文|半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫
當(dāng)智能手機(jī)行情低迷，市場復(fù)蘇遙遙無期時，汽車市場則持續(xù)火熱。
7月3日，一輛嶄新的新能源汽車從廣汽埃安的整車下線區(qū)緩緩開出，這標(biāo)志著，中國新能源汽車生產(chǎn)量達(dá)到2000萬輛，也成為中國汽車工業(yè)70周歲生日的最好獻(xiàn)禮。Counterpoint Research 公布的最新報告，2023年第一季度全球乘用電動汽車銷量同比增長32%。
如此情形下，SoC企業(yè)紛紛開始尋找新的出路，而智能座艙SoC芯片成為了很多企業(yè)的選擇。前段時間，英偉達(dá)與聯(lián)發(fā)科宣布達(dá)成合作，共同開發(fā)車載 SoC 產(chǎn)品，首款產(chǎn)品正是智能座艙芯片。
01、4000億市場的賽道
從汽車來看，隨著各個車企向著智能化、高端化邁進(jìn)，比亞迪、小鵬、蔚來、榮威、理想、福特等汽車廠商智能座艙的搭載率甚至達(dá)到了80%以上。智能座艙的市場詩風(fēng)廣闊，2030 年全球智能座艙市場規(guī)模預(yù)計(jì)將高達(dá) 4860 億元，甚至超過自動駕駛芯片的兩倍。
智能座艙，簡單來說就是一進(jìn)到車內(nèi)，一切能摸到和看到的，都是座艙的一部分。
和傳統(tǒng)汽車不同，現(xiàn)在能給車主一種與眾不同的體驗(yàn)感，才能算得上真正的“智能汽車”，而最能提升體驗(yàn)感的就是智能座艙。目前多屏交互、智能語音、車聯(lián)網(wǎng)、OTA、VR/AR已經(jīng)成為智能座艙的標(biāo)配。智能座艙對于主控芯片的算力要求越來越高，智能座艙SoC芯片正是其核心部分。
如此誘人的市場自然有人紛紛入局，近兩年來車載座艙SoC的市場競爭越發(fā)激烈。在中高端領(lǐng)域，競爭入局的企業(yè)包括傳統(tǒng)的車載SoC廠商如恩智浦、瑞薩、德州儀器，還有消費(fèi)電子領(lǐng)域的芯片廠商如AMD、高通、英偉達(dá)、華為等。
盡管是新興領(lǐng)域，但這一領(lǐng)域早有巨頭入局，先來看看巨頭的比拼情況。
在智能座艙SoC領(lǐng)域，有一顆芯片可以說“打遍天下無敵手”。那就是目前最火的“高通驍龍8155”。自2019年發(fā)布，高通驍龍8155便受到幾乎所有車企的追捧，不斷優(yōu)化成為目前行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的在合理性價比下的優(yōu)質(zhì)芯片。
高通8155是消費(fèi)級芯片驍龍855的車規(guī)級版本，也是高通第三代數(shù)字座艙平臺的旗艦產(chǎn)品。
從產(chǎn)品力來看，高通8155 CPU采用1+3+4的8核設(shè)計(jì)，使用7nm的制造工藝，核心采用Kryo485，CPU算力達(dá)到了105K DMIPS，GPU則采用了Adreno 640，GPU算力超過1000 GFLOPS。這使這顆芯片在在保證足夠強(qiáng)大性能的同時也能限制住溫度，避免高溫降頻的情況。
8155芯片能支持8路4K視頻的播放，通過一顆芯片可以帶動車內(nèi)多個屏幕。其優(yōu)秀的性能，使得業(yè)內(nèi)有人發(fā)出感嘆：“大部分車企其實(shí)都是在‘浪費(fèi)’高通8155芯片?！?/p>
迄今為止，高通8155的搭載車型已經(jīng)從中高端新勢力下放到了10萬左右的車型，已有近百款車搭載了該芯片。
在高通發(fā)布的2023年第二季度財(cái)報中顯示，二季度高通的凈利潤下滑42%，但汽車業(yè)務(wù)營收已經(jīng)達(dá)到4.47億美元，同比增長20%，可見汽車領(lǐng)域已經(jīng)逐漸成為高通的第二條增長線。
可見高通8155芯片在智能座艙SoC領(lǐng)域十分強(qiáng)勢。
不過，高通的現(xiàn)在也面臨著對手。如前文所述，英偉達(dá)和聯(lián)發(fā)科聯(lián)手了。這兩家企業(yè)的合作很有可能改變智能座艙SoC領(lǐng)域的格局。
