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7nm“中國芯”上車(chē)領(lǐng)克08背后,芯擎科技如何決戰下一個(gè)競爭時(shí)代

發(fā)布時(shí)間:2023-10-09 作者:芯擎科技 高工智能汽車(chē)

以下文章來(lái)源于高工智能汽車(chē) ,作者企業(yè)報道

中國首顆、全球第二款7nm車(chē)規級座艙SoC芯片正式量產(chǎn)上車(chē)。

近期,首款搭載“龍鷹一號”的量產(chǎn)車(chē)型——領(lǐng)克08正式上市。這也意味著(zhù),中國高端先進(jìn)制程、高算力車(chē)規芯片正式打破了海外廠(chǎng)商壟斷的局面,為中國車(chē)企提供了全新的選擇。

過(guò)去,由于產(chǎn)業(yè)基礎較為薄弱,中國高性能車(chē)規級芯片市場(chǎng)一直由國際大廠(chǎng)壟斷。尤其是智能汽車(chē)高算力先進(jìn)制程芯片,全球范圍內僅有少數巨頭公司可以提供。比如在智能座艙領(lǐng)域,中國市場(chǎng)推出的主流新車(chē)搭載的座艙域控制器方案,高通平臺幾乎處于完全壟斷的地位。

但現如今,智能座艙市場(chǎng)進(jìn)入了圍繞用戶(hù)體驗進(jìn)行差異化運營(yíng)的新周期,同時(shí)還在不斷向中低端車(chē)型滲透普及,中國企業(yè)迎來(lái)了全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈重構的重要機遇。在降本增效、功能需求升級等要求下,各大品牌主機廠(chǎng)對于座艙SoC芯片的使用呈現了多元化的態(tài)勢,切換供應商的窗口期已經(jīng)開(kāi)啟。

芯擎科技推出的國內首款車(chē)規級7nm座艙SoC芯片——“龍鷹一號”正式在領(lǐng)克08上面實(shí)現規?;慨a(chǎn)交付,邁出了國產(chǎn)高性能車(chē)規級智能座艙SoC規?;慨a(chǎn)的第一步,為中國車(chē)企提供了全新的選擇。接下來(lái),“龍鷹一號”還將陸續搭載在今年上市的多款車(chē)型中面世。

可以預見(jiàn),以芯擎科技為代表的中國本土芯片,正在逐步打破原有的智能座艙芯片市場(chǎng)競爭格局。

01上車(chē)領(lǐng)克08

據了解,領(lǐng)克08搭載了雙“龍鷹一號”解決方案,兩顆“龍鷹一號”通過(guò)高速互聯(lián)總線(xiàn)SE-Link連接在一起,CPU算力達到200 KDMIPS,GPU算力達 1800 GFLOPS,NPU力高達16TOPS。

圖片來(lái)源于領(lǐng)克汽車(chē)

屏幕的數量越來(lái)越多、分辨率也越來(lái)越高,要保障每一塊屏幕都能流暢運行且不卡頓,對芯片性能具有極高的要求。” 芯擎科技創(chuàng )始人、董事兼CEO汪凱博士表示,“龍鷹一號”擁有出眾的運算能力和超高速傳輸率下的充分協(xié)同匹配能力,能夠增強車(chē)機的穩定性和操控性。

(圖片來(lái)源于領(lǐng)克汽車(chē))

因此,得益于兩顆“龍鷹一號”的高性能支撐,領(lǐng)克08搭載了行業(yè)首發(fā)的92英寸巨幅天幕HUD,清晰度達到2k,實(shí)景導航覆蓋三車(chē)道。同時(shí),領(lǐng)克08還搭載了15.4英寸超清全面屏、12.3英寸液晶儀表盤(pán)、哈曼卡頓23喇叭音響系統等,可以支持手機跨端觀(guān)影打游戲等豐富的座艙娛樂(lè )交互應用,實(shí)現了座艙智能化的革新與突破。

芯擎科技是車(chē)規級智能座艙SoC賽道上為數不多采用7nm先進(jìn)制程的玩家。

早在2018年前后,中國汽車(chē)芯片市場(chǎng)涌現了一大批初創(chuàng )公司,但由于先進(jìn)工藝制程芯片的設計難度極大,大部分廠(chǎng)商瞄準的是16nm、28nm工藝制程。彼時(shí),芯擎科技成立并直接闖入了7nm車(chē)規級智能座艙芯片的“無(wú)人區”。

汪凱博士表示,要打造一個(gè)具備極致用戶(hù)體驗的智能座艙系統,首要條件就是要智能座艙芯片的算力要向手機看齊。其次,做車(chē)規芯片一定要瞄準國際最先進(jìn)的產(chǎn)品,才能擁有真正的話(huà)語(yǔ)權。

