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計劃今年量產(chǎn) 自主研發(fā)7nm車(chē)規級芯片 新芽初綻

發(fā)布時(shí)間:2022-02-14 作者:武新苗 中國汽車(chē)報

        最近,吉利投資成立芯片公司智芯科技的消息見(jiàn)諸報端,又吸引一波外界對自主汽車(chē)芯片發(fā)展的關(guān)注。而在這之前的一則新聞,更是讓人想一探究竟——由吉利投資的智能科技公司億咖通與安謀中國公司等共同出資成立的芯擎科技,計劃2022年量產(chǎn)自研的智能座艙芯片,它將是我國首款7nm車(chē)規級芯片。

        記者了解到,這款具有里程碑意義的產(chǎn)品為芯擎科技首度公開(kāi)發(fā)布的“龍鷹一號”。芯擎科技方面透露,目前“龍鷹一號”在吉利主力車(chē)型上進(jìn)行充分、全面和大批量應用測試,預計2022年三季度量產(chǎn)。


7nm芯片關(guān)乎未來(lái)整車(chē)配套

        在車(chē)規級智能座艙芯片領(lǐng)域,7nm工藝制程代表了目前行業(yè)的領(lǐng)先水平,而這一直曾是國內汽車(chē)行業(yè)的短板。

        “‘龍鷹一號’真正達到了我們的設計要求,各項性能指標可與國際先進(jìn)產(chǎn)品媲美?,F在,國內汽車(chē)行業(yè)開(kāi)始有自己的7nm制程芯片,能夠給整車(chē)企業(yè)提供更多更好的選擇,這也給公司研發(fā)后續產(chǎn)品帶來(lái)極大的信心?!毙厩婵萍级录媸紫瘓绦泄偻魟P對《中國汽車(chē)報》記者表示。官方資料顯示,“龍鷹一號”內置8個(gè)CPU核心,14核GPU,達到AEC-Q100 Grade 3標準,可實(shí)現高達90K DMIPS的CPU算力和900GFLOPs的GPU算力,并具備8TOPS的NPU算力,滿(mǎn)足車(chē)載多域融合實(shí)時(shí)應用要求,這使得其能夠直接對標目前國際最先進(jìn)的智能座艙芯片。

        “無(wú)論從算力還是功耗來(lái)看,想讓汽車(chē)性能達到手機的水準,都需要7nm芯片來(lái)實(shí)現,7nm制程是高算力車(chē)規級芯片的必然趨勢。目前市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品,包括高通等頭部企業(yè)的產(chǎn)品也是7nm居多,造車(chē)新勢力等車(chē)企也開(kāi)始將目光轉向高算力智能座艙芯片。從某種意義上,沒(méi)有7nm芯片,很難進(jìn)入車(chē)企下一代產(chǎn)品的配套體系內?!闭劶盀楹伟l(fā)力7nm芯片時(shí),汪凱這樣對記者說(shuō)。

        據悉,車(chē)企的旗艦車(chē)型應用高算力智能駕駛芯片,正成為一種潮流?,F階段,小鵬P5、威馬W6、廣汽埃安LX、吉利星越L、長(cháng)城WEY摩卡等熱門(mén)車(chē)型,都配裝了先進(jìn)的7nm芯片。此外,即將上市的蔚來(lái)ET7、智己L7等也確認將使用7nm智能座艙芯片,集度汽車(chē)、凱迪拉克LYRIQ等甚至官宣了5nm智能座艙芯片的裝車(chē)計劃。

        “相比手機芯片,用在車(chē)端的芯片至少落后了一代。今后,只有讓汽車(chē)芯片的算力與手機匹配,才能真正讓車(chē)機達到手機的性能。汽車(chē)空間比手機大很多,功耗也會(huì )更大,而更先進(jìn)的制程可以實(shí)現更好的能耗比,7nm芯片可以降低功耗、滿(mǎn)足車(chē)身需求。此外,芯片的價(jià)格與面積直接相關(guān),長(cháng)遠來(lái)看,量產(chǎn)以后隨著(zhù)生產(chǎn)能力與良品率的提升,先進(jìn)制程的芯片成本優(yōu)勢也將快速顯現?!蓖魟P認為。據了解,目前,80%以上的車(chē)用芯片在10nm及以上的工藝制程,7nm工藝制程的高端芯片主要用在智能手機等移動(dòng)設備上,少數用在PC、智能汽車(chē)等設備上。

