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主機廠紛紛下場造芯

文︱郭紫文

據Gartner預測,由于汽車電氣化、自動化趨勢顯著,結合全球芯片供應問題難解,到2025年,十大主機廠中將有50%進行芯片自主研發布局。繼智能手機品牌下場造芯之后,主機廠似乎又掀起了一場自研芯片的熱潮。前段時間,吉利汽車官宣,旗下芯擎科技發布了自研智能座艙芯片“龍鷹一號”,這款芯片號稱中國第一顆7nm制程車規級SoC芯片,性能強勁。在吉利的芯片自研規劃中,后續還將推出5nm車載一體化超算平臺芯片和高算力自動駕駛芯片。吉利自研芯片的發布,也引出了一個行業關鍵問題,即為何主機廠紛紛下場造芯?主機廠自研芯片真的有必要嗎?車企造芯又會面臨哪些挑戰?

要弄清這些問題,首先應該看到汽車市場的發展趨勢。近年來,汽車電子電氣架構轉型升級,汽車“新四化”持續拉動車規級芯片朝著更大算力、更低功耗發展,而熱度正盛的軟件定義汽車也讓“硬件預埋,軟件OTA”成為共識,F階段,汽車市場行業壁壘正在顛覆,職能邊界也越來越模糊。種種現象表明,主機廠自研芯片似乎成為迫不得已的戰略選擇。

主機廠紛紛下場造芯

主機廠自研芯片并非什么新鮮事,2019年,特斯拉便高調宣發其自主研發的FSD完全自動駕駛芯片,同年即在Model 3上實現了量產。自此,特斯拉徹底甩開Mobileye和英偉達,率先實現了芯片自由。用馬斯克的話說,Mobileye和英偉達已經無法滿足特斯拉對性能、算力、研發進度、成本和功率等多方面的要求。

對于比亞迪來說,其自研芯片之路可以追溯到2005年,迫于市場上沒有車規級IGBT模塊,比亞迪開始了自主研發布局。經過十余年技術沉淀和產品迭代升級,比亞迪已經成為中國唯一一家擁有完整IGBT產業鏈的汽車企業。2018年,在工業級MCU領域深耕了十一年后,比亞迪推出了第一代8位車規級MCU芯片。比亞迪創始人王傳福表示,芯片是人造的,不是神造的。面臨汽車芯片短缺困境,比亞迪也在擴大功率半導體產能,布局碳化硅領域。

相比之下,吉利和零跑則稍顯稚嫩。吉利表示,龍鷹一號預計2022年實現量產。該公司將繼續深入技術研發和投入,打造汽車產業生態。零跑汽車則以核心技術全域自研,造有靈魂的汽車為核心戰略,于2020年正式發布了其車規級AI智能駕駛芯片凌芯01,具有完全自主知識產權,單顆芯片算力可達4.2TOPS。

除了特斯拉和比亞迪等汽車芯片優等生,仍有一些主機廠正處于芯片自研的戰略規劃階段。2020年,據36氪報道,蔚來正在規劃自主研發自動駕駛計算芯片,在蔚來汽車董事長兼CEO李斌推動下,蔚來正加速自研芯片的步伐。2021年,小鵬汽車的自動駕駛硬件研發也已經進入芯片領域。大眾汽車集團首席執行官Herbert Diess表示,大眾計劃自主設計和開發高性能芯片及所需軟件,F代汽車全球首席運營官José Munoz稱,為減少對芯片制造商的依賴,現代汽車已經計劃自主研發芯片……

主機廠自研芯片的必要性

隨著汽車電子電氣架構逐漸升級,汽車中搭載芯片的數量成本增加,對芯片算力和性能要求也越來越高,芯片供應商提供的通用芯片越來越難以滿足主機廠的迭代速度和功能要求。大眾集團CEO Herbert Diess曾表示,為了達到最佳性能,汽車硬件和軟件都必須抓在自己手中。

再者,芯片短缺直接打破了全球半導體產業鏈的平衡,主機廠越來越意識到掌握核心技術的重要性。與其考慮主機廠自研芯片是否必要,不如說這是主機廠綜合考量后的一場自救。為了迎合市場需求,在激烈競爭中站穩腳跟,部分主機廠宣布芯片自研路線,另一些主機廠則大力投資芯片初創公司,積極布局芯片產業鏈,直接參與芯片定義與設計。

現階段我們談論主機廠造芯,并不是說主機廠布局了芯片制造的完整流程,從芯片設計到流片量產,中間有相當多的環節,主機廠憑一己之力是難以全面覆蓋的,絕大部分主機廠僅專注在芯片設計領域。短期來看,缺芯集中在制造端,主機廠自研芯片似乎并不是緩解芯片短缺的最優解。但從長期效益來說,調整供應鏈思維已經成為半導體產業鏈上下游企業的必修課。從主機廠自身角度而言,自研芯片不僅是對企業競爭力的一次迭代,還是重塑供應鏈、掌握主動權的契機。另一方面,自研芯片還能夠降低造車成本,為專有車型打造專屬芯片性能。怎么看,都是長期利好,成長空間巨大的一項舉措。

自研芯片困難重重

想要掌握主動權是一回事,但主機廠自研芯片并非那么簡單。芯片產業需要企業高投資、持續性投入,更需要長期的技術積累和人才培養。首先,芯片研發門檻高,人才短缺,主機廠作為芯片研發門外漢,走彎路是難免的。一旦失敗,主機廠將會面臨巨額資金損失和市場規劃紊亂,前期投入與回報率不成正比。其次,與消費電子不同,汽車電子對芯片的性能、功耗、可靠性要求更高,需要完成車規級認證,這也是很多企業難以攻克的關卡。

此外,“軟件定義汽車”的趨勢顯著,自動駕駛技術最終仍要通過軟件和算法來表征,軟硬深度融合才是未來智能汽車的大方向。汽車新四化讓產業生態發生了顯著變化,當前汽車市場更注重軟件與硬件融合創新、產業鏈與生態鏈開放共融。在芯片和算法等底層核心技術的開發中,主機廠逐漸扮演著越來越重要的角色,朝向芯片、軟件、整車全面覆蓋的技術型企業轉型升級。


聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯系舉報。

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