正是如此,芯擎科技在創(chuàng )立之初就明確了要打造7nm高性能智能座艙芯片的目標。汪凱博士表示:“只有設計出7nm的芯片,才能滿(mǎn)足智能座艙市場(chǎng)的需求,從而建立起強大的競爭壁壘?!?/span>

過(guò)去幾年,智能座艙作為汽車(chē)智能化普及化的領(lǐng)跑角色,3D交互、AR-HUD等越來(lái)越多的功能上車(chē)并走向深度融合,主機廠(chǎng)對于具備更強的計算能力、更高集成度、更高效數據處理能力的計算平臺(SoC)有強烈的需求。

汪凱博士表示:“我們認為,當前智能座艙芯片的入門(mén)門(mén)檻NPU算力至少需要達到6TOPS,CPU算力需要達到60 KDMIPS以上,GPU算力同樣也需要足夠強,才能滿(mǎn)足當下汽車(chē)智能座艙的基本性能要求?!?/span>在這樣的背景與堅持之下,具備先進(jìn)工藝制程、遠超門(mén)檻算力的高性能等特性的“龍鷹一號”得以誕生。

目前,成立不到5年,芯擎科技已經(jīng)獲得了吉利、一汽集團、中芯聚源、博世、東軟、紅杉中國、泰達資本、海爾資本等的投資,并且完成了包括偉世通、億咖通、東軟、德賽西威、博世、LG等行業(yè)龍頭Tier1在內的生態(tài)合作落地。

值得一提的是,繼領(lǐng)克08上市之后,另一款搭載“龍鷹一號”的車(chē)型——睿藍7也已經(jīng)于近日正式上市,后續還將有更多搭載“龍鷹一號”的車(chē)型上市。

“領(lǐng)克08選擇和搭載‘龍鷹一號’,對于我們來(lái)說(shuō)意義非凡?!?strong style="margin:0px;padding:0px;outline:0px;max-width:100%;box-sizing:border-box !important;overflow-wrap:break-word !important;">汪凱博士表示,這將是芯擎科技邁向規?;桓兜男缕瘘c(diǎn),同時(shí)也是國產(chǎn)高端車(chē)規級芯片的新篇章。

02不做“搬磚式”產(chǎn)品

眾所周知,高通平臺幾乎成為了各家車(chē)企的首選。其中,同為7nm工藝制程的高通8155,在此前一度被認為性能最強的座艙SoC芯片。汪凱博士自信地表示:“龍鷹一號是目前唯一可以與國際一流品牌‘掰手腕’的產(chǎn)品,在高性能、高性?xún)r(jià)比、安全性、方案靈活性等方面,龍鷹一號的表現甚至更勝一籌?!?/span>

首先是高性能和高性?xún)r(jià)比方面。“龍鷹一號”專(zhuān)為汽車(chē)應用而生,不僅具備高性能、高算力、高集成度、低功耗等特性,還做了許多創(chuàng )新的設計。比如率先在行業(yè)內配備了雙HIFI 5 DSP處理器,強大的音視頻處理能力最多可支持7屏高清畫(huà)面輸出和12路視頻信號接入。

作為國內首款7nm車(chē)規級高算力多核異構智能座艙高端處理器,“龍鷹一號” 集成了87層電路、88億晶體管,同時(shí)內置8核CPU(100 KDMIPS)、14核GPU(900 GFLOPS)以及算力達到8TOPS的獨立NPU,各個(gè)板塊的算力可以“定性處理”,從而達到算力效率的最大化。

與此同時(shí),“龍鷹一號”還為智能座艙集成了“一芯多屏系統”,同時(shí)整合了語(yǔ)音識別、手勢控制、液晶儀表、HUD、DMS以及ADAS融合等功能,讓駕駛人享受更直觀(guān)、更富個(gè)性化的交互體驗。

很顯然,無(wú)論是從工藝制程、性能,還是設計、性?xún)r(jià)比等方面來(lái)看,“龍鷹一號”都可以對標目前國際市場(chǎng)上最先進(jìn)的智能座艙SoC產(chǎn)品。

其次是安全性方面。龍鷹一號在設計之初就充分考慮了汽車(chē)的實(shí)際應用需求,在CPU內部通過(guò)“硬隔離”的方式,單獨為功能安全配置了滿(mǎn)足ASIL-D安全等級的ARM Cortex-R52內核(功能安全島)、信息加密引擎等,在擁有更快的響應速度的同時(shí),避免了Hypervisor導致的算力損耗,從而滿(mǎn)足中國市場(chǎng)對于車(chē)規級芯片的高安全性、可靠性需求,為汽車(chē)的信息安全保駕護航。

然而,以國際著(zhù)名公司產(chǎn)品為代表的智能座艙芯片,其本身是在手機芯片的基礎上進(jìn)行的車(chē)規升級。由于消費電子與車(chē)規級芯片的應用場(chǎng)景不同,產(chǎn)品定義的重點(diǎn)也不同,所以其產(chǎn)品需要采用Hypervisor虛擬化技術(shù)支持多屏幕、多操作系統,這不僅帶來(lái)了軟件成本的提升,還會(huì )影響到硬件性能的發(fā)揮。

