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文｜錢漪

編輯 |常亮

題圖｜Pixabay

智能網(wǎng)聯(lián)座艙新車搭載率正在快速提升，與此同時(shí)，高性能智能座艙芯片需求爆發(fā)。

高算力座艙芯片正在加速迎來量產(chǎn)“上車”，與之“差輩”的過時(shí)座艙芯片將被取而代之，似乎可以預(yù)見：傳統(tǒng)汽車半導(dǎo)體巨頭，將從高端座艙芯片舞臺(tái)緩緩離場(chǎng)了。各大車企近期發(fā)布的車型多將高通8155芯片作為賣點(diǎn)，可見一斑。

與之對(duì)應(yīng)的是，普通消費(fèi)者在選購汽車時(shí)也開始將芯片算力納入考量，口味日漸“挑剔”，同時(shí)也更識(shí)貨。7月11日，背靠吉利的極氪大手一揮，宣布自掏3億，為極氪001新老車主免費(fèi)升級(jí)高通驍龍8155計(jì)算平臺(tái)，一石激起千層浪，別家品牌車主艷羨喊話自家“跟人學(xué)學(xué)”，友商們瑟瑟發(fā)抖。

面對(duì)蔚來車主的妒火，李斌自知已有超20萬輛存量車，無奈擺手求饒——“咱免費(fèi)真升不起”。

座艙芯片對(duì)智能汽車意味著什么？車型搭載不同品牌、不同算力的芯片后，實(shí)際駕乘體驗(yàn)究竟會(huì)有多大差異？為什么車企都要開始“拼算力”？

01 為何大拼算力

所謂智能汽車，智能體驗(yàn)自然是安身立命的本錢。

屏幕劃不動(dòng)，空調(diào)點(diǎn)不出，車機(jī)?？ǔ蒔PT，語音助手反應(yīng)遲鈍、最會(huì)說“我好像聽不明白”，具備諸如此類糟糕體驗(yàn)的車機(jī)被用戶噴“工業(yè)半成品”也在理。

消費(fèi)者為了不被忽悠也開始提升行業(yè)認(rèn)知，對(duì)于硬件參數(shù)，尤其是智能座艙SoC芯片參數(shù)尤為敏感。2021年底，歐拉“芯片門”引軒然大波，并時(shí)至今日尚未得到妥善解決，起因是細(xì)心的歐拉車主發(fā)現(xiàn)，其購買的新車并未裝配宣傳中提及的高通八核芯片，車主集體起訴長(zhǎng)城歐拉及其經(jīng)銷商。

無論是造車新勢(shì)力，還是傳統(tǒng)老牌汽車制造商，在智能座艙體驗(yàn)上都不甘落人后。

盡管在智能汽車時(shí)代，業(yè)界常言“軟件定義汽車”，但造出一輛“聰明”的車的前提仍然是硬件先行，只有將前裝硬件的性能和算力預(yù)備充足，后續(xù)的軟件才能實(shí)現(xiàn)迭代升級(jí)和擴(kuò)展功能的應(yīng)用，才有日后軟件新功能和高性能的OTA，車企方可通過未來的軟件升級(jí)與服務(wù)獲取可持續(xù)收益。

特斯拉在其Autopilot自動(dòng)輔助駕駛系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初便從“硬件先行、軟件更新”思路出發(fā)，通過預(yù)裝大算力芯片，為后續(xù)的OTA軟件升級(jí)提供支持。

眾多追隨者都借鑒了特斯拉的先行之路，陸續(xù)與頂尖高性能芯片廠商達(dá)成合作，在新車型或改款車型上超前搭載大算力芯片，以便為后續(xù)的軟件算法和創(chuàng)新留出足夠的空間?？梢岳斫鉃?，智能化程度越深，對(duì)主控芯片的算力要求越高。

如果將當(dāng)前的汽車智能化程度籠統(tǒng)理解自動(dòng)駕駛及輔助駕駛功能和車內(nèi)交互所使用的智能配置兩大方面，那么，芯片算力均為二者的基底。

簡(jiǎn)單來說，在智能配置方面，當(dāng)車載屏幕的數(shù)量越來越多、分辨率越來越高，要保證每一塊屏幕的流暢運(yùn)行便對(duì)芯片性能提出極高要求；自動(dòng)駕駛層面，從L1到L5的自動(dòng)駕駛及輔助駕駛級(jí)別越高，硬件配置便更多，車規(guī)級(jí)芯片性能要求越高。

在手機(jī)芯片領(lǐng)域一騎絕塵的高通在跨界汽車芯片時(shí)，便提出“給汽車帶來和智能手機(jī)一樣的體驗(yàn)”的思路。首先，如果要打造用戶體驗(yàn)感媲美手機(jī)的智能座艙，智能座艙芯片的算力便要向手機(jī)看齊。其次，要實(shí)現(xiàn)流暢的車內(nèi)交互體驗(yàn)，則需要足夠的AI算力和相應(yīng)的AI算法作為支撐。

