自研基帶芯片、自研射頻芯片、自研自動(dòng)駕駛芯片……一個(gè)月以來(lái),關(guān)于蘋(píng)果自研芯片的消息不脛而走,其主要供應(yīng)鏈廠商的股價(jià)也隨之浮動(dòng)。從計(jì)算芯片到通信芯片,再到汽車(chē)類(lèi)芯片,蘋(píng)果的自研道路猶如“打怪升級(jí)”,目標(biāo)難度越來(lái)越高。蘋(píng)果的研發(fā)實(shí)力和供應(yīng)鏈整合能力,能助力其跨越車(chē)用芯片的高門(mén)檻嗎?

軟硬兼施布局自駕市場(chǎng) “大腦”即將登場(chǎng)?

蘋(píng)果的造車(chē)計(jì)劃幾經(jīng)沉浮,卻一直暗潮涌動(dòng)。2014年,蘋(píng)果推出以自動(dòng)駕駛電動(dòng)汽車(chē)為目標(biāo),啟動(dòng)了“Titan”計(jì)劃。但受制于發(fā)展方向、組織架構(gòu)、技術(shù)挑戰(zhàn)等因素,研發(fā)重點(diǎn)從造車(chē)轉(zhuǎn)向了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。蘋(píng)果CEO Tim Cook曾在2017年表示,蘋(píng)果正在研發(fā)自動(dòng)駕駛系統(tǒng),并將其視為重要的核心技術(shù)。

“我們正專(zhuān)注于自動(dòng)駕駛系統(tǒng),將會(huì)向自動(dòng)駕駛和更多領(lǐng)域拓展?！盩im Cook在接受彭博社電視采訪時(shí)表示,“我們把它看做孕育所有AI項(xiàng)目的搖籃,同時(shí)它也是我們所從事的最困難的AI項(xiàng)目。”

Tim Cook對(duì)于自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的定位,也解釋了近期蘋(píng)果對(duì)該項(xiàng)目組織架構(gòu)的調(diào)整。據(jù)悉,蘋(píng)果已經(jīng)將自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)交由機(jī)器學(xué)習(xí)及人工智能戰(zhàn)略高級(jí)副總裁John Giannandrea負(fù)責(zé),該系統(tǒng)將用于蘋(píng)果生產(chǎn)的汽車(chē)中。

蘋(píng)果產(chǎn)品線(xiàn)向來(lái)注重“兩條腿”走路,軟件部署和加強(qiáng)核心硬件統(tǒng)治力總是同步進(jìn)行。今年以來(lái),蘋(píng)果陸續(xù)申請(qǐng)了用于周邊環(huán)境感知的“多傳感器實(shí)時(shí)對(duì)齊和校準(zhǔn)”系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車(chē)身結(jié)構(gòu)性通風(fēng)以及基于LiDAR的障礙檢測(cè)系統(tǒng)等圍繞感知、安全、車(chē)內(nèi)娛樂(lè)的專(zhuān)利。

但基于傳感系統(tǒng)的布局,還不足以構(gòu)建自動(dòng)駕駛架構(gòu)。傳感器是自動(dòng)駕駛汽車(chē)的感覺(jué)器官,負(fù)責(zé)感知層面,要對(duì)傳感器收集的信息進(jìn)行決策、執(zhí)行,還需要擔(dān)當(dāng)大腦工作的計(jì)算控制類(lèi)芯片。據(jù)悉,蘋(píng)果正與臺(tái)積電合作研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片技術(shù),并計(jì)劃建廠生產(chǎn)“Apple Car”芯片,并與供應(yīng)鏈展開(kāi)洽談。

研發(fā)與供應(yīng)鏈兩手抓能否攻破汽車(chē)行業(yè)壁壘?

如果說(shuō)A系列手機(jī)芯片的推出,是讓蘋(píng)果自研“一戰(zhàn)成名”,M1芯片的出現(xiàn)則是進(jìn)一步點(diǎn)燃了市場(chǎng)對(duì)蘋(píng)果自研體系的熱情。賽迪顧問(wèn)集成電路研究中心副總經(jīng)理滕冉向記者表示,蘋(píng)果A系列和M1的順利上市,首先得益于蘋(píng)果過(guò)硬的研發(fā)能力,包括龐大的研發(fā)團(tuán)隊(duì)和持續(xù)穩(wěn)定的研發(fā)投入。其次是由于蘋(píng)果相對(duì)封閉的生態(tài)模式,使其能夠在軟硬件協(xié)同標(biāo)定和匹配方面優(yōu)勢(shì)明顯。再次是由于蘋(píng)果公司從芯片—硬件—軟件—系統(tǒng)方面完善的系統(tǒng)整合能力,為產(chǎn)品的快速迭代升級(jí)提供良好的途徑。

