2022年11月8日-10日,由中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)主辦的第12屆中國(guó)汽車(chē)論壇在上海嘉定舉辦。作為黨的“二十大”召開(kāi)后的汽車(chē)行業(yè)首場(chǎng)盛會(huì),本屆論壇以“聚力行穩(wěn)
蓄勢(shì)新程”為主題,共設(shè)置“1場(chǎng)閉門(mén)峰會(huì)+1個(gè)大會(huì)論壇+16個(gè)主題論壇”,以汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展為主線,與行業(yè)精英一起貫徹新精神,研判新形勢(shì),共商新舉措。其中,在11月9日下午舉辦的“主題論壇3:汽車(chē)、芯片融合發(fā)展”上,廣汽集團(tuán)研究院院長(zhǎng)助理、智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)研發(fā)中心主任梁偉強(qiáng)通過(guò)視頻發(fā)表精彩演講。以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)演講實(shí)錄:
各位領(lǐng)導(dǎo),各位嘉賓,媒體朋友們,大家好。我是廣汽研究院的梁偉強(qiáng),非常高興在這里和大家探討,智能汽車(chē)與芯片融合發(fā)展的問(wèn)題,也感謝中國(guó)汽車(chē)論壇為我們創(chuàng)造了這個(gè)寶貴的交流機(jī)會(huì)。
很遺憾今天不能親臨現(xiàn)場(chǎng),同大家一起交流學(xué)習(xí),只能以線上的形式分享一些我對(duì)于智能汽車(chē)和芯片的認(rèn)識(shí),我將圍繞“新型電子電氣架構(gòu)的發(fā)展對(duì)車(chē)載芯片的挑戰(zhàn)”這一主題,與各位領(lǐng)導(dǎo)、專家學(xué)者,分享我們?cè)谶@場(chǎng)產(chǎn)業(yè)變革中的思考、實(shí)踐與探索,供各位同仁了解。
首先我回顧一下電子電氣架構(gòu)發(fā)展的歷程
汽車(chē)從誕生以來(lái),從由機(jī)械車(chē),發(fā)展到電子驅(qū)動(dòng)的電控車(chē),再到如今由芯片和軟件定義的智能車(chē),就像手機(jī)從單純的通話工具,進(jìn)化為實(shí)時(shí)在線的智能終端一樣,我們相信,智能汽車(chē)也將成為新的移動(dòng)終端。
在這樣的趨勢(shì)下,我認(rèn)為智能汽車(chē)可比作“四個(gè)輪子+超級(jí)電腦”,它以先進(jìn)的電子電氣架構(gòu)為基礎(chǔ),通過(guò)各種豐富的軟件和外設(shè)實(shí)現(xiàn)豐富功能,加上云端的賦能,為用戶提供個(gè)性化出行體驗(yàn),也能通過(guò)引入外部開(kāi)發(fā)者,創(chuàng)造更宏大的生態(tài)。而在這其中,電子電氣架構(gòu)、云平臺(tái)、智能駕駛、智能座艙等,將是整車(chē)企業(yè)未來(lái)一定要掌握的核心能力。
智能駕駛在大算力AI芯片、多源感知技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)要的驅(qū)動(dòng)下,快速發(fā)展,未來(lái)將主要分為三條賽道,其中高級(jí)智能輔助駕駛,將成為下一階段的主要競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域,L4將逐步在個(gè)別場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)。
隨著AI、生物識(shí)別等技術(shù)的廣泛應(yīng)用,下一代座艙將通過(guò)車(chē)云一體化技術(shù),和智能化場(chǎng)景服務(wù),融合云端生態(tài),拓展場(chǎng)景邊界,為用戶提供多模的交互體驗(yàn)、好玩的獨(dú)立空間、實(shí)時(shí)的健康助理,甚至構(gòu)建元宇宙入口,滿足用戶群體的多樣化需求。
總的來(lái)說(shuō),汽車(chē)在智能化、網(wǎng)聯(lián)化、大數(shù)據(jù)、軟件定義汽車(chē)、個(gè)性化等方面帶來(lái)的新變化對(duì)汽車(chē)的電子電氣架構(gòu)和開(kāi)發(fā)流程提出了新的要求和挑戰(zhàn)。需要我們從高速通訊、安全、軟硬解耦、車(chē)云一體等方面,著手構(gòu)建新的電子電氣架構(gòu)。