先進(jìn)工藝制程帶來(lái)更大挑戰

        隨著(zhù)汽車(chē)“新四化”的發(fā)展,作為“車(chē)腦”的高算力芯片發(fā)揮著(zhù)十分關(guān)鍵的作用。在智能化、網(wǎng)聯(lián)化的趨勢下,尤其自動(dòng)駕駛作為汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的重要方向之一,高算力芯片需求將直線(xiàn)增長(cháng),峰值算力成為行業(yè)的共同追求。對于汽車(chē)芯片行業(yè)和企業(yè)而言,在產(chǎn)品制程和工藝上不斷尋求突破、逐步升級,成為黃金生存法則。

        “高算力芯片被認為是推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)變革的最重要因素之一。隨著(zhù)汽車(chē)對算力的需求不斷提高,今后芯片的設計基本上都是朝更先進(jìn)工藝制程、更優(yōu)性能、更低能耗的方向發(fā)展,從28nm、14nm到7nm、5nm甚至3nm?!蓖魟P指出,智能座艙芯片的計算能力,直接決定著(zhù)汽車(chē)安全與駕駛體驗,隨著(zhù)汽車(chē)電子電氣架構由分布式向集中式演變,最終要通過(guò)更大算力的芯片來(lái)實(shí)現對整個(gè)車(chē)身的控制。他認為,市場(chǎng)對汽車(chē)智能座艙運算能力的需求提升,為汽車(chē)芯片帶來(lái)很大的發(fā)展空間,智能座艙及自動(dòng)駕駛是被非??春玫摹百惖馈?。

        不過(guò),高級別自動(dòng)駕駛也對汽車(chē)智能化技術(shù)的演進(jìn)形成挑戰。據介紹,當產(chǎn)品達到10nm級別制程時(shí),越往上探索,門(mén)檻更高、難度越大、所需投入也越多。未來(lái),國內汽車(chē)芯片行業(yè)仍有“星辰大?!毙枰几?。

        “未來(lái),芯片行業(yè)的發(fā)展一定是產(chǎn)品制程越先進(jìn)越好,但是由此帶來(lái)的挑戰也會(huì )越來(lái)越大?!蓖魟P表示,以7nm為例,產(chǎn)品本身的設計要求更高,除要更好地掌握芯片架構、工藝節點(diǎn)外,還需解決設計過(guò)程中的帶寬、存儲等問(wèn)題,并且前期投入較大;而且,車(chē)規級7nm芯片的安全標準非常高,需要滿(mǎn)足AEC-Q100、ISO 26262等功能標準,克服包括研發(fā)、設計、流片等在內的諸多困難。

        芯片制程越先進(jìn),芯片的生產(chǎn)難度就越大。要想實(shí)現7nm芯片領(lǐng)域的全面突破,必須過(guò)技術(shù)和設備的關(guān)卡?!霸诩夹g(shù)方面,芯擎科技目前已完成7nm芯片研發(fā)、流片,掌握了核心技術(shù),接下來(lái)要做的就是量產(chǎn)化,通過(guò)與整車(chē)企業(yè)聯(lián)合測試驗證,繼續優(yōu)化可靠性、安全性、良品率,才能說(shuō)這款產(chǎn)品是真正落地了?!蓖魟P表示。

