高通“壟斷”我國智能座艙芯片市場，國產(chǎn)芯片企業(yè)開始反擊
特別是靠著專利，高通牢牢的控制著全球的智能手機廠商，大家都得乖乖的交專利費，誰敢不交，那就是不想賣好手機了，魅族之前的經(jīng)歷，大家應(yīng)該都記得。
而這幾年手機業(yè)務(wù)發(fā)展頂峰之后，高通也思考著轉(zhuǎn)型，而智能汽車則是高通重點押注的方向之一，靠著自己的芯片基礎(chǔ)，高通推出了智能座艙芯片，推出了自動駕駛芯片。
后來更是推出了“業(yè)內(nèi)首個集成式汽車超算SOC”，名字叫做Snapdragon Ride Flex，高通的想法是用一顆芯片，來替代原來的6顆芯片，實現(xiàn)汽車的中央計算——同時為智能駕駛、智能座艙、通信等能力提供計算支持。
而高通的汽車芯片，在市場上也是大賣，數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)最新發(fā)布或即將上市的電動車中，“一芯多屏”智能座艙方案中，美國高通的市場份額高達90%，幾乎處于完全壟斷的地位。
比如大家熟悉的，蔚來ET5、蔚來ET7、理想L9、嵐圖夢想家、吉利星越L等等國產(chǎn)車，基本上都使用了高通驍龍SA8155P。
而高通新一代的驍龍SA8285P，工藝更是從7nm升級到了5nm，NPU算力也達到了30TOPS，更是獲得了車企們的歡迎。
車規(guī)級芯片新趨勢
隨著電動化、網(wǎng)聯(lián)化和智能化的提速，汽車芯片廣泛應(yīng)用在動力系統(tǒng)、車身、座艙、底盤和安全等諸多領(lǐng)域，主要分為計算控制芯片(主要有功能芯片MCU和主控芯片SOC)、存儲芯片、功率半導(dǎo)體(主要有IGBT和MOSFET)、通信芯片、傳感器芯片(主要有CIS、MEMS、陀螺儀等)五大類。
峰會上，長安汽車股份有限公司首席專家韓三楚分享了車規(guī)芯片的新趨勢：
首先，汽車的電子電器架構(gòu)已經(jīng)由分布式向域控制器架構(gòu)演進，并正在逐漸進化為中央集中式架構(gòu)，芯片的數(shù)量、結(jié)構(gòu)布置等也隨之發(fā)生了變化，為滿足個性化、差異化的汽車產(chǎn)品策略，實現(xiàn)系列化、產(chǎn)業(yè)化的智能汽車平臺目標(biāo)，車載控制域標(biāo)準(zhǔn)系列化的低功耗、低成本的控制芯片將逐步成為產(chǎn)業(yè)主流。
其次，隨著點到點領(lǐng)航駕駛整車服務(wù)化，駕艙控融合、中央計算等技術(shù)的用戶場景連續(xù)體驗的提升，將推動更高性能算力的車規(guī)芯片在新汽車領(lǐng)域的應(yīng)用。
有數(shù)據(jù)顯示，L3級別是算力需求的分水嶺，需要的AI算力大致在100TOPS，L4需要的算力將達到500TOPS，L5算力要求則更為嚴(yán)苛，預(yù)計將超過1000TOPS，當(dāng)然這取決于各方的算法的優(yōu)化程度。
另外，由于芯片遍布新汽車全身，下一代汽車要求未來的芯片可靠性更高、性能更強、管理體系更為嚴(yán)格。相對消費電子而言，傳統(tǒng)車規(guī)芯片的應(yīng)用環(huán)境苛刻，其工作溫度橫跨零下40-155度，目標(biāo)工作壽命長達15年，車規(guī)芯片功能安全與可靠認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，目標(biāo)實施效率為零，而由自動駕駛帶來的高性能計算芯片的迭代速度要遠快于傳統(tǒng)控制類芯片。
多場景處理能力成智能座艙芯片關(guān)鍵
汽車智能化的過程中主要包含自動駕駛和智能座艙。其中，由于座艙是與用戶最接近的產(chǎn)品和界面，也被看作是汽車這一智能終端的流量入口，因此在近幾年汽車智能化的話題中，備受關(guān)注。
據(jù)總部位于香港的 ICV Tank稱，2025年中國智能座艙市場價值將增長至 1072 億元人民幣（159 億美元），是 2020年水平的2.14倍。
汽車座艙智能化的過程中，液晶儀表開始取代機械儀表，中控大屏、多屏逐漸成為標(biāo)配，HUD加快推廣，同時座艙娛樂系統(tǒng)不斷豐富，導(dǎo)航、游戲、生活類等多個應(yīng)用逐步搭載在車載系統(tǒng)上，交互方式也逐漸轉(zhuǎn)向語音交互。