最后,在設計方案靈活性上面。“龍鷹一號”可以根據車(chē)型等級和需要,提供單芯片、雙芯片方案。汪凱博士強調,芯擎科技不做“搬磚式”產(chǎn)品,而是在設計、工藝、性能等方面實(shí)現技術(shù)創(chuàng )新與突破。

龍鷹一號

現階段,智能座艙正在向3.0時(shí)代邁進(jìn),域集中式架構、多域融合已經(jīng)成為了全新的市場(chǎng)趨勢。因此,不少主機廠(chǎng)和供應商開(kāi)始推進(jìn)5nm工藝制程的下一代超高性能SoC的量產(chǎn)進(jìn)程,但進(jìn)展似乎低于預期。

這背后,智能座艙域控制器的搭載量正在呈現了持續上升的態(tài)勢,并且逐步向中低端車(chē)型滲透。主機廠(chǎng)在選擇芯片方案的時(shí)候,降本增效成為了首選的考量因素。

單顆“龍鷹一號”支持艙泊一體方案,同時(shí)支持8MP前向攝像頭數據的接入,并且提供部分ADAS輔助駕駛功能,這無(wú)疑是“龍鷹一號”區別于高通方案最為核心的競爭優(yōu)勢之一。汪凱博士介紹,單顆“龍鷹一號”可以取代傳統4-5顆獨立芯片功能,相比傳統的座艙+泊車(chē)+ADAS方案,單車(chē)成本可以節省大約700-1000元。

而“龍鷹一號”雙芯片方案則通過(guò)創(chuàng )新的SE-LINK級聯(lián)方案連接在一起,可以支持多個(gè)高清4K屏和大型3D游戲,進(jìn)一步提供沉浸式座艙體驗。同時(shí),雙“龍鷹一號”方案提供的AI算力達到16TOPS,可以實(shí)現包括APA輔助泊車(chē)、RPA遠程泊車(chē)等全場(chǎng)景泊車(chē)在內的L2級別輔助駕駛功能。

在高工智能汽車(chē)研究院看來(lái),受益于集中式架構規?;髱?lái)的降本效應,汽車(chē)芯片的需求預計將發(fā)生根本性變革,以龍鷹一號為代表的高性能+高性?xún)r(jià)比SoC的潛在市場(chǎng)空間將不斷釋放。

03“一切過(guò)往,皆為序章”

中央計算-區域控制架構將是下一代高性能汽車(chē)芯片的用武之地。

伴隨著(zhù)汽車(chē)智能化的持續演進(jìn),汽車(chē)電子電氣架構已經(jīng)由分布式向域集中式架構演進(jìn),正在逐步邁向中央計算-區域控制架構。目前,上汽、吉利、廣汽等車(chē)企相繼發(fā)布了全新一代的中央計算+區域控制架構,以求在全新的行業(yè)周期獲得先發(fā)優(yōu)勢。

高工智能汽車(chē)研究院指出,2024年將是跨域(中央計算+區域架構)元年。對于中國本土芯片廠(chǎng)商來(lái)說(shuō),新的市場(chǎng)機會(huì )已經(jīng)出現。

智能座艙與智能駕駛之間的邊界正在模糊化和融合化。目前,艙泊一體成為主力車(chē)型的標配,高速NOA和城市NOA成為了智能駕駛的新趨勢。汪凱博士表示,一家芯片公司不能依靠一款產(chǎn)品做強做大,一定要實(shí)現多元化布局。

據了解,芯擎科技正在布局下一代智能座艙芯片、高階自動(dòng)駕駛芯片、高階網(wǎng)關(guān)芯片、車(chē)載中央處理器芯片等,最終將打造覆蓋汽車(chē)智能化領(lǐng)域的高端芯片方案。

預計在2024年,芯擎科技將推出直接對標國際先進(jìn)產(chǎn)品的高階自動(dòng)駕駛芯片AD1000,AI算力將達到256TOPS,預計今年年底流片。汪凱博士表示,“這個(gè)算力等級的國產(chǎn)自動(dòng)駕駛芯片還是空白,這將是芯擎科技進(jìn)軍智能駕駛領(lǐng)域的最佳機會(huì )?!?/span>

眼下,中國已經(jīng)進(jìn)入了電動(dòng)化、智能化深度融合的新時(shí)代,同時(shí)也成為了引領(lǐng)全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)電動(dòng)化、智能化發(fā)展的重要戰場(chǎng),這將是中國芯片企業(yè)發(fā)展的最佳窗口期。汪凱博士談到:“一切過(guò)往,皆為序章。國產(chǎn)車(chē)規芯片將在智能出行市場(chǎng)中擁有更大的機會(huì )和發(fā)展空間。






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