        在全球范圍內,目前能夠生產(chǎn)制造7nm及以下制程芯片的企業(yè),目前僅有臺積電和三星,其中,EUV光刻機是芯片制造的核心,目前全球僅有荷蘭ASML掌握該項技術(shù)?!拔磥?lái),還需產(chǎn)業(yè)及政策的共同助推解決芯片制程進(jìn)一步發(fā)展的阻礙?!蓖魟P表示。據悉,“龍鷹一號”也是國內惟一由臺積電代工生產(chǎn)的車(chē)規級7nm芯片。

自主供應商應瞄準高端化發(fā)力

        汽車(chē)芯片的發(fā)展潛力巨大,而在競爭激烈的“賽道”上,無(wú)論包括芯擎科技在內的創(chuàng )業(yè)公司,還是以英飛凌、恩智浦、瑞薩電子、德州儀器為代表的國際芯片巨頭,都在不斷探尋新技術(shù)、新應用和新模式。

        近兩年,在國內產(chǎn)業(yè)政策頻出和供需矛盾突出的形勢下,越來(lái)越多的企業(yè)入局汽車(chē)芯片領(lǐng)域,以期獲得市場(chǎng)賦予的難得機會(huì )?;厥讋倓傔^(guò)去的2021年,汽車(chē)“芯片荒”客觀(guān)上也促使我國加強自主研發(fā)、擴大產(chǎn)能等工作的推進(jìn),行業(yè)板塊的成長(cháng)預期不斷升高。短短一年時(shí)間,涌入芯片制造領(lǐng)域的資金就達到了上千億美元,并且投資規模仍在加大。

        有研究顯示,汽車(chē)行業(yè)“缺芯”的狀況今年有望得到一定程度的緩解。而汪凱則強調,汽車(chē)芯片行業(yè)未來(lái)發(fā)展的根本在于創(chuàng )新:“芯片危機最終會(huì )得到解決,但更重要的是創(chuàng )新,只有不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新,才能保持行業(yè)領(lǐng)先地位。目前,國內有不少創(chuàng )業(yè)企業(yè)在做車(chē)規級芯片,大家應該清醒地認識到,高技術(shù)含量的芯片十分重要,是汽車(chē)智能進(jìn)化的核心驅動(dòng)力,因為能夠設計出高端芯片才真正擁有話(huà)語(yǔ)權,有更好的利潤空間。從這個(gè)意義上說(shuō),高端芯片企業(yè)制定了行業(yè)規則?!?

        “技術(shù)和利潤是維持企業(yè)繼續發(fā)展的關(guān)鍵,今后,我們也一定會(huì )朝著(zhù)高端化的方向一直前行。當然,除了產(chǎn)品性能指標達到要求外,芯擎科技也在積極開(kāi)展生態(tài)鏈的建設,放眼未來(lái),芯擎科技后續將攜手全產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴,包括上游的晶圓廠(chǎng)、封測廠(chǎng),以及下游的一級零部件供應商和車(chē)企等,在資本、產(chǎn)品、應用等領(lǐng)域展開(kāi)全方位的深入合作,以滿(mǎn)足消費者對智能汽車(chē)的多樣化需求?!蓖魟P表示。

        “‘龍鷹一號’只是我們的一個(gè)起點(diǎn),為助力智能汽車(chē)演進(jìn),芯擎科技的下一代產(chǎn)品——‘龍鷹二號’和‘龍鷹三號’也在同步規劃中?!睋魟P介紹,目前,芯擎科技規劃了智能座艙芯片、自動(dòng)駕駛芯片、車(chē)載中央處理器芯片三條產(chǎn)品線(xiàn),覆蓋了完整的汽車(chē)電子解決方案。目前,面向自動(dòng)駕駛應用的“龍鷹二號”系列產(chǎn)品正在設計過(guò)程中,該款芯片將在現有的DMS等功能上做進(jìn)一步擴展,優(yōu)化視覺(jué)處理、算力等,以滿(mǎn)足更多L2++自動(dòng)駕駛功能,預計2024年推出。另外,部分研發(fā)團隊成員已經(jīng)投入到第三代產(chǎn)品“龍鷹三號”車(chē)載中央處理器芯片的預研中。


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