智能化时代，全球汽车芯片产业的进化与重塑

11月18日，由中国汽车芯片产业创新战略联盟组织的全球时代汽车芯片生态论坛在安徽合肥举行。与会专家和企业家表示，在智能化和软件定义的趋势下，汽车正在成为车轮上的数据中心，汽车芯片的功能要求、标准体系、技术架构和供应链模型需要进行相应调整，以更好地适应和支持汽车行业的发展。安徽省经济和信息化厅副厅长柯文斌在致辞中指出，随着新能源汽车和智能网联汽车的应用，汽车电动化、网联化、智能化进程加快，对单车芯片的需求从500到600个增加到1000多个。他强调，汽车芯片产业的高质量发展需要产业链上下游企业，特别是芯片企业、整车企业、系统集成商等在需求分析、技术研究、验证和应用等领域进行更深层次的合作，建立一个更高效、更紧密的行业新生态系统。安徽省将深化实施“一改两提升”政策，全力营造一流营商环境和产业生态，与各方共谋发展机遇、共享发展成果，共同绘就安徽集成电路产业创新发展的新画卷。有限公司首席技术官李文雄在致辞中表示，在汽车芯片功能安全标准中，ISO 26262涵盖了汽车全生命周期的安全活动，包括管理、开发、生产、运营、服务和退役。ISO 26262要求的实施主要从几个方面考虑。首先，它有一个功能性的安全组织，包括安全工程师、安全经理和安全文化等要素。二是建立标准流程，包括安全管理、安全计划、验证计划、安全案例等，确保功能安全发展的一致性和稳定性。三是在产品层面实现功能安全，为产品提供避免和控制故障的技术措施。据悉，杰发科技汽车芯片累计出货量已超过2亿片，应用于全球500多个车型。李文雄表示，捷发科技已经在中高端MCU中实现了功能安全应用，并为客户提供了算法、MCAL、驱动程序接口库和仿真工具等生态支持。畅想科技中国区副总裁兼总经理刘国军表示，汽车半导体有四个技术要求：第一，可扩展性和可重用性。计算架构可以在多个维度上扩展，技术和芯片可以重复使用；第二是可编程性，半导体器件可以通过在不同标准下编程来重新定向；第三是灵活性，允许处理器IP的组合、连接和编程；

四是效率，可以满足不同工作负载的效率要求，通过软件高效配置车内不同功能所需的算力。刘国军指出，汽车半导体的集成趋势将越来越强，实现集成的最大需求是算力。全自动驾驶的计算能力需求将达到2000TOPS/50瓦。Imagination严格按照汽车安全和功能安全标准开发，并将GPU、CPU、NNA（神经网络加速器）和EPP（以太网分组处理器）集成到CDC（客舱域控制器）的计算中心，以更强的计算能力支持智能驾驶。富瑞微电子（有限公司董事长王力普表示，随着智能驾驶时代的推进，软件定义汽车正逐步进入公众视野。高端汽车的软件代码量已超过1亿行，远远超过PC和智能手机操作系统，并呈指数级增长。全球自动驾驶实现后，自动驾驶汽车将成为元宇宙武装到牙齿的现代电子设备。这个私人空间将成为企业竞争的场所。星巴克未来的竞争对手可能是自动驾驶汽车。王立普指出，为了在自动驾驶时代看得清楚、看得远、看得准，具有多传感器融合感知的智能驾驶解决方案仍将成为绝大多数主机制造商的选择。在大计算芯片的支持下，自动驾驶系统将在城市、高速等应用场景中进行融合感知，最终实现复杂路况下的智能驾驶功能。司特威（上海）电子科技有限公司技术副总裁胡文革在致辞中指出，CIS在智能汽车技术中的应用主要分为三个方向。首先是车载成像应用，为驾驶员和乘客提供辅助参考，需要夜视全彩和低功耗。二是ADAS的车内感知，需要对交通信号进行有效识别，尤其是LED交通灯和标志等动态刷新内容，具有出色的HDR性能和夜视全彩功能。三是客舱应用，包括驾驶员监控、乘客监控、行车记录仪等，可以识别驾驶员和乘客的身份，实现座椅、温度控制和音频的自适应调节。胡文革表示，随着智能化的趋势，单车摄像头有几十个，分辨率越来越高，产生了巨大的数据流量。通过在感知端对视频进行预处理，可以避免大量数据的流动，减少中央处理单元的负载，并加快系统响应时间。有限公司联合创始人张磊表示，汽车芯片设计的三重挑战是时间、质量和成本。从时间上看，采用新工艺和架构的产品需要4-6年才能推向市场。产品定义、样品测试、质量认证和批量生产的每个阶段都需要3-18个月的时间。质量是汽车的根本保证，如ISO 26262，确保开发过程和实施完全符合汽车电子行业标准；