伴隨著整車電子電氣架構(gòu)加速由分布式向集中式演進(jìn)，智能汽車的方方面面都離不開高算力車規(guī)級(jí)芯片的支撐，傳統(tǒng)的汽車芯片自然已經(jīng)無法滿足智能座艙的計(jì)算能力需求。

02 新舊勢(shì)力交鋒

數(shù)據(jù)顯示，2022年1-4月中國市場(chǎng)（不含進(jìn)出口）乘用車前裝標(biāo)配搭載數(shù)字聯(lián)網(wǎng)座艙新車上險(xiǎn)量為244.06萬輛，前裝搭載率同比提升42.57%。

新車輔助駕駛系統(tǒng)裝配率逐步攀升，這意味著相應(yīng)攝像頭、超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等硬件設(shè)備的搭載數(shù)量也將持續(xù)提高，高算力芯片不可或缺，同時(shí)，不同輔助駕駛級(jí)別均需要相應(yīng)算力平臺(tái)在背后作支撐。

例如堪稱駕乘體驗(yàn)媲美奔馳S級(jí)的蔚來ET7，其配備了包括5個(gè)毫米波雷達(dá)、12個(gè)超聲波雷達(dá)在內(nèi)的33個(gè)高性能傳感器，以及4顆英偉達(dá)Drive Orin芯片，總算力高達(dá)1016 TOPS，遠(yuǎn)超特斯拉現(xiàn)有幾款車型的總算力，與此同時(shí)，不少國產(chǎn)品牌新車型也已經(jīng)達(dá)到500-1000 TOPS的芯片總算力水平。

此前，汽車座艙芯片主要由瑞薩、恩智浦(NXP)、德州儀器(TI)、聯(lián)發(fā)科等傳統(tǒng)汽車半導(dǎo)體廠商供貨，在屏幕分辨率有限、中控設(shè)計(jì)中規(guī)中矩的汽車時(shí)代，芯片無需高算力就能“超長(zhǎng)待機(jī)”，換代周期在5年以上，這也致使汽車半導(dǎo)體廠商能稱霸一時(shí)，卻難以應(yīng)付智能座艙趨近消費(fèi)電子產(chǎn)品的算力需求。

近兩年來，昔日巨頭在高端芯片領(lǐng)域開啟“閉麥”狀態(tài)，聲量最大的卻是高通。

作為后來者的高通，承襲其在消費(fèi)級(jí)領(lǐng)域芯片的優(yōu)勢(shì)、高性能芯片上的深厚技術(shù)積累，相比同時(shí)期競(jìng)爭(zhēng)者，高通驍龍芯片擁有更小制程、更大算力、更低價(jià)格，以及更快的迭代速度，斬獲廣汽、吉利、長(zhǎng)城、蔚來、小鵬等新舊勢(shì)力車企訂單后名聲大噪。

截止目前，高通已發(fā)布四代智能座艙芯片，分別為第一代平臺(tái)28nm制程的驍龍620A、第二代平臺(tái)14nm制程的驍龍820A、第三代平臺(tái)7nm制程的驍龍SA8155P、第四代平臺(tái)5nm制程的驍龍SA8295P。

小鵬P7、領(lǐng)克05、理想ONE、極氪001、奧迪A4等車型搭載其中的第二代驍龍820A芯片；自2021年年初長(zhǎng)城摩卡首發(fā)搭載SA8155P芯片至今，1年半時(shí)間里，8155已成功“上車”蔚來ET7、2022款蔚來ES8、2022款蔚來ES6、2022款EC6、小鵬P5、理想L9、威馬W6、長(zhǎng)城WEY拿鐵、廣汽Aion LX、吉利星越L、智己L7等國產(chǎn)熱門車型。

據(jù)悉，高通基于5nm制程工藝的第四代智能座艙計(jì)算平臺(tái)驍龍SA8295P已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)交付周期，首發(fā)車型為百度旗下的集度汽車ROBO-01。

驍龍SA8295P發(fā)布于2021年1月，用于AI學(xué)習(xí)的NPU的AI算力增長(zhǎng)接近8155的8倍，每顆算力達(dá)到30TOPS，可以支持多個(gè)ECU和域的融合，包括儀表與座艙娛樂、AR-HUD、后座顯示屏、電子后視鏡等更多硬件配置。

此外，GPU算力也大幅提升，Adreno 690的算力達(dá)到了3100GFLOPS的高水準(zhǔn)，相比8155提升接近200%，與驍龍888相比也有130%的提升。由此帶來的性能冗余，可支持智能座艙通過OTA升級(jí)增加更多新功能。

特斯拉自然不甘示弱。日前，特斯拉宣稱其用戶可以在車內(nèi)享受PS5游戲機(jī)的體驗(yàn)，自信源于新車配備的與PS5游戲機(jī)同出自AMD同一系列的GPU芯片。據(jù)悉，特斯拉最新款車型將配備AMD銳龍系列（Ryzen）的CPU和鐳龍系列（Radeon）的GPU，兩者的算力分別達(dá)到400K DMIPS和11T FLOPS。

