構筑基石 共建生態 開拓疆域——記2022年張江汽車半導體生態峰會

隨著智能網聯汽車的發展漸入佳境，芯片逐漸從幕后走向臺前，重要性愈發凸顯。11月7～8日，以“智鏈未來本立而道生”為主題的“2022張江汽車半導體生態峰會暨全球汽車電子博覽會”（以下簡稱“2022張江半導體峰會”）在上海張江科學會堂舉行。
　　據了解，2022張江半導體峰會由《中國汽車報》社主辦，張江高科、愛集微承辦，上汽集團協辦。在峰會上，全球智能網聯汽車生態鏈企業高管、行業專家、分析師與投資人共聚一堂，通過趨勢研判、技術交流、市場解讀，共同探討全球巨變下汽車半導體產業鏈的現狀與未來，分享汽車電子領域的最新發展成果。
　　推動汽車芯片的自主發展
　　中國能源汽車傳播集團黨委副書記、副董事長、總經理，《中國汽車報》社社長辛寧表示，智能網聯汽車產業發展不可能一蹴而就，技術水平逐步成熟，法律法規日益完善，安全水平不斷提升，三大要素缺一不可。其中，攻克“卡脖子”技術，打造自主可控的新能源智能汽車產業鏈，成為行業發展的當務之急。在動力電池、車規級芯片、車用操作系統等關鍵領域，我國雖然取得了一定的成績和突破，但與國際先進技術水平相比還有一定的差距。中國汽車年產銷量約占全球的1/3，但汽車芯片的國產化率目前只有5％左右。市場研究顯示，汽車電動化帶來的芯片需求約是傳統燃油車的2倍；未來，隨著L3級及以上級別自動駕駛技術的落地，新增車用半導體的需求或達到傳統汽車的8～10倍。這對于中國汽車行業來說，既是嚴峻的挑戰，也是巨大的機遇。
　　恩智浦半導體全球資深副總裁兼大中華區主席李廷偉發言稱，過去汽車半導體廠商主要是與Tier1（一級供應商）、Tier2（二級供應商）合作，但隨著新能源汽車的推廣，它們也需了解車企的產品規劃和對下一代車型的定義，以在軟硬件層面實現更高的性價比和更快的響應速度。這意味著供應鏈的重構，由原先的垂直結構轉變為網狀結構。
　　工信部電子信息司副司長楊旭東指出，今年上半年，工信部緊貼汽車技術發展趨勢和行業實際需求，發布了汽車半導體行業標準化建設體系工作要點，其中針對新能源汽車、智能網聯汽車、汽車電子領域及汽車芯片領域，提出了具體的目標和要求，對推動加快新興領域標準研制提出了方向性目標；接下來，還將繼續指導相關企業加大汽車芯片的技術攻關，推動相關產能建設，推進汽車芯片制造和應用環境的改善，指導車規級檢測認證能力建設，加強優秀汽車芯片解決方案的推廣應用，用好相關政策，促進汽車芯片產品的批量上車應用。
　　不斷提升產業鏈協同能力
　　在汽車產業變革浪潮中，既要保持“上半場”電動化優勢，又要緊抓“下半場”智能化機遇。對此，我國汽車產業鏈上下游企業有著怎樣的思考？
　　比亞迪集團執行副總裁、汽車工程研究院院長廉玉波認為，近兩年來，“缺芯”引發的供應鏈危機，令行業認識到芯片已成為汽車產品及智能化技術的核心。缺少了芯片的穩定支撐，汽車的電動化和智能化轉型將無從談起。
　　北京地平線機器人技術研發有限公司創始人兼首席執行官余凱坦言，電動汽車的滲透率增長很快，所以汽車芯片是否能跟上需求，仍然比較讓人擔心。當前，先進制程的汽車芯片并不緊缺，缺少的往往是低端產品。
　　大陸集團汽車子集團采購部亞太區負責人陳琰表示，當前行業“缺芯”的問題仍在持續，但已沒有那么緊迫。主要原因在于，一是汽車行業逐漸適應了缺芯的“新常態”，二是產業鏈上下游企業在調整生產，以更符合市場需求的變化。
　　深圳市航盛電子股份有限公司董事長楊洪指出，整車企業、零部件一級供應商與芯片廠商之間的合作意識越來越強，面對下一代智能汽車的需求，不斷提升協同能力。
