萬里路，咫尺間：汽車與芯片的智能之遇

目前階段，汽車產(chǎn)業(yè)有兩個最閃耀的關(guān)鍵詞，就是智能與低碳。

在踐行雙碳目標與產(chǎn)業(yè)智能化的大背景下，汽車已經(jīng)成為了能源技術(shù)、交通技術(shù)、先進制造以及通信、數(shù)字化、智能化技術(shù)的融合體。汽車的產(chǎn)品形態(tài)與產(chǎn)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(xiàn)智能化能源使用與調(diào)配，實現(xiàn)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(guān)鍵支撐點——芯片。

大家應(yīng)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(xiàn)，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(shù)與供應(yīng)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(shù)社區(qū)備受關(guān)注。我們就從此出發(fā)，聊聊汽車智能化浪潮下給半導體產(chǎn)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(lián)網(wǎng)、智能座艙、輔助駕駛、自動駕駛等AI應(yīng)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(chǎn)品新的風向標，整個汽車產(chǎn)業(yè)鏈中的各個角色都開始關(guān)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(guān)軟硬件的投資。汽車智能化相關(guān)的軟件、算法與電子電器架構(gòu)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(xiàn)汽車智能化相關(guān)的多個領(lǐng)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(chǎn)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(chǎn)業(yè)趨勢。我們可以將其總結(jié)為以下三個方面：

1.車載架構(gòu)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(shè)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(gòu)也必然朝向集成式的電子電氣架構(gòu)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(gòu)計算芯片有望成為軟件定義汽車功能的核心硬件基礎(chǔ)。另一方面，由于自動駕駛等任務(wù)需要對海量環(huán)境感知數(shù)據(jù)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(xiàn)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(gòu)需求進行革新和升級，新的車載芯片標準亟待產(chǎn)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(jīng)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(nèi)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(wù)成本的同時，也能通過不斷OTA升級的軟件來實現(xiàn)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(chǔ)。

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(xiàn)。以AI技術(shù)為驅(qū)動的自動駕駛技術(shù)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(nèi)運營的新階段。未來我們很難想象自動駕駛技術(shù)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(shù)高速發(fā)展，車載智能計算軟硬件平臺和服務(wù)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(jù)HIS調(diào)研預(yù)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(chǎn)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(shù)標準、行業(yè)共識的凝結(jié)，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(guān)注，就是一個很好的體現(xiàn)。該《白皮書》由安謀科技聯(lián)合地平線、芯擎科技、芯馳科技、智協(xié)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(gòu)計算芯片、軟硬件協(xié)同設(shè)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(xiàn)狀與未來趨勢，并結(jié)合安謀科技與汽車芯片廠商在智駕智艙領(lǐng)域的軟硬件解決方案及應(yīng)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(wù)產(chǎn)品與全球領(lǐng)先的Arm IP相結(jié)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(xiàn)在Arm CPU、GPU等通用計算IP基礎(chǔ)上，異構(gòu)融合“周易”NPU、“星辰”CPU、“山海”SPU和“玲瓏”VPU等自研業(yè)務(wù)產(chǎn)品，各個計算單元通過協(xié)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(jù)了解，高性能融合計算芯片IP平臺，可以為汽車芯片產(chǎn)品性能的持續(xù)提升提供底層技術(shù)支持。同時得益于軟件定義汽車、云原生、異構(gòu)計算等技術(shù)的發(fā)展，平臺還可以有效促進與軟件、算法之間的協(xié)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(chǎn)品的智能化優(yōu)勢，形成國產(chǎn)汽車芯片產(chǎn)業(yè)的核心競爭力，進而助力本土汽車半導體產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)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(chǎn)業(yè)需求十分明晰、平臺底座已經(jīng)筑成。還可以看到的是，已經(jīng)有大量業(yè)內(nèi)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(lǐng)汽車智能化高地打下了基礎(chǔ)。

在《白皮書》中就分享了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先廠商的典型應(yīng)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(wù)產(chǎn)品及Arm IP的新一代智駕智艙芯片，以及智協(xié)慧同基于車云一體數(shù)據(jù)底座的整車及智駕數(shù)據(jù)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(xié)同等領(lǐng)域的技術(shù)理念先進性與可行性，為中國智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游提供價值參考。

舉例來看，在智能座艙這個關(guān)鍵領(lǐng)域，芯擎科技就采用安謀科技自研業(yè)務(wù)產(chǎn)品及Arm IP，打造了國產(chǎn)化解決方案 SE1000（“龍鷹一號”）。SE1000 是采用業(yè)界領(lǐng)先的 7 納米工藝制程設(shè)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(nèi)置高性能嵌入式AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)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?？傮w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(xiàn)芯片往往是產(chǎn)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(wǎng)聯(lián)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(chǎn)業(yè)鏈上下游各個廠商所關(guān)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(chǎn)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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