編者按:汽車芯片作為汽車智能化的核心支撐,在多個(gè)維度上正推動(dòng)產(chǎn)業(yè)加速前行?!吨袊?guó)電子報(bào)》推出汽車芯片專輯,深入采訪汽車芯片產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)負(fù)責(zé)人和業(yè)界專家,全面剖析汽車智能化發(fā)展過(guò)程中芯片發(fā)揮的作用、面臨的問(wèn)題以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),敬請(qǐng)關(guān)注。
隨著智能駕駛技術(shù)席卷全球,智能座艙的市場(chǎng)滲透率顯著提升。4月19日,中國(guó)消費(fèi)品質(zhì)量安全促進(jìn)會(huì)聯(lián)合中國(guó)汽車技術(shù)研究中心等機(jī)構(gòu)發(fā)布行業(yè)研究報(bào)告。其中的汽車行業(yè)報(bào)告指出,中國(guó)和全球的新車裝載智能化座艙的滲透率分別攀升至73%和58%,超市場(chǎng)份額一半以上。
作為全車的人機(jī)交互中心,座艙域在DeepSeek掀起的大模型上車熱潮下,向多模態(tài)人機(jī)交互中心蝶變。芯片作為汽車的“智能大腦”,也在座艙升級(jí)的過(guò)程中,迎來(lái)增量空間和創(chuàng)新挑戰(zhàn)。
座艙域走向多模態(tài)主動(dòng)交互中心
座艙域與智駕域是智能汽車的兩大核心。在自動(dòng)駕駛技術(shù)升級(jí)的過(guò)程中,座艙的智能化水平和交互能力也持續(xù)提升,拓展了消費(fèi)者對(duì)駕乘體驗(yàn)的想象空間。
大模型已成為座艙域行業(yè)格局的顛覆性力量。今年以來(lái),吉利、東風(fēng)、零跑、奇瑞、上汽、長(zhǎng)城等車企陸續(xù)接入DeepSeek大模型,而座艙域是整車與AI融合的第一陣地。
“我們正處在由‘軟件定義汽車’向‘AI定義汽車’演進(jìn)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。大模型上車推動(dòng)智能座艙從‘信息孤島’‘功能疊加’階段,邁向‘與人共情、與環(huán)境共融’的智能移動(dòng)空間。未來(lái)的座艙將不僅僅是執(zhí)行指令,而是能理解復(fù)雜語(yǔ)境、主動(dòng)提供服務(wù),甚至帶有情感交互的‘AI伙伴’。”北京芯馳半導(dǎo)體科技股份有限公司創(chuàng)始人仇雨菁向《中國(guó)電子報(bào)》記者表示。
在信息交互層面,AR-HUD(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示)等顯示技術(shù),推動(dòng)智能座艙的交互形式走向多模態(tài),乃至于在未來(lái)構(gòu)建虛實(shí)融合的用戶感知。蓋世汽車研究院數(shù)據(jù)顯示,AR-HUD憑借動(dòng)態(tài)導(dǎo)航融合、車道級(jí)提示等性能優(yōu)勢(shì),在2024年實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),其市場(chǎng)份額從2023年的10%增長(zhǎng)至28%。仇雨菁表示,AR-HUD等技術(shù)將數(shù)字信息與現(xiàn)實(shí)世界無(wú)縫融合,帶來(lái)沉浸式導(dǎo)航娛樂體驗(yàn),讓座艙成為真正的“第三空間”。這種升級(jí)的核心驅(qū)動(dòng)力,既源于消費(fèi)者對(duì)智能個(gè)性化體驗(yàn)的追求,也得益于車企將智能座艙作為核心差異化賣點(diǎn)的戰(zhàn)略選擇。