　　上海移遠通信技術股份有限公司副總經理王友表示，原來很多芯片廠商只與模組公司進行溝通，但現在發現與車企直接對接其實很有意義，能使雙方了解彼此的需求，串聯起整個產業鏈，促進產品落地更高效。
　　“惟有堅定不移地自主創新，培育發展新動能，進一步提升產業鏈、供應鏈的韌性和安全水平，我國汽車行業才能在產業變革‘上半場’暫時領先的情況下，擁有在‘下半場’全面獲勝的能力和底氣?！毙翆幷f。
　　高性能計算平臺崛起
　　汽車智能化、網聯化為整車電子電氣架構的發展帶來了更多挑戰，多域融合趨勢愈發明顯。在此背景下，高性能計算平臺已悄然起勢。
　　在法雷奧中國區首席技術官顧劍民看來，為了減少智能汽車的開發費用，未來車載硬件和功能應用將逐漸高度標準化，計算平臺盡可能的標準化，軟件則個性化。他分享了法雷奧基于高算力平臺打造的跨現實技術XR，可實現車內外通信，為用戶提供了沉浸式體驗的平臺。
　　寧波均勝電子股份有限公司副總裁、均勝智能汽車技術研究院院長郭繼舜提出，整車電子電氣架構能否快速走向集中化，主要取決于芯片的發展。越來越多的整車企業開始深度參與上游的芯片制造，通過投資、合資等方式開展布局。原因主要有兩點：一方面，車企需要通過把握未來技術發展方向，以便在下一代芯片到來時，更熟稔地加以應用；另一方面，只有掌握了芯片，才掌握了數據，而也只有掌握了數據，才能掌握結構化信息，實現算法的持續迭代。
　　黑芝麻智能科技有限公司首席市場營銷官楊宇欣表示，隨著智能汽車的發展，域控架構對SoC（系統級芯片）的要求越來越高，對芯片的整個設計架構也提出了新的要求。只有芯片的功能和性能不斷增強，才能支持新的整車電子電氣架構落地。
　　中國汽車行業在“新四化”技術領域已走到世界前列，但全球主流的汽車芯片供應商還是以歐、美、日企業為主，自主品牌車企的發展非常需要上游本土供應鏈的緊密支持。楊宇欣認為，在整車電子電氣架構由域控制器向中央計算發展的過程中，自主汽車芯片廠商有機會與海外廠商各占“半壁江山”。
　　面對挑戰要迎難而上
　　走出了缺芯嚴重的階段，目前國內半導體企業普遍對于產能抱有積極心態。北京君正集成電路股份有限公司董事長兼總經理劉強指出，產能緊缺只會持續一段時間，最終決定市場表現的還是產品力。汽車電子產品有其特殊性，即相對硬件而言，需要更高標準的服務，以及與車企形成長期穩定的合作關系，實現穩定的供貨也很重要。
　　蘇州納芯微電子股份有限公司董事長王升楊介紹說，目前芯片的產能缺口正在快速補上，但工藝成熟度仍有巨大的進步空間，尤其是在車規級芯片方面。其中，12寸高壓工藝是瓶頸，需求尤為迫切，國內多家主流模擬廠商都在向12寸平臺轉型。此外，車規級芯片出現了越來越多的工藝融合需求，比如在一項工藝上，既要集成高壓BCD（將模擬信號控制用雙極電路、數字信號控制用CMOS電路和高壓處理用DMOS電路集成在一塊芯片上），還要兼容Flash（閃存）。國內在這個領域仍有短板，需要依賴國外供應鏈，給自主半導體企業帶來挑戰。
　　比亞迪半導體股份有限公司總經理陳剛坦言，中國車用半導體的發展仍受制于應用端。整車企業不愿嘗試使用自主產品，更愿意與外資半導體企業、中國邊緣計算企業合作，自主車用半導體企業遭遇了生態開放方面的難題。與此同時，芯片從最初定義到設計的時間大大縮短，整個驗證過程也不斷加速。汽車半導體企業需要提升自己的工藝水平，提高芯片的良品率和可靠性。
