最近幾周,熟悉申請流程的人士告訴路透社,美國已授予供應商許可證,授權其向華為出售用于視頻屏幕和傳感器等汽車零部件的芯片。就在美國汽車企業為芯所困的當下,美國政府為何同意為華為提供汽車零部件芯片?

據路透社報道,8月25日,兩名知情人士透露,美國已經批準了供應商數億美元的許可證申請,允許其向華為出售用于汽車零部件的芯片。

華為的一位女發言人拒絕對這些許可證發表評論,但再次強調:"我們將自己定位為智能互聯汽車的新部件供應商,我們的目標是幫助汽車OEM(制造商)制造更好的汽車。"

美國政府意欲何為?

眾所周知,美國政府以對國家安全和外交政策利益構成威脅為由,近年來一直不遺余力地打壓華為關鍵通信業務的增長。自2019年將全球最大的電信設備制造商華為列入商務部貿易黑名單以來,美方禁止在沒有特殊許可的情況下向該公司銷售美國商品和技術,甚至還變本加厲地限制了使用美國設備在國外制造的芯片的銷售。

此后,華為一直受到特朗普政府對其網絡設備和智能手機業務中使用的芯片和其他組件銷售實施的貿易限制的拖累。拜登上臺后,也一直在加強對華為出口的強硬路線,拒絕向華為出售用于5G設備或5G設備芯片的許可。

但最近幾周,熟悉申請流程的人士告訴路透社,美國已授予供應商許可證,授權其向華為出售用于視頻屏幕和傳感器等汽車零部件的芯片。

如今,全球芯片短缺情況不斷加劇。據臺灣經濟日報今日報道,由于晶圓代工產能持續供不應求,晶圓代工龍頭臺積電近日已通知所有IC設計客戶,將擴大晶圓代工費用調漲范圍,第四季起全線調漲。其中,12nm以下先進制程漲價10%,12nm以上成熟型制程調漲20%。此舉將有助于臺積電的毛利率提升,守穩50%大關。

隨著價格不斷攀升,汽車芯片正由短缺變為長缺。全球汽車咨詢機構AutoForecast Solutions發布的一份北美各車企和車型減產評估報告顯示,底特律三巨頭——通用、福特和Stellantis(包括菲亞特克萊斯勒)“穩”居前三,受到重創。

就在美國汽車企業為芯所困的當下,美國政府為何同意為華為提供汽車零部件芯片?

汽車芯片通常被認為復雜度不高,這降低了批準的門檻。一位接近許可證審批的人士說,政府正在為可能具有5G功能的其他組件的汽車芯片發放許可證。

在手機芯片領域,華為是少有的擁有自研高端芯片的廠商之一。基于華為在手機芯片的研發基礎,想要拿下汽車芯片領域市場似乎并非不可能。同時,華為目前已經與大量汽車制造商合作,一旦完全實現自研自產汽車芯片,美國或將失去全球最大的汽車市場。

事實上,美國政府早有類似舉措。例如,在上世紀80年代初,我國連8086的芯片都需要進口。然而,即使這種成本微乎其微的芯片,我國不但需要高價購買,而且動輒遭到巴統的封鎖。為此,中科院微電子所、清華微電子所、復旦微電子所等一批微電子所的主要工作,就是應對很多國家對中國微電子行業主流制造技術實施的技術封鎖。當某微電子所做出了0．6um的集成電路生產工藝后,美國半導體行業協會便游說國會批準開放此項產品的對華出口。

由此可見,美國政府此舉依然是其一貫舉措,不過對于有切膚之痛的華為而言,獨立自主恐怕仍將會是其最優的戰略選擇。

華為汽車芯片尋求突圍

基于智能手機的前車之鑒,華為一直以來也在汽車芯片領域持續布局。眾所周知,目前汽車芯片的工藝仍然大都處于8英寸、28nm以上的水平。因此,相較于手機芯片,汽車芯片的生產制造門檻更低,為華為的自主突破創造了條件。

據日經新聞報道,華為最早于2019年就與半導體公司ST Microelectronics(意法半導體)共同合作開發半導體,除了智能手機,還涉獵汽車領域(例如自動駕駛)。

據悉,意法半導體的合作伙伴關系將使華為能夠使用Synopsys和Cadence Design Systems等美國公司的軟件。消息人士稱,與特斯拉和寶馬的領先汽車半導體供應商意法半導體合作,可能使華為躍升為自動駕駛領域的頂級參與者。

在汽車芯片自研方面,華為海思與比亞迪簽訂合作協議,首款產品是應用在汽車數字座艙領域的麒麟710A。以這款麒麟芯片為起點,海思自研芯片正式開始獨立探索在汽車數字座艙領域的應用落地。

