目前階段，汽車產業(yè)有兩個最閃耀的關鍵詞，就是智能與低碳。
在踐行雙碳目標與產業(yè)智能化的大背景下，汽車已經成為了能源技術、交通技術、先進制造以及通信、數字化、智能化技術的融合體。汽車的產品形態(tài)與產業(yè)生態(tài)都在發(fā)生著前所未有的巨大變革。
而無論是讓汽車實現智能化能源使用與調配，實現節(jié)能減排，還是為自動駕駛、輔助駕駛、智能座艙等體驗提供算力基座。時代大幕下的汽車變革，始終無法離開一個關鍵支撐點——芯片。
大家應該都聽過這樣一個說法，未來的汽車就是安裝了輪子與引擎的手機、PC。那么不難發(fā)現，智能手機和PC的變革都發(fā)端于芯片的適配與成熟。只有在合適的芯片技術與供應鏈支撐下，才能夠孕育出改變我們生活的軟硬件創(chuàng)新。智能時代的汽車，也緣起自與芯片的相遇。
不久之前，安謀科技攜手多家汽車半導體行業(yè)合作伙伴發(fā)布的《車載智能計算芯片白皮書（2023版）》（以下簡稱“《白皮書》”），在極術社區(qū)備受關注。我們就從此出發(fā)，聊聊汽車智能化浪潮下給半導體產業(yè)帶來的機遇與挑戰(zhàn)。
不積跬步無以至千里，一枚小小的芯片中，蘊藏著智能汽車時代的宏大變革。
汽車智能化，帶來了計算浪潮
隨著車聯網、智能座艙、輔助駕駛、自動駕駛等AI應用愈發(fā)受到汽車品牌的重視，智能成為消費者選擇汽車產品新的風向標，整個汽車產業(yè)鏈中的各個角色都開始關注智能能力。無論是整車廠商、零部件廠商還是算法與系統(tǒng)集成商，都在加大對車載智能相關軟硬件的投資。汽車智能化相關的軟件、算法與電子電器架構逐漸成為了汽車行業(yè)新的賽點。
而汽車智能化的達成前提，是充沛的智能算力。
順著這個思路出發(fā)，我們會發(fā)現汽車智能化相關的多個領域，都離不開汽車芯片的支持。車載智能計算芯片，正在變成汽車智能化浪潮中最為底層，也最為核心的產業(yè)升級動力來源。
《白皮書》中詳細分析了推動車載智能計算芯片發(fā)展的產業(yè)趨勢。我們可以將其總結為以下三個方面：
1.車載架構革新，計算硬件的集中化和標準化。
此前，車載計算硬件大多采用傳統(tǒng)的分布式設計。但考慮到整車智能與自動駕駛的提升是必然選擇，車載計算架構也必然朝向集成式的電子電氣架構演進，進一步整合域控制器。
在這一趨勢下，支持不同工作負載的高性能異構計算芯片有望成為軟件定義汽車功能的核心硬件基礎。另一方面，由于自動駕駛等任務需要對海量環(huán)境感知數據建模，進行目標物體識別、規(guī)劃決策控制復雜運算，因此展現出了更高的實時性計算需求。這些因素都導致車載計算架構需求進行革新和升級，新的車載芯片標準亟待產生。
2.OTA模式，給電子能力源源不斷的考驗
以特斯拉為代表的新能源車系，推開了汽車軟件OTA升級的新大門。如今，汽車廠商和用戶都已經認可了依靠OTA模式隨時完成汽車軟件能力升級的新模式。而這也為車載芯片帶來了新的考驗。
《白皮書》顯示，軟件定義汽車成為了業(yè)內主流趨勢，不僅能夠提供安全補丁、智能駕駛優(yōu)化等更為復雜的安全保護功能，而且擁有更高級別的系統(tǒng)自主性和更高兼容度的軟件更新能力，使得汽車行業(yè)在降低服務成本的同時，也能通過不斷OTA升級的軟件來實現新的營收增長。為了讓汽車獲得更好的OTA能力，首先需要奠定以車載芯片為代表的汽車電子能力基礎。
3.AI與自動駕駛，帶來了全新的想象力。
當今世界對汽車的最大期待，毫無疑問就是自動駕駛的實現。以AI技術為驅動的自動駕駛技術正在高速發(fā)展，全球眾多城市都迎來了自動駕駛實路測試、限定區(qū)域內運營的新階段。未來我們很難想象自動駕駛技術的邊界在哪里，但有一個問題是肯定的，就是我們需要為高水準的自動駕駛汽車準備好算力基座。
隨著AI與自動駕駛技術高速發(fā)展，車載智能計算軟硬件平臺和服務的競爭在汽車行業(yè)中將會越來越激烈。
在這些趨勢的推動下，車載智能計算芯片來到了時代風口的中心。據HIS調研預測，到2030年，汽車智能座艙的全球市場規(guī)模將達到681億美元，而中國市場規(guī)模將超過1600億元。為了更好滿足汽車用戶的需求，推動車載智能產業(yè)發(fā)展，芯片層面的探索亟待加速。