各方在綜合算力上的爭(zhēng)奪才剛剛開始。

03 國產(chǎn)芯片成色幾何

對(duì)終端用戶而言，駕乘體驗(yàn)直觀的感知便是開機(jī)是否迅速、交互是否流暢、響應(yīng)速度如何、切換是否卡頓等。

隨著搭載國產(chǎn)芯片的量產(chǎn)車型落地交付，良好的市場(chǎng)反饋給了國產(chǎn)芯片不錯(cuò)的發(fā)展起點(diǎn)。尤其是自主品牌車企，逐漸開始接受并使用國產(chǎn)芯片。

未來幾年內(nèi)，一批新進(jìn)入企業(yè)已經(jīng)開始站穩(wěn)腳跟，提前布局集中式電子電氣架構(gòu)主控芯片的廠商將開始享受紅利。

吉利背書的國產(chǎn)芯片廠商芯擎科技透露，旗下首款7nm智能座艙芯片“龍鷹一號(hào)”在量產(chǎn)車型的測(cè)試和驗(yàn)證的各項(xiàng)工作已經(jīng)陸續(xù)完成，“龍鷹一號(hào)”在智能汽車的車機(jī)運(yùn)行和操作體驗(yàn)流暢度、多屏之間數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交換速度上表現(xiàn)均極為突出，預(yù)計(jì)今年下半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車。

“龍鷹一號(hào)”采用多核異構(gòu)超大規(guī)模SoC設(shè)計(jì)，內(nèi)置8個(gè)CPU，14核GPU，8 TOPS int8可編程卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，規(guī)格滿足AEC-Q100 Grade 3級(jí)別，性能堪與高通8155正面較量。

據(jù)悉，地平線征程系列芯片累計(jì)出貨量已突破100萬片，并與超過20家車企簽下了前裝量產(chǎn)項(xiàng)目定點(diǎn)。其最新全場(chǎng)景整車智能中央計(jì)算芯片征程5的推出，也意味著地平線已經(jīng)能夠提供覆蓋從L2到L4全場(chǎng)景整車智能芯片方案。

2021年7月，地平線宣布與上汽集團(tuán)、長(zhǎng)城汽車、江汽集團(tuán)、長(zhǎng)安汽車、比亞迪、哪吒汽車、嵐圖汽車眾多汽車廠商達(dá)成征程5芯片首發(fā)量產(chǎn)合作意向。截至2022年5月，征程5已獲得比亞迪、自游家汽車、一汽紅旗等車企的定點(diǎn)，開啟國產(chǎn)百TOPS級(jí)大算力AI芯片的量產(chǎn)新征程。

與其齊頭并進(jìn)的還有黑芝麻。此前，黑芝麻智能發(fā)布了瀚海ADSP（Autonomous Driving Solution Platform）自動(dòng)駕駛中間件平臺(tái)，客戶可以快速地構(gòu)建上層應(yīng)用，形成量產(chǎn)級(jí)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)框架，從而大幅降低開發(fā)門檻和綜合成本。

此外，瀚海ADSP自動(dòng)駕駛中間件平臺(tái)，還可以盡可能讓相同產(chǎn)品在不同車型上復(fù)用，讓不同Tier1的產(chǎn)品相互兼容，從算法、數(shù)據(jù)、軟件和工具鏈等全維度賦能主機(jī)廠。

尾聲

2020年，以地平線為代表的國產(chǎn)車規(guī)級(jí)AI芯片實(shí)現(xiàn)從0到1的突破，為中國汽車智能芯片成功開啟前裝量產(chǎn)的序幕。

2021年，芯擎科技?xì)v經(jīng)兩年多自主研發(fā)的“龍鷹一號(hào)”一次性流片，成功創(chuàng)造了國內(nèi)團(tuán)隊(duì)在7納米工藝上車規(guī)級(jí)超大規(guī)模SoC首次流片即成功的記錄。

芯擎科技董事兼CEO汪凱直言，“兩三年后，“龍鷹一號(hào)”將和8155在智能座艙芯片領(lǐng)域平分天下。”他表示，明年“龍鷹一號(hào)”出貨量預(yù)計(jì)將達(dá)到50萬片，后年將達(dá)100萬片。

車規(guī)級(jí)計(jì)算芯片可以代表芯片行業(yè)中的最高標(biāo)準(zhǔn)，也成為汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型競(jìng)爭(zhēng)中的制高點(diǎn)，一大批自主品牌車企和初創(chuàng)公司開始向這一座人工智能的“珠穆朗瑪峰”發(fā)起挑戰(zhàn)。

屬于中國科技的明天不再天色微熹，實(shí)則曙光已至，國產(chǎn)高端車規(guī)級(jí)處理器新篇章的大幕正在徐徐拉開。