但在座艙域持續(xù)進(jìn)階的同時(shí),車企也需要嚴(yán)守安全底線,帶來(lái)更加主動(dòng)也更加安全的交互服務(wù)。
“智能座艙的交互方式將經(jīng)歷從被動(dòng)到主動(dòng)的革命,在端側(cè)和云側(cè)協(xié)同的高安全需求、支撐高等級(jí)自動(dòng)駕駛進(jìn)一步成熟、提供更多個(gè)性化服務(wù)等方面升級(jí)拓展,以滿足用戶從功能到安全再到提升體驗(yàn)的需求?!?a class="article-link" target="_blank" href="/manufacturer/1000219/">瑞薩電子汽車MCU高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理朱樺向《中國(guó)電子報(bào)》記者指出。
座艙芯片提升技術(shù)指標(biāo)與系統(tǒng)級(jí)能力
芯片是汽車智能化的“新基建”。智能座艙的升級(jí)為座艙SoC、MCU、視頻處理芯片、音頻總線芯片等重點(diǎn)芯片帶來(lái)了市場(chǎng)增量,也提出了更高的技術(shù)指標(biāo)。
朱樺表示,更高的算力和集成度是座艙芯片的主流迭代方向。一方面,算力飆升和制程快速演進(jìn)將成為主旋律,比如MCU制程從40nm~28nm走向22nm~16nm,同時(shí)高TOPS的AI加速器將成為MCU、SoC的標(biāo)配模塊。另一方面,單芯片集成度持續(xù)增加。隨著智能座艙融合度增加,艙駕一體甚至艙駕域一體的普及,MCU或者SoC的單芯片集成度顯著提升,多核、多功能MCU加速市場(chǎng)滲透,其封裝尺寸會(huì)逐步變大,BGA516或者更大封裝將成為主流。
同時(shí),系統(tǒng)級(jí)能力將成為座艙SoC等芯片的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。仇雨菁認(rèn)為,智能座艙芯片的創(chuàng)新不再是單點(diǎn)性能的比拼,而是系統(tǒng)級(jí)、平臺(tái)化、面向未來(lái)架構(gòu)的綜合能力較量。她指出,智能座艙芯片的發(fā)力點(diǎn)應(yīng)集中在四個(gè)方面。
一是面向AI應(yīng)用的高能效異構(gòu)計(jì)算,隨著大模型在端側(cè)部署,對(duì)NPU算力和能效比提出了進(jìn)一步要求,但單純堆砌算力并非是最優(yōu)解,帶寬才是性能發(fā)揮的關(guān)鍵。
二是極致的圖形渲染與多屏交互能力,支持4K/8K超高清、高刷新率及AR-HUD等,對(duì)GPU性能和顯示通路形成挑戰(zhàn)。
三是AI能力的深度集成與易用性。芯片廠商不僅要提供硬件算力,更要提供穩(wěn)定易用的AI工具鏈和SDK,降低客戶的開發(fā)門檻。
四是高等級(jí)的信息安全,支持符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的信息安全機(jī)制,保障用戶隱私安全。
面向大模型、多模態(tài)融合感知等智能座艙的演進(jìn)趨勢(shì),芯馳推出了新一代AI座艙芯片X10,支持本地化部署7B大模型,賦能座艙AI Agent實(shí)現(xiàn)艙內(nèi)融合感知、多模態(tài)交互等前沿功能。同時(shí),X10可實(shí)現(xiàn)3D HMI、全尺寸HUD與SR實(shí)時(shí)渲染等技術(shù),使沉浸式人機(jī)交互成為可能。
芯片企業(yè)應(yīng)成為整車企業(yè)“技術(shù)賦能伙伴”