全方位加速車載智能芯片探索
可以看到的是，目前階段車載智能芯片的發(fā)展進程正在全方位加速。從技術標準、行業(yè)共識的凝結，再到IP、硬件、解決方案層的實踐，車載智能芯片可以說開啟了全新的局面。
《白皮書》的發(fā)布及其所引發(fā)的關注，就是一個很好的體現。該《白皮書》由安謀科技聯合地平線、芯擎科技、芯馳科技、智協慧同共同編寫，從車載智能計算機遇與挑戰(zhàn)、軟件定義汽車、車載異構計算芯片、軟硬件協同設計等多個角度，系統(tǒng)闡述了車載智能計算軟硬件平臺的發(fā)展現狀與未來趨勢，并結合安謀科技與汽車芯片廠商在智駕智艙領域的軟硬件解決方案及應用案例。
從中我們可以了解到，面向車載智能帶來的芯片升級需求，安謀科技將本土創(chuàng)新的自研業(yè)務產品與全球領先的Arm IP相結合，打造了面向智能汽車的高性能融合計算芯片IP平臺。這一平臺可以實現在Arm CPU、GPU等通用計算IP基礎上，異構融合“周易”NPU、“星辰”CPU、“山?！盨PU和“玲瓏”VPU等自研業(yè)務產品，各個計算單元通過協同和互補形成一個完整的平臺級解決方案，有效兼顧通用性與專用性，并達到符合國際標準的車規(guī)級功能安全要求，全方位加速車載芯片研發(fā)周期。
據了解，高性能融合計算芯片IP平臺，可以為汽車芯片產品性能的持續(xù)提升提供底層技術支持。同時得益于軟件定義汽車、云原生、異構計算等技術的發(fā)展，平臺還可以有效促進與軟件、算法之間的協同，充分挖掘車載智能芯片的性能優(yōu)勢。這一探索將有效凝聚成汽車產品的智能化優(yōu)勢，形成國產汽車芯片產業(yè)的核心競爭力，進而助力本土汽車半導體產業(yè)實現面向智能化時代的新升級。
千里智行，以芯為翼
從芯出發(fā)，是汽車智能化浪潮的全新趨勢。目前階段，不僅產業(yè)需求十分明晰、平臺底座已經筑成。還可以看到的是，已經有大量業(yè)內廠商基于成熟的IP平臺底座進行了自身的探索，為進一步占領汽車智能化高地打下了基礎。
在《白皮書》中就分享了業(yè)內領先廠商的典型應用案例，其中包括地平線征程5、芯擎科技“龍鷹一號”、芯馳科技X9SP等搭載安謀科技自研業(yè)務產品及Arm IP的新一代智駕智艙芯片，以及智協慧同基于車云一體數據底座的整車及智駕數據解決方案。
剖析這些案例的價值在于，可以進一步印證車載智能芯片在軟硬協同等領域的技術理念先進性與可行性，為中國智能汽車產業(yè)鏈上下游提供價值參考。
舉例來看，在智能座艙這個關鍵領域，芯擎科技就采用安謀科技自研業(yè)務產品及Arm IP，打造了國產化解決方案 SE1000（“龍鷹一號”）。SE1000 是采用業(yè)界領先的 7 納米工藝制程設計的新一代高性能、低功耗車規(guī)級智能座艙芯片?？梢杂行зx能日益豐富的車載信息娛樂系統(tǒng)。其高性能定制 CPU 集群，可以為用戶提供強大的性能體驗；同時GPU 算力達到 900GFLOPS，可以在高清視頻流暢播放同時，支持3D游戲平滑操作；芯片還通過內置高性能嵌入式AI神經網絡處理單元，提供更多個性化的智能語音、機器視覺及輔助自動駕駛體驗。總體來看，SE1000 具有高效資源分配、高影音體驗、高級別安全能力等特點，為智能座艙提供強大的計算性能與豐富的場景可能性。
回想智能手機與家用電腦的發(fā)展歷程，我們會發(fā)現芯片往往是產業(yè)向前發(fā)展的風向標與核心動力。在汽車向智能化、自動化、網聯化、低碳化邁進的時代巨變里，車載智能芯片同樣扮演著過去PC芯片與智能手機芯片的地位，逐漸成為交通智能化舞臺上的主角。
零事故、零排放、零擁堵，人類交通正走上一場史無前例的智能變革。由此而生的巨大機會，值得被產業(yè)鏈上下游各個廠商所關注和分享。無論是通過《白皮書》洞察趨勢，還是開拓實踐，基于安謀科技的產品進行汽車智能化探索，在今天都十分必要且重要。
從芯出發(fā)的千里智行，就開始于此刻。
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