首先，英偉達(dá)本身就在汽車領(lǐng)域占有一席之地，去年9月，英偉達(dá)發(fā)布新一代自動駕駛芯片Thor，算力可達(dá)2000 TOPS，可實(shí)現(xiàn)艙駕一體，計(jì)劃在2024年量產(chǎn)，以搶奪市場份額。此外，英偉達(dá)近年以完整的軟硬體方案在ADAS與自駕車市場來取得客戶的信任，累積了相當(dāng)深厚的市場基礎(chǔ)，英偉達(dá)早已是全球汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)相當(dāng)重要的軟硬體方案的供應(yīng)商。
其次，聯(lián)發(fā)科和高通可謂是“死對頭”，在手機(jī)領(lǐng)域，聯(lián)發(fā)科與高通對峙已久，既然高通能夠推出消費(fèi)級芯片的車規(guī)版，聯(lián)發(fā)科自然是不甘落后的。
從英偉達(dá)和聯(lián)發(fā)科的合作來說，兩家將共同開始車用SoC系統(tǒng)級芯片。目前計(jì)劃是，聯(lián)發(fā)科開發(fā)集成英偉達(dá)GPU芯粒（chiplet）的汽車SoC，搭載英偉達(dá)AI和圖形計(jì)算IP。這款芯片預(yù)計(jì)采用臺積電3nm制程，在2025年底面世，并在2026~2027年投入量產(chǎn)。
目前前主流智能座艙SoC 芯片已基本實(shí)現(xiàn)10nm以下制程，8nm制程的包括三星 V9、瑞芯微 RK3588M；7nm級別的包括高通8155、華為麒麟 990A、芯擎科技 SE1000；即使是有能力投入車用座艙系統(tǒng)的車用芯片企業(yè)如德州儀器、恩智浦半導(dǎo)體與瑞薩電子等，現(xiàn)階段所能采用最先進(jìn)的制程也不過5nm節(jié)點(diǎn)。由此來看，3nm制程用在智能座艙SoC芯片領(lǐng)域并不多見，這絕對算得上的領(lǐng)先的制程。
面對著聯(lián)發(fā)科和英偉達(dá)的步步緊逼，高通反手打出了“高通8295”，也就是高通第四代驍龍汽車數(shù)字座艙平臺。
這款芯片采用的是5nm制程，其CPU采用與驍龍888同一世代的第6代Kryo CPU，GPU的3D渲染性能相比8155芯片有3倍的性能提升，其AI算力達(dá)到30TOPS。
集度ROBO-01是最早宣布首發(fā)驍龍8295的車型，此后理想、零跑和小米汽車等新勢力品牌宣布會搭載這顆芯片，理想旗下首款電動車型W01也會搭載8295芯片，同時L系列車型也將支持升級到8295芯片。
智能座艙SoC領(lǐng)域的戰(zhàn)場，早已吹響號角。
02、國內(nèi)廠商“躍躍欲試”
智能座艙領(lǐng)域國內(nèi)已經(jīng)有不少企業(yè)開始涉足。綜合來看，加入智能座艙賽道的企業(yè)可以分為兩類：智能座艙芯片新勢力和消費(fèi)SoC轉(zhuǎn)向汽車領(lǐng)域的企業(yè)。
智能座艙芯片新勢力中，杰發(fā)科技、芯擎科技和芯馳科技是其中的佼佼者。
芯擎科技：3年以內(nèi)，國內(nèi)沒有對手
今年3月，芯擎科技宣布，其自主設(shè)計(jì)的“龍鷹一號”芯片量產(chǎn)并開始供貨，這場幾乎代表中國最高水平的汽車芯片發(fā)布會，讓世界的目光聚集在武漢。
芯擎科技基于7納米工藝制程設(shè)計(jì)的車規(guī)級智能座艙芯片“龍鷹一號”具備高性能算力集群，擁有8核CPU、14核GPU，以及8 TOPS AI算力的獨(dú)立NPU。其強(qiáng)大的音視頻處理能力最多可支持7屏高清畫面輸出和12路視頻信號接入，并在行業(yè)內(nèi)率先配備了雙HiFi 5 DSP處理器。
芯擎科技董事兼CEO汪凱博士表示：“在汽車芯片領(lǐng)域，它是唯一可以和國際一線品牌的同類芯片‘掰手腕’的產(chǎn)品。3年以內(nèi)，國內(nèi)沒有對手?！?/p>
目前領(lǐng)克08采用雙“龍鷹一號”解決方案。
杰發(fā)科技：出貨量超百萬顆
四維圖新旗下的杰發(fā)科技是國內(nèi)為數(shù)不多的汽車電子芯片專業(yè)設(shè)計(jì)公司，其第一代入門級智能座艙AC8015出貨量超百萬顆。一個月前，杰發(fā)科技自主研發(fā)的高性能智能座艙域控SoC芯片AC8025在杰發(fā)深圳公司成功點(diǎn)亮。采用 28 納米制程，CPU 算力 60K DMIPS，GPU 算力 120G FLOPS，AI 算力 1.2 TOPS。