智能座艙是車企打造差異化智駕方案的核心,也是用戶體驗(yàn)最直接的載體。隨著汽車電子電氣架構(gòu)走向跨域融合和中央集中式,越來(lái)越多的整車企業(yè)直接參與底層硬件和基礎(chǔ)軟件研發(fā)。汽車芯片企業(yè)也需要轉(zhuǎn)變角色,參與到整車企業(yè)的產(chǎn)品定義和早期研發(fā)中。
仇雨菁表示,當(dāng)前汽車供應(yīng)鏈正從傳統(tǒng)鏈狀向復(fù)雜網(wǎng)狀演進(jìn),整車廠需求已從“單一產(chǎn)品采購(gòu)”轉(zhuǎn)向“全生命周期共創(chuàng)”。除性能、可靠性、成本、供應(yīng)安全等基礎(chǔ)指標(biāo)外,車企更看重芯片企業(yè)的技術(shù)前瞻性、平臺(tái)支撐力、本地化響應(yīng)速度、生態(tài)整合能力及長(zhǎng)期戰(zhàn)略協(xié)同意愿,車廠需要的不再僅僅是一個(gè)零部件供應(yīng)商,而是一個(gè)能夠賦能他們快速創(chuàng)新、共同面對(duì)市場(chǎng)挑戰(zhàn)的技術(shù)伙伴。
“在車企規(guī)劃車型之初,芯馳便參與其中,共同探討芯片需求,確保芯片問(wèn)世時(shí)即能滿足未來(lái)3~5年乃至更長(zhǎng)周期的使用要求,從源頭上避免冗余設(shè)計(jì)帶來(lái)的成本浪費(fèi)。同時(shí),芯馳致力于提供穩(wěn)定、易用的軟硬件開發(fā)平臺(tái)和完善的工具鏈,并前置完成大量的軟硬件適配工作,協(xié)助客戶從立項(xiàng)到SOP,量產(chǎn)速度做到領(lǐng)先行業(yè)平均水平?!背鹩贻颊f(shuō)道。
芯片企業(yè)與整車企業(yè)的協(xié)作,也有利于構(gòu)建高效融合的汽車軟硬件體系。今年3月,理想汽車在中關(guān)村論壇上宣布開源自研的整車操作系統(tǒng)“星環(huán)OS”。相較于閉源操作系統(tǒng)下新款芯片3~6個(gè)月的適配周期,理想星環(huán)OS最快能夠在4周內(nèi)完成芯片適配和驗(yàn)證。芯馳科技作為星環(huán)OS本土車規(guī)MCU合作伙伴,為其提供底層芯片支持。這意味著,一旦車企采用理想的開源OS,就能直接調(diào)用芯馳已經(jīng)與操作系統(tǒng)適配的MCU。
另一個(gè)值得注意的趨勢(shì)是,在國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)的大背景下,海外芯片企業(yè)成為本土汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)的參與者,本土芯片企業(yè)則成為車企拓展海外市場(chǎng)的推動(dòng)力。
作為海外企業(yè),瑞薩在加碼座艙芯片系統(tǒng)級(jí)能力的同時(shí),持續(xù)強(qiáng)化本地化策略,與本土的車企及操作系統(tǒng)供應(yīng)商加強(qiáng)協(xié)作。朱樺表示,國(guó)際廠商本土化勢(shì)不可擋,如瑞薩將全面鋪開本土化服務(wù)、生產(chǎn)以及生態(tài)的策略。面向高性能、高功能安全的大域控MCU市場(chǎng)需求,以及車廠Tier搭配應(yīng)用訂制以及虛擬機(jī)原型的需求,瑞薩將在上海車展與本土操作系統(tǒng)廠商——中科創(chuàng)達(dá)聯(lián)合發(fā)布基于28nm高性能MCU
U2A16的區(qū)域控制器方案,滿足大規(guī)模域控系統(tǒng)功能。
作為本土企業(yè),芯馳積極支持本土車企走向全球,同時(shí)也與寶馬、大眾等國(guó)際廠商展開深度合作,布局全球化。
“我們相信,唯有通過(guò)深度協(xié)同、開放共贏的方式,才能在智能汽車時(shí)代共同取得成功。”仇雨菁說(shuō)道。
作者丨張心怡編輯丨邱江勇美編丨馬利亞監(jiān)制丨趙晨