AECQ100要求每个设备和每个产品的包装都在SPEC范围内，确保15年的生命周期和低于百万分之一的故障率。在成本方面，晶圆成本的增加、集群行业人员的稀缺以及高昂的工资都给汽车芯片公司带来了压力。张磊表示，希望当地企业之间能够联动，实现从汽车制造商到客户的本地化协同发展，并在质量、时间和成本方面共同平衡和优化芯片产品。中国第一汽车集团股份有限公司有限公司研发院常务副院长王德平在致辞中指出，新能源智能网联汽车在软硬件方面存在四大趋势。首先，EE架构从“域控制”向“中央计算+区域控制”的发展将重塑主要工厂和组件之间的合作模式。第二是汽车网络朝着高带宽、低延迟、可扩展性和高安全性的方向发展。第三，汽车电子硬件的发展已经从高可靠性转向高性能和高度集成。第四，操作系统将共存，并从多种类型逐渐集中，跨系统信息交换和任务同步的虚拟化将变得更加重要。王德平表示，高性能硬件是未来实现软件定义汽车的先决条件，架构将进一步从域集成发展到中央计算。集成、更少的组件和软件将成为中央计算架构的主要特征。多域集成的SOC芯片将成为汽车的核心，也是未来车规芯片中最大的价值增量。中国软件评估中心集成电路与可靠性评估工程技术中心（工业和信息化部软件与集成电路中心）总工程师翟腾表示，汽车标准应满足未来智能汽车的测试要求。例如，未来自动驾驶汽车的实际每日工作时间可能远高于最初设计的2.2小时。同时，汽车芯片测试和认证标准的制定应符合中国汽车的驾驶条件。翟腾对国内汽车芯片测试和认证提出了三点建议。首先，基于汽车芯片未来的应用场景，我们将扩大现有的汽车芯片通用标准，推进新一轮汽车芯片标准的制定。二是提升我国汽车芯片检测认证机构的公信力，扩大其“多元化”、“一站式”、“定制化”的检测认证能力。三是重点建设智能网联汽车芯片的信息安全标准和测试认证体系。长电科技汽车电子事业部专家指出，汽车半导体供应链对制造工艺和精益管理有着多层次、严格的要求，其复杂性在当今全球工业领域位居前列。随着汽车电动化、网联化、智能化、共享化“新四化”的不断加速，如何打造更加灵活、可持续的汽车芯片供应链，成为上下游产业共同努力的方向。长电科技表示，未来整个汽车芯片供应链的模块和交互模式也将多样化，不再有一种模式可以满足整个供应链的需求。汽车行业和芯片行业不仅与上下游供应商有关，还需要它们之间更多的协作与合作。作为芯片成品制造领域的领军企业，长电科技（600584）积极拥抱变革，推动创新。凭借预先布局的汽车电子和设计服务部门的优势，长电科技正在迅速向汽车电子等高附加值市场扩张。目前，长电科技可以为汽车电子客户提供多种技术服务，涵盖智能座舱、ADAS、传感器、电力设备等多个应用领域。它一直在与主要客户密切合作……

开发具有更高可靠性标准的电动汽车和自动驾驶相关封装技术。国家新能源汽车技术创新中心总经理袁成银指出，标准在汽车芯片链中发挥着至关重要的作用，指导产品设计，服务芯片的大规模应用。2021至2022年，中国汽车芯片产业创新战略联盟牵头组织，国家创新中心、第四电子研究所、中国汽车中心等近60家单位和160多名专家，开展汽车芯片标准体系建设研究。目前，国家创新中心已经发布了14项团体标准。袁承印表示，汽车芯片产业上下游链条长、专业化程度高，技术含量和资本含量高。中国汽车芯片产业创新战略联盟建立了汽车芯片在线供需对接平台，并与平安财险、中国人保（601319）、太平洋财险（601099）、兆易创新（603986）等芯片公司推出了中国首个汽车芯片保险。在此基础上，联盟建立了全面、分级的“汽车芯片垂直测试与评估体系”，多措并举构建汽车芯片和汽车电子孵化平台。

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