除了內部自研,外部投資也成為華為突圍的重要途徑。據了解,華為旗下的“哈勃科技”在汽車領域的投資包括山東天岳、深思考、鯤游光電、好達電子以及裕太車通等企業。不難發現,哈勃科技所投資的幾家公司均為IC業界較為知名的新貴,并且主打產品都是以自主研發高新技術為主,可見華為對于進軍汽車半導體領域勢在必行。

不僅如此,早在去年12月,根據中建八局官方公布的信息顯示,由中建八局承建,華為國內首個芯片廠房——武漢華為光工廠項目(二期)FAB2主廠房已經于11月30日順利完成主體結構封頂。

據悉,武漢華為光工廠將由總部設于上海的研發公司直接代表華為進行管理,工廠生產中不會涉及任何源自于美國的技術,實現完全自主可控。按照擬定規劃,該工廠將在2021年底試水生產45nm芯片組,并采用28nm光刻技術。力爭2022年使用20nm以下先進工藝來制造專門服務于旗下電信部門的芯片,為華為生產其自研的光通信芯片及模組。

武漢華為光工廠完全建成后,將意味著華為真正實現芯片從設計到制造、封裝測試以及投向消費市場的完整產業鏈,宣告華為成功轉型為一家綜合性半導體公司。

華為CC架構紓解多芯窘境

當然,不能頭痛醫頭、腳痛醫腳,智能汽車所需要的芯片越來越多,華為還將尋求從整體系統方面進行改進,進一步改善芯片難題。

眾所周知,汽車控制器(ECU)是實現整車功能控制的關鍵器件。在傳統的車輛中為分布式架構,每增加一個功能需要增加一個ECU(汽車控制器)。目前,汽車平均采用約25個ECU,但是高端型號ECU數量已經超過100個。如此眾多的芯片,不但為汽車增加了更多成本,還增加了芯片之間的協同難度。

在這一背景下,作為汽車控制器的上層中樞,如何對汽車電子電氣架構(又稱 E/E 架構),即整車電子電氣系統的總布置方案進行改造成為顛覆的重點。

對此,華為HI智能汽車解決方案包括“1+5+N”:以ICT技術為基礎,建立以一個架構(CC架構)、五大智能系統(智能駕駛/智能座艙/智能電動/智能車云/智能網聯)、全套智能化部件(智慧屏+AR-HUD+集成式熱管理+感知鐵三角等)組成的全棧式解決方案。此外,HI將提供強大的算力和操作系統,包括三大計算平臺:智能駕駛計算平臺、智能座艙計算平臺和智能車控計算平臺,以及三大操作系統:AOS(智能駕駛操作系統)、HOS(智能座艙操作系統)和 VOS(智能車控操作系統)。

不同于以往的分布式電子電氣架構,在“軟件定義汽車”時代,整車硬件架構將向以太網+SOA架構升級,大算力+軟件快速迭代需求推動分布式ECU向域控制器集成。為此,CC架構的設計思想是軟件定義功能,它包括分布式以太網絡和三個域控制器,駕駛、座艙和整車控制,并推出了三大平臺,實現資源與功能解耦,共享資源池,而且軟件可升級、硬件可更換,傳感器可擴展。

從華為測算的結果來看,一臺30萬左右的車型,采用CC架構后可以節省差不多26%的ECU數量,線束長度從3．2公里減少到2．6公里,節省17%,線束成本從3000元降低到2500元,節省19%,減重7公斤左右。

據悉,極狐阿爾法S華為HI版車型正是首款搭載華為HI智能汽車解決方案的量產車型,即正式應用華為CC架構的量產車型。

在其官方的說明中,架構中的三大平臺包括MDC智能駕駛平臺、CDC智能座艙平臺和VDC整車控制平臺,對應了三大操作系統:AOS(智能駕駛操作系統)、HOS(智能座艙操作系統)和 VOS(智能車控操作系統)。

寫在最后

早在2019年10月的世界智能網聯汽車大會上,華為輪值董事長徐直軍就做了繼華為公司正式成立智能汽車解決方案BU以來最為詳細的規劃和布局的闡述。他表示,華為公司的智能網聯汽車解決方案包括了五大方面,即最傳統的智能網聯、智能駕駛、智能座艙、智能電動和面向車企研發創新及支持出行服務的云服務。

如今,華為汽車戰略已經在眾多領域取得突破,并且其整體解決方案已經在極狐阿爾法S、賽力斯華為智選SF5等車型中得到落地。正如徐直軍所言,華為不造車,但要創造70%的新價值。如今看來,這一愿想正在逐步成為現實。