口、功耗等方面要落后当前主流GPU芯片很多。对比下景嘉微电子JM5400芯片与NVIDIA GeForce 305M芯片(5差不多是2010年的产品),可以直观的理解这种巨大的差距。

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保守估计JM5400芯片要落后当前主流GPU芯片6年时间。这种巨大的差距,可能也由于项目周期长,项目启动时定的设计目标、以及设计参数落后当前太多。更重要的是此前,我国在GPU领域的技术积累几乎为零。

目前的JM5400想要被民用GPU市场接受,还是很有难度的。但至少现在有了自主设计的GPU,我们不怕美帝的GPU技术封锁了,这应该是最大的意义吧。

回看英伟达的发展历程,奠定其成功的关键来自其十年前的一个赌注。据纽约时报报道,当他押注一系列的改动和软件开发,来使得GPU能够处理在电脑屏幕上绘画以外的、更为复杂的任务。这个名为CUDA(统一计算设备架构)的项目每年需要花费5亿美元,而当时公司的总营收规模在30亿美元左右。英伟达称,自CUDA项目成立以来,公司在将GPU转变成更加通用的计算工具上的总支出接近100亿美元。

正当黄仁勋大举押注CUDA之时,计算行业在发生广泛的变化。英特尔当初能够在芯片市场占得统治地位,很大程度上是因为伴随摩尔定律而来的计算速度的提升。那些速度提升如今已经放缓。

这种放缓促使芯片设计公司纷纷开始着手打造更加专业化的芯片,该类芯片可与英特尔处理器一同运行,利用芯片电路的微型化提供更多的好处。英伟达拥有很大的先发优势,它并没有从头做起,而是专注于改造原有的芯片。利用在CUDA项目中开发的芯片和软件,该公司逐渐打造出一个广受程序员和企业欢迎的技术平台。

对于景嘉微来说,建立在前人所打造的基础之上,夯实技术基础,寻找新的基于,会是他们,乃至国产GPU成长的关键。这是国家集成电路基金的入股,给国产GPU带来了最好的时机。

今天是《半导体行业观察》为您分享的第1473期内容,欢迎关注。

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