杰發(fā)科技計(jì)劃在2025年在智能座艙方面的滲透率能達(dá)到75%，并能通過AC8015的入門級座艙芯片和AC8025的中高階座艙芯片來豐富智能座艙的市占率。
芯馳科技：第一梯隊(duì)玩家
在智能座艙芯片領(lǐng)域，芯馳科技一直以來都是站在第一梯隊(duì)的玩家。2021年就曾有報道稱芯馳科技已經(jīng)簽下了300萬片芯片的訂單，其中40%來自座艙芯片；其座艙芯片目前已經(jīng)在上汽、奇瑞、長安等車企旗下的多款產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。在智能座艙領(lǐng)域，芯馳X9產(chǎn)品與QNX、Unity、梧桐車聯(lián)等都完成了適配。
目前最新發(fā)布的是X9SP智能座艙芯片，相比前一代產(chǎn)品，X9SP處理器不僅僅CPU性能提升2倍、GPU性能提升1.6倍，此外，還集成了全新的NPU，AI處理能力達(dá)到8TOPS，得以更好地支持DMS、OMS、APA等功能。
消費(fèi)SoC轉(zhuǎn)向汽車領(lǐng)域的則有瑞芯微、紫光展銳、華為等。
瑞芯微：量產(chǎn)時間并未公布
瑞芯微是國內(nèi)消費(fèi)級和工業(yè)級SoC第二梯隊(duì)企業(yè)，其產(chǎn)品應(yīng)用方向主要為端側(cè)、邊緣側(cè)的AIoT，在平板電腦、Chromebook、機(jī)頂盒、安防等領(lǐng)域。
不過，瑞芯微也發(fā)布了智能座艙芯片RK3588M單芯片，RK3588M芯片采用8nm先進(jìn)架構(gòu)，四核A76+四核A55八核CPU，大核主頻2.1GHz，小核主頻1.7GHz。該芯片能夠?qū)崿F(xiàn)智能座艙的七屏顯示、多路攝像頭直接接入以及環(huán)視拼接等功能。據(jù)瑞芯微官方信息表示，目前 RK3588M 已獲多家車企定點(diǎn)，但量產(chǎn)時間并未公布。
紫光展銳：入場智能座艙芯片，戰(zhàn)火升級
今年4月，紫光展銳對外發(fā)布了首款車規(guī)級5G智能座艙芯片平臺A7870。采用6nm先進(jìn)制程，8核設(shè)計(jì)，包括1個2.7GHz的A76大核、3個2.3GHz的A76中核以及4個2.0GHz的A55小核。
該平臺能支持最多6塊高清屏幕，包括儀表屏、中控屏、副駕屏、HUD屏和后排娛樂屏，并支持多屏互動、投屏等功能；同時支持多達(dá)12路1080P攝像頭，覆蓋AVM環(huán)視（360度全景影像）、OMS（車內(nèi)人員監(jiān)控）、DMS（駕駛員監(jiān)控）等視覺場景。
按照紫光展銳對外公開的信息，除了A7870，還有另外兩款性價比座艙SoC，分別是4G高性能車機(jī)芯片解決方案A7862，以及八核4G車機(jī)芯片解決方案A8581。
紫光展銳的入場，意味著由手機(jī)處理器供應(yīng)商高通主導(dǎo)的智能座艙芯片戰(zhàn)局再度升級。
03、誰能領(lǐng)跑下一個黃金賽道？
汽車電子架構(gòu)不斷推動著座艙SoC的迭代。目前智能座艙SoC的發(fā)展，朝著提升CPU、GPU、AI算力的方向進(jìn)行，同時也要求這SoC工藝制程的提升，從14nm發(fā)展為7nm以下。
目前智能座艙芯片的算力看，根據(jù)IHS數(shù)據(jù)，2024年智能座艙SoC芯片CPU算力和NPU算力需求分別為89KDMIPS和136TOPS，是2021年的3.6倍和9.7倍。
CPU算力方面，高通第四代芯片SA8295達(dá)200KDMIPS以上，國內(nèi)芯馳科技X9U和瑞芯微RK3588M均達(dá)100KDMIPS。
英偉達(dá)掌門人黃仁勛曾說：算力就是新的馬力。新時代的智能電動汽車，高端智能座艙的炫技，燒的就是座艙芯片的算力。整體而言，現(xiàn)階段國內(nèi)座艙芯片的競爭格局尚未定型。國產(chǎn)廠商中，僅有幾款芯片有落地場景。
此時，智能座艙SoC的戰(zhàn)場上炮火紛飛。