所以汽車(chē)的智能化快速發(fā)展,也對(duì)汽車(chē)的電子電氣架構(gòu)也提出了新的挑戰(zhàn),促使電氣架構(gòu)從分布式向域控和集中計(jì)算式電子電器架構(gòu)發(fā)展,讓汽車(chē)實(shí)現(xiàn)越來(lái)越多樣的功能和場(chǎng)景。
我認(rèn)為新一代電子電氣架構(gòu)的發(fā)展,構(gòu)建涵蓋芯片、操作系統(tǒng)等各方面的軟硬件分層標(biāo)準(zhǔn)化體系,將有助于加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)協(xié)作,減少重復(fù)建設(shè)和重復(fù)開(kāi)發(fā),避免產(chǎn)業(yè)資源的浪費(fèi),有助于推動(dòng)汽車(chē)行業(yè)形成新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
下面我談一下電子電氣架構(gòu)的發(fā)展,對(duì)車(chē)載芯片提出了新的需求
新一代電子電氣架構(gòu)的傳輸速率、算力成倍增長(zhǎng),并對(duì)信息安全、功能安全、實(shí)時(shí)性等多方面都有了更高的要求;這也對(duì)核心芯片的性能提出了新的需求,需滿足多核異構(gòu)、超高算力、超大帶寬等復(fù)雜需求??梢哉f(shuō),芯片性能和集成度直接決定了電子電氣架構(gòu)的形態(tài),從而決定了智能汽車(chē)的性能和表現(xiàn)。這也更進(jìn)一步推動(dòng)了高性能芯片需求的快速增長(zhǎng)。
以智能駕駛為例:智能駕駛軟件開(kāi)發(fā)復(fù)雜,豐富的開(kāi)發(fā)工具將提高,功能軟件開(kāi)發(fā)效率;復(fù)雜的算法需要強(qiáng)大的AI算力資源和高性能CPU來(lái)支持;而隨著傳感器數(shù)量和性能的進(jìn)一步提升,需要更加豐富的SoC的接口資源,和更高的傳輸帶寬;智能駕駛對(duì)安全性要求高,因此對(duì)智駕相關(guān)的芯片提出了,更高的功能安全的要求。
除了性能的需求以外,新型電子電氣架構(gòu)促使芯片向集成化和多樣化發(fā)展。一方面,集成化程度提高,帶動(dòng)控制器數(shù)量減少、部分芯片被整合到主芯片中;另一方面,新技術(shù)與新需求的誕生,也催生了如超高速通訊芯片、高性能傳感芯片、生物識(shí)別芯片等新型芯片的研發(fā)與應(yīng)用。
而電動(dòng)化、智能化的快速普及,也快速推動(dòng)了功率芯片、控制芯片、高性能SOC等各類(lèi)芯片需求的快速增加,同時(shí)也促使芯片向集成化發(fā)展。根據(jù)預(yù)測(cè),電動(dòng)車(chē)的半導(dǎo)體含量約為燃油車(chē)的2倍,而智能化更會(huì)讓汽車(chē)的半導(dǎo)體含量成倍增加。
隨著智能汽車(chē)對(duì)芯片需求的急劇增加,而且大家對(duì)汽車(chē)半導(dǎo)體行業(yè)需求的預(yù)期不足,加上新冠疫情、貿(mào)易摩擦等多種因素,導(dǎo)致了智能汽車(chē)的芯片和零部件供應(yīng)波動(dòng),這使整車(chē)企業(yè)對(duì)供應(yīng)鏈安全保障、掌控核心產(chǎn)業(yè)鏈,成為發(fā)展智能汽車(chē)的關(guān)鍵問(wèn)題。
接下來(lái),我介紹一下廣汽在電子電器架構(gòu)和芯片領(lǐng)域的發(fā)展與實(shí)踐
廣汽近年來(lái)一直圍繞新一代電子電氣架構(gòu)進(jìn)行開(kāi)發(fā),布局了芯片應(yīng)用、核心域控設(shè)計(jì)、架構(gòu)設(shè)計(jì)、功能軟件開(kāi)發(fā)、云平臺(tái)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用等多領(lǐng)域,并運(yùn)用了大量原創(chuàng)性的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)。