“當(dāng)前購車的人群越來越年輕、越來越追求便捷性、越來越擁抱智能化，催生了全場景的需求的出現(xiàn)。”聯(lián)發(fā)科技股份有限公司汽車電子事業(yè)處資深處長熊健表示。
在和車企溝通的過程中，他發(fā)現(xiàn)“過去幾年用戶的需求是兩頻、三頻、四頻，而未來的趨勢是要五頻、六頻、七頻甚至八頻，甚至要到8K 、120HZ的超高清屏的需求。攝像頭也越來越多，目前來看，未來可能都會需要十個以上的攝像頭，同時對應(yīng)的SP處理能力要變強，以及音效處理能力——DSP能力要增強，多場景的能力變成是一個非常重要的參數(shù)。”
在這樣的背景下，芯片企業(yè)如何因應(yīng)？對此，他表示，從芯片的角度而言，支撐多場景能力其實是要求芯片有非常非常強大的并行處理能力，那就要求芯片具有高算力，CPU、GPU、NPU的算力越來越高，當(dāng)然成本也要控制，能力要強，規(guī)格要高，但成本要控制住。
在這個過程中，就存在兩個挑戰(zhàn)：一個是如何把芯片算力真正有效地應(yīng)用起來，另一個則是如何保障系統(tǒng)安全，比如如何能夠保護用戶的個人隱私、重要的數(shù)據(jù)安全、未來支付的數(shù)字人民幣的安全等。
國產(chǎn)芯片商不甘示弱
3 月 30 日，芯擎科技今天正式宣布旗下新一代 7 納米智能座艙芯片“龍鷹一號”實現(xiàn)量產(chǎn)出貨。該款芯片搭載安謀科技（中國）自研“周易”NPU 及 Arm IP，在高性能算力、AI 性能方面具有諸多創(chuàng)新，可支持豐富的智能駕駛功能開發(fā)，滿足了車規(guī)級硬件對高性能、高可靠性和高安全性的要求。針對該款芯片的定點車型開發(fā)正在穩(wěn)步推進，并有望搭載于吉利、一汽旗下品牌車型中。
此次芯擎科技量產(chǎn)的“龍鷹一號”是首款國產(chǎn)車規(guī)級 7nm 智能座艙芯片，兼具高算力和高安全性。該款芯片采用多核異構(gòu)超大規(guī)模 SoC 設(shè)計，集成 87 層電路，擁有 88 顆億晶體管。除 CPU、GPU 和可編程的 NPU 內(nèi)核外，還擁有強大的 VPU、ISP、DPU、DSP 集群，并內(nèi)置符合國密算法的信息安全引擎和符合 ASIL-D 標(biāo)準(zhǔn)的安全島設(shè)計，為智能座艙應(yīng)用提供全方位的算力支持和安全保障。
安謀科技自研“周易”NPU 為其提供 AI 助力。“周易”NPU 可適配超過 100 種算子以及 100 多種模型，并且支持用戶自定義算子開發(fā)，進而支持客戶的私有模型；其次，“周易”NPU 通過對微架構(gòu)進行優(yōu)化，在運行部分神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型時，相同算力配置下可將 AI 性能提升一倍。此外，“周易”NPU 支持安全擴展，能夠有效保護芯片上的用戶數(shù)據(jù)和 AI 算法，同時面向各類應(yīng)用場景提供定制化 AI 解決方案。
芯擎科技于 2021 年 6 月成功流片，并在同年 12 月 10 日推出首款國產(chǎn)車規(guī)級 7nm 智能座艙芯片“龍鷹（IT之家備注讀音：lóng yīng）一號”。官方表示，“龍鷹一號”是國內(nèi)首款 7nm 車規(guī)級智能座艙芯片，在設(shè)計、工藝和性能等方面對標(biāo)目前國際市場上最先進產(chǎn)品；在智能汽車應(yīng)用中，表現(xiàn)出強大的性能，帶來流暢的車機運行和操作體驗。
“龍鷹一號” SoC 芯片是一款采用 7nm 工藝制程設(shè)計的車規(guī)級座艙系統(tǒng)級 AI 芯片，擁有 88 億個晶體管，滿足車規(guī)級硬件對高性能、高可靠性和高安全性的要求。
“龍鷹一號” 采用多核異構(gòu)架構(gòu)設(shè)計，擁有 8 核 CPU、14 核 GPU，以及 8 TOPS AI 算力的獨立 NPU。同時，音視頻處理能力最多可支持 7 屏高清畫面輸出和 12 路視頻信號接入，并在行業(yè)內(nèi)率先配備了雙 HiFi 5 DSP 處理器。
“龍鷹一號”還內(nèi)置獨立的功能安全島、信息安全島，不同的處理器集群獨立服務(wù)于不同的功能域，滿足 ASIL-B 等級的系統(tǒng)安全功能。同時，該平臺率先在智能座艙領(lǐng)域采用 LPDDR5 高速內(nèi)存模塊，大幅提升處理速度。
