在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下,汽車智能化已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢(shì),正高速重塑整個(gè)汽車行業(yè),讓汽車從單純的交通工具向智能移動(dòng)終端轉(zhuǎn)變。而在這場(chǎng)變革中,汽車芯片無(wú)疑是最為關(guān)鍵的“幕后英雄”,貫穿了自動(dòng)駕駛、智能座艙等各個(gè)核心領(lǐng)域,從多個(gè)維度深度參與并推動(dòng)著這一進(jìn)程,成為行業(yè)變革的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。
智能座艙將成為貼心的AI管家
智能座艙作為車內(nèi)人機(jī)交互的核心區(qū)域,正經(jīng)歷著從傳統(tǒng)功能集合向智能化、個(gè)性化空間的轉(zhuǎn)變。
隨著智能座艙的交互方式日益豐富,語(yǔ)音識(shí)別、手勢(shì)控制、觸摸操作等多種交互手段相互融合,駕駛者與車輛的交互越來越自然、便捷。例如,駕駛者只需簡(jiǎn)單的語(yǔ)音指令就能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航設(shè)置、音樂播放等功能,無(wú)需手動(dòng)操作,極大地提升了駕駛安全性和便捷性。
顯示技術(shù)的進(jìn)步也為智能座艙帶來了全新體驗(yàn)。高清大屏、OLED顯示屏以及AR-HUD(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示)等技術(shù)的應(yīng)用,讓座艙內(nèi)的信息展示更加直觀、生動(dòng)。特別是AR-HUD技術(shù)將數(shù)字信息與現(xiàn)實(shí)世界無(wú)縫融合,為用戶帶來沉浸式導(dǎo)航娛樂體驗(yàn)。例如,AR-HUD技術(shù)可以將導(dǎo)航、車速等重要信息直接投射在擋風(fēng)玻璃上,與現(xiàn)實(shí)道路場(chǎng)景融合,駕駛者無(wú)需低頭查看儀表盤,就能獲取關(guān)鍵信息,增強(qiáng)駕駛的沉浸感和安全性。
在智能座艙升級(jí)的背后,汽車芯片發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在智能座艙內(nèi)部,眾多設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)種類繁多,包括圖像數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)等,這些數(shù)據(jù)需要在短時(shí)間內(nèi)完成傳輸與整合,以實(shí)現(xiàn)功能協(xié)同。例如,當(dāng)用戶通過語(yǔ)音指令打開導(dǎo)航時(shí),芯片需要迅速協(xié)調(diào)麥克風(fēng)接收語(yǔ)音信號(hào),將其轉(zhuǎn)化為文字指令后傳輸給導(dǎo)航系統(tǒng),同時(shí)還要將導(dǎo)航畫面實(shí)時(shí)顯示在中控屏上。汽車芯片內(nèi)置的高速數(shù)據(jù)接口和先進(jìn)的總線技術(shù),如FlexRay、以太網(wǎng)等,能夠以極快的速度傳輸數(shù)據(jù),減少延遲。智能座艙還可以通過車內(nèi)的各類傳感器芯片,如溫度傳感器、光線傳感器等,實(shí)時(shí)感知車內(nèi)環(huán)境狀況,并自動(dòng)調(diào)節(jié)座椅加熱通風(fēng)、空調(diào)溫度、車內(nèi)照明等功能,為駕乘者營(yíng)造舒適的環(huán)境。
生成式AI的到來正在推動(dòng)智能座艙與駕駛體驗(yàn)從“被動(dòng)響應(yīng)”走向“主動(dòng)理解”。大模型將成為車端的AI管家,具備記憶、理解、推理、持續(xù)學(xué)習(xí)能力,可在終端側(cè)實(shí)現(xiàn)自然語(yǔ)言交互、個(gè)性化服務(wù)建議,甚至跨系統(tǒng)協(xié)同控制。這也對(duì)芯片平臺(tái)的AI處理能力、本地推理能力、模型運(yùn)行效率提出了全新要求。
高級(jí)別自動(dòng)駕駛對(duì)芯片的要求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)