　　汽車半導體種類繁多，不同產品面臨的挑戰也不一樣。上海芯旺微電子技術有限公司總經理丁曉兵表示，整車可以劃分為自動駕駛、底盤動力、車身三個主要域控，每一部分面臨的挑戰各不相同。比如，在底盤MCU方面，最大的挑戰是耐高溫和可靠性，國內企業對此仍在摸索中。

行業聲音

◆ 智能汽車是新一輪科技革命的代表性產業，也是世界各工業強國的戰略競爭高地。智能網聯汽車“中國方案”的內涵與外延，具有車路云一體化技術特征，包含三個前提條件：一是符合中國基礎設施標準，二是符合中國聯網運營標準，三是符合中國新體系架構汽車產品標準。
　　智能網聯汽車“中國方案”在系統定義、關鍵技術和產業生態方面具有特色。其中，復雜環境感知，類腦智能決策，智能網聯車腦、云腦一體化系統三個典型技術方案的發展，已取得了階段性的成果。依托多源多態傳感器、互聯互通控制器、云端大數據平臺等裝置，融合大數據驅動學習、人機協同增強智能和自組織群體智能等下一代AI技術，運載工具可獲得交通環境深度感知、交通態勢準確認知、人車路一體化決策和控制等能力，打造部分或全部無人駕駛的下一代智能系統。
　　——中國工程院院士、清華大學教授、國家智能網聯汽車創新中心首席科學家、汽車安全與節能國家重點實驗室主任李克強
　　◆ 產業變革大潮洶涌，決定汽車產品核心競爭力的因素發生了變化。在汽車智能化時代，智能駕駛、智能座艙、軟件數據等成為競爭最激烈的領域。不過，片面強調電動化或智能化都有所偏頗，只有融合電動化和智能化全新體驗的智能電動汽車，才是行業發展的主流。
　　汽車智能化有五大發展趨勢，分別是安全為先的智能駕駛、芯片成為智能技術關鍵、數據驅動的服務升級、集中化的電氣架構和高帶寬的內外網絡。比亞迪選擇以安全為先的智能化技術路線，首先消除各種不成熟技術潛藏的安全風險，然后在快速推廣技術應用，確保用戶安全、及時地享受到智能化所帶來的便利。芯片是智能化技術的一個支撐，比亞迪已提前布局芯片產業鏈，自主研發和生產功率半導體、車規級MCU等產品，有力地支撐了公司在汽車智能化方面的發展。
　　——比亞迪集團執行副總裁、汽車工程研究院院長廉玉波
　　◆ 未來10年，汽車行業發展可期。汽車會越來越智能，成為有輪子的機器人；車載智能將類似人類左右腦，各有迭代節奏。
　　汽車芯片的趨勢之一是算力為王。過去幾年來，AI芯片的算力飛速提升。不過，汽車芯片短缺導致其成本快速上漲，在某種程度上造成了成本與算力比的曲線越來越平緩現象。預計到2030年左右，芯片算力的增長將趨緩，一是地緣政治原因，二是摩爾定律開始慢慢越來越不“靈光”，或者說已在脫離原有“軌跡”。更為關鍵的是，芯片算力達到2000TOPS后，汽車行業將越來越從實際應用出發，更多關注如何使產品更貼合市場需求、提升用戶體驗，而不是單純地追求算力數字的增長。
　　——蔚來汽車副總裁白劍
　　◆ 新能源汽車的核心，實際上是動力管理系統（BMS）。圍繞BMS前端技術及無線管理功能，TI推出了無線充電管理解決方案，使整車制造商可以減少線纜數量和重量，從而推出更加高效和經濟的新能源汽車。在自動駕駛領域，TI不僅看重算力，還聚焦整個系統的感知融合，包括SoC、雷達、信息傳輸等一系列產品，已實現精準感知，優化用戶的整個設計和生產流程。
　　TI認為，真正的汽車智能化不僅僅局限于車輛和駕駛員，還取決于車與環境甚至車與行人。圍繞燈光這一車輛與外部交流的最基本的工具和途徑，TI做了創新性探索，在本屆進博會上推出了一款基于DLB（數字投影燈光）技術的智能頭燈，通過260萬像素的投射技術，使車與外部環境進行直接的溝通。