廣汽全新的車(chē)云一體化集中式電子電氣架構(gòu)——星靈架構(gòu),將在明年全新的純電平臺(tái)上率先量產(chǎn)。相比廣汽上一代電子電氣架構(gòu)平臺(tái),新架構(gòu)的算力提升超過(guò)50倍,數(shù)據(jù)傳輸速率提升10倍,線束回路減少約40%,控制器減少約20個(gè),新架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了性能的全面提升。
廣汽也在積極布局智能網(wǎng)聯(lián)核心零部件的自研與產(chǎn)業(yè)化,基于“平臺(tái)先行、技術(shù)先行”的開(kāi)發(fā)理念,廣汽早在2013年開(kāi)始,就發(fā)展了3條產(chǎn)品線,涵蓋了TBOX、VBOX、以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、AVNT、輔助駕駛系統(tǒng)等產(chǎn)品,累計(jì)出貨量超過(guò)600萬(wàn)套。經(jīng)過(guò)十多年深耕零部件產(chǎn)業(yè),廣汽構(gòu)建了堅(jiān)實(shí)的軟硬件自主研發(fā)能力,也為開(kāi)展芯片的多元應(yīng)用、搶占先機(jī),奠定了基礎(chǔ)。
針對(duì)芯片供應(yīng)鏈安全問(wèn)題,廣汽堅(jiān)持
“同芯多源”理念,從芯片替代設(shè)計(jì)和整機(jī)替代設(shè)計(jì);采用四種“從易到難”方案,在零部件設(shè)計(jì)階段,針對(duì)同一類(lèi)芯片的多個(gè)來(lái)源方案,進(jìn)行適配設(shè)計(jì)與測(cè)試,同時(shí)在底層及中間件方面加大冗余開(kāi)發(fā),確保芯片供應(yīng)的同時(shí),提升硬件平臺(tái)的柔性。
廣汽正在通過(guò)構(gòu)建汽車(chē)芯片認(rèn)可和保障評(píng)價(jià)體系、物料數(shù)據(jù)庫(kù)、儲(chǔ)備不同芯片的技術(shù)方案等措施,逐步建立了多元化的,汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)供應(yīng)生態(tài)體系,保障供應(yīng)鏈的穩(wěn)定;同時(shí),以自主研發(fā)控制器為試驗(yàn)田,逐步實(shí)現(xiàn)芯片及關(guān)鍵零部件的多元化自主可控。
我們希望能在國(guó)家政策導(dǎo)向下,結(jié)合廣汽發(fā)展規(guī)劃,將貫徹“以點(diǎn)帶面,分步實(shí)施,全面開(kāi)展,長(zhǎng)期執(zhí)行” 的方針;系統(tǒng)推進(jìn)構(gòu)建芯片生態(tài),通過(guò)“打基礎(chǔ)”
、“強(qiáng)應(yīng)用” 、“建生態(tài)“三步走,建立汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)與供應(yīng)生態(tài)體系,助力我國(guó)汽車(chē)和芯片行業(yè)的共同發(fā)展。
最后總結(jié)一下,我認(rèn)為
1. 隨著汽車(chē)智能化、電動(dòng)化的快速發(fā)展,汽車(chē)電子電氣架構(gòu)向集中式發(fā)展的趨勢(shì),不可逆轉(zhuǎn)。
2. 高算力、高帶寬、多核異構(gòu)的高性能芯片是未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵
3. 要堅(jiān)持 “同芯多源”理念,從整車(chē)、系統(tǒng)、零部件各層級(jí)提升,設(shè)計(jì)與研發(fā)能力;采用多種方案提高設(shè)計(jì)方案和供應(yīng)鏈的柔性,保障產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定
4. 希望芯片企業(yè)和整車(chē)企業(yè)加強(qiáng)溝通與合作,共同定義在新型電子電器架構(gòu)下的芯片,以車(chē)企的需求拉動(dòng)芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn),構(gòu)建更加緊密生態(tài)圈。
以上就是我的分享,謝謝各位!
(注:本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理,未經(jīng)演講嘉賓審閱)
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