目前來(lái)看,處理器芯片只是蘋(píng)果自研道路的開(kāi)端。美國(guó)時(shí)間12月11日,蘋(píng)果硬件工程高級(jí)副總裁Johny Srouji透露,蘋(píng)果已經(jīng)啟動(dòng)了首個(gè)基帶芯片研發(fā)。該消息的釋出,一度導(dǎo)致蘋(píng)果基帶芯片供應(yīng)商高通的股價(jià)下挫。

業(yè)內(nèi)專(zhuān)家向記者指出,對(duì)于計(jì)算類(lèi)芯片來(lái)說(shuō),由于ARM等公司已經(jīng)有了成熟的IP和參考設(shè)計(jì),芯片設(shè)計(jì)方可以通過(guò)購(gòu)買(mǎi)IP和參考設(shè)計(jì),從而像搭建樂(lè)高一樣對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行組合,通過(guò)優(yōu)化力度形成性能差異。而無(wú)線(xiàn)通信類(lèi)芯片的最大難度在于通信物理層和協(xié)議棧的設(shè)計(jì),需要極其復(fù)雜的設(shè)計(jì)和測(cè)試驗(yàn)證,包括海量的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試和外場(chǎng)測(cè)試,產(chǎn)品穩(wěn)定周期多以年計(jì)。

而汽車(chē)芯片的研發(fā)難度,在于對(duì)可靠性和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的更加嚴(yán)苛?！跋啾认M(fèi)電子類(lèi)芯片,自動(dòng)駕駛芯片有著更長(zhǎng)的研發(fā)周期和產(chǎn)業(yè)化周期,在技術(shù)方面尤其看重芯片的穩(wěn)定性和一致性,在資金方面需要芯片企業(yè)長(zhǎng)期的投入,研發(fā)期普遍超過(guò)5年,在認(rèn)證方面需要獲得Tier 1廠商和車(chē)廠的雙重認(rèn)證,時(shí)間周期較長(zhǎng)?！彪奖硎?。

自動(dòng)駕駛對(duì)于智能化的追求,讓芯片設(shè)計(jì)難上加難。賽騰微電子董事長(zhǎng)黃繼頗曾向記者表示,汽車(chē)向智能化系統(tǒng)演變的全過(guò)程中,由于對(duì)安全性、環(huán)境保護(hù)規(guī)定愈來(lái)愈高,因而對(duì)以MCU為代表的計(jì)算控制類(lèi)芯片有了更高的要求。尤其是汽車(chē)電子控制的架構(gòu),已越來(lái)越多地采用域控制器加眾多ECU的執(zhí)行架構(gòu),而域控制器需要更高的算力,更強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)接口以及更低功耗,這些都對(duì)芯片公司的研發(fā)能力和芯片制程工藝提出更高的要求。

好在,蘋(píng)果不是孤軍奮戰(zhàn)。在布局軟硬件的同時(shí),供應(yīng)鏈業(yè)已聞風(fēng)而動(dòng)。Digitimes報(bào)道稱(chēng),蘋(píng)果已經(jīng)開(kāi)展了與車(chē)用電子供應(yīng)鏈的合作洽談。臺(tái)積電除計(jì)劃與蘋(píng)果設(shè)廠研發(fā)車(chē)用芯片,也將利用氮化鎵工藝協(xié)助消費(fèi)型與商用型汽車(chē)向電氣化趨勢(shì)發(fā)展。同時(shí),蘋(píng)果的多年供應(yīng)商富士康,也在近期進(jìn)軍電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域。

從蘋(píng)果與高通簽訂為期6年的許可協(xié)議來(lái)看,蘋(píng)果對(duì)于基帶自研芯片有著打持久戰(zhàn)的預(yù)期,經(jīng)歷6年積累的“Titan”計(jì)劃亦是如此。外媒預(yù)測(cè),“Apple Car”有望在2024年或2025年亮相,這意味著蘋(píng)果造車(chē)的整體研發(fā)周期可能將在十年以上。十年磨一劍的“Apple Car”會(huì)采取何種產(chǎn)品形態(tài),后續(xù)又將如何與蘋(píng)果已有的產(chǎn)品線(xiàn)打通,也引發(fā)各方期待。