　　——TI中國區汽車事業部總經理蔡征
　　◆ 智能汽車的發展呈現出兩大趨勢：一是硬件和軟件解耦，二是硬件標準化、軟件個性化。
　　在智能汽車的開發過程中，軟件和硬件在整個生命周期實現解耦。其中，硬件形成標準化產品后，無法繼續更新迭代，生命周期已然成熟。但軟件不同，通過OTA升級，軟件可從“1.0”迭代到“2.0”、“3.0”，繼續保持生命周期的更新，使用戶可以持續體驗到最新的應用。
　　智能汽車從被動安全走到主動安全，硬件將標準化，軟件將個性化。未來，汽車軟件可能也會成為預埋的標配，實現規?；藴驶_發。用戶可以根據需求激活、訂閱軟件應用，從而降低單車成本，提升利潤。
　　——法雷奧中國區首席技術官顧劍民
　　◆ 可持續發展不是一句口號，而是企業真正的核心競爭力之所在。行業創新周期已從4年縮減到2年，汽車生產平臺產能已從10萬級升級至100萬級。企業需要進行思維模式轉換，關注產品整個生命周期的成本和二氧化碳排放。這要求半導體廠商提供系統級方案、更安全的功能、更充足的產能等。恩智浦正著力以系統級方案，助力新能源汽車企業降低生產周期成本、延長車輛續駛里程、支持“軟件定義汽車”以及大批量生產。
　　當前，恩智浦根據產業發展趨勢及需求，研發了S32系列通用平臺。S32系列提供5～40nm的不同產品應用，以及面向動力系統的Green-Box開發平臺、面向汽車網絡的GoldBox參考設計、面向功能安全和自動駕駛的BlueBox開發平臺，全面助力汽車產能從10萬級到100萬級平臺的升級，實現綠色可持續發展。
　　——恩智浦半導體全球資深副總裁兼大中華區主席李廷偉
　　◆ 隨著電子電氣架構的融合，從獨立域到中央域，需要逐步推進。中央域的結構又取決于芯片和系統的穩定性、可靠性。按照域的風格區分，車身域和底盤域相對穩定，迭代少，對安全性的要求高，是車企能夠并且應該初步掌握的。而標準化程度高、迭代快、開發復雜的智駕域、座艙域，則需要更長時間的產業鏈整合開發。數據和軟件是驅動技術向前的重要動力，算法迭代的訴求已越來越強烈，而隨著行業對芯片的需求逐漸趨同，不同域的融合將是下一步的發展趨勢，如“車身域＋座艙域”、“底盤域＋智駕域”。
　　未來，整車電子電氣架構發展將呈現5個特點：一是中央架構集成趨勢，重構產業鏈合作新模式；二是駕駛／座艙芯片向大算力、大存儲、高帶寬方向發展；三是感知類AI異構芯片的種類和價值，走上高速增長路徑；四是車身控制和供電深度融合，帶來對通用MCU和功率類芯片的需求提升；五是功率模塊由IGBT向SiC升級。
　　——寧波均勝電子股份有限公司副總裁、均勝智能汽車技術研究院院長郭繼舜
　　◆ 未來，更多的汽車將由新能源驅動，并產生大量數據。如何讓這些數據成為有意義、可操作的信息？答案自然是離不開計算。
　　面對市場需求變化、產品迭代快速、系統日漸復雜、標準不斷更新、架構持續升級的挑戰，傳統的半導體制造周期已無法滿足汽車“新四化”的快速演進。AMD自適應計算平臺正好可以彌補這個短板，助力加速實現高等級自動駕駛?，F階段，智能汽車配裝不同的傳感器，它們各有優劣。為了獲得更加精準的探測結果，需要將感知信息進行融合再提供給“汽車大腦”，自適應計算可做簡繁處理，提高準確度和決策速度。
　　AMD非計算類的自適應加速，擁有高吞吐、低延遲、可靠性好等優勢；在計算類的自適應加速中，可根據外設及接入的傳感器、內置的多功能域和應用，進行不同種類計算的資源分配。這是ADM的核心價值，相信也會是未來的行業發展趨勢。
　　——AMD大中華區副總裁唐曉蕾