智能駕駛作為汽車智能化的核心功能之一,是汽車產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵方向。數(shù)據(jù)顯示,2024年中國(guó)乘用車市場(chǎng)L2級(jí)乘用車在新車中的占比由2023年的52.1%增長(zhǎng)至59.7%。尤其在10萬(wàn)元以上價(jià)格段的市場(chǎng),符合這一標(biāo)準(zhǔn)的乘用車在新車中的占比接近70%。
從目前廣泛應(yīng)用的L2級(jí)輔助駕駛到未來的L5級(jí)完全自動(dòng)駕駛,車輛想要實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)巡航、車道保持等功能,汽車芯片始終是技術(shù)突破的關(guān)鍵支撐。
實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵在于環(huán)境感知、決策規(guī)劃和控制執(zhí)行等技術(shù)的協(xié)同發(fā)展。激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭等多種傳感器就像汽車的“眼睛”,負(fù)責(zé)收集周圍環(huán)境信息。而計(jì)算芯片如同汽車的“大腦”和“神經(jīng)”,承擔(dān)著對(duì)各類傳感器數(shù)據(jù)的快速處理、對(duì)突發(fā)情況決策分析等重要任務(wù),其性能的優(yōu)劣直接影響著自動(dòng)駕駛的安全性和可靠性。
隨著自動(dòng)駕駛等級(jí)向L3及以上邁進(jìn),智駕技術(shù)對(duì)芯片算力和處理速度的要求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),同時(shí)對(duì)高帶寬、高內(nèi)存、異構(gòu)多核大算力等特性提出了更高要求,以滿足大量傳感器數(shù)據(jù)的處理和復(fù)雜算法的運(yùn)行。
高通公司產(chǎn)品市場(chǎng)高級(jí)總監(jiān)艾和志向《中國(guó)電子報(bào)》表示,在處理感知、多傳感器融合、路徑規(guī)劃等算法需求增長(zhǎng)的背景下,提升算力在一段時(shí)間內(nèi)確實(shí)具有一定效果,但ADAS芯片的真正價(jià)值是平臺(tái)整體效率、可擴(kuò)展性、生態(tài)適配能力的綜合體現(xiàn)。
汽車智能化進(jìn)程的三大關(guān)鍵加速點(diǎn)
首先,技術(shù)創(chuàng)新是汽車智能化進(jìn)程的核心驅(qū)動(dòng)力,在汽車芯片領(lǐng)域,新技術(shù)不斷涌現(xiàn),推動(dòng)著芯片性能的持續(xù)突破。
例如,在人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的推動(dòng)下,汽車芯片的智能化水平不斷提高。通過深度學(xué)習(xí)算法,芯片能夠更好地處理復(fù)雜的感知和決策任務(wù),提升自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的性能和安全性?;谏疃葘W(xué)習(xí)的目標(biāo)識(shí)別算法,能夠更準(zhǔn)確地識(shí)別道路上的車輛、行人等物體,為自動(dòng)駕駛決策提供可靠依據(jù)。
北京芯馳半導(dǎo)體科技股份有限公司創(chuàng)始人仇雨菁向記者表示,智能座艙芯片在面向AI應(yīng)用的高能效異構(gòu)計(jì)算、圖形渲染與多屏交互能力、AI能力集成與易用性以及信息安全等方面的創(chuàng)新,不僅提升了芯片性能,還為汽車智能化的實(shí)現(xiàn)提供了更強(qiáng)大的支持。
工藝的不斷進(jìn)步也是提升芯片性能的關(guān)鍵,可以讓芯片的集成度和性能得到大幅提升。同時(shí),新型存儲(chǔ)技術(shù)、計(jì)算架構(gòu)等的研發(fā)和應(yīng)用,也為芯片性能的提升提供了新途徑。例如,MCU的升級(jí)主要體現(xiàn)在高性能多核產(chǎn)品的持續(xù)迭代、更高制程(22nm、16nm、12nm)產(chǎn)品以及新型存儲(chǔ)介質(zhì)(MRAM等)的普及、更高效通信接口和更高信息安全功能滲透率的進(jìn)一步增強(qiáng)等。
其次,汽車智能化的發(fā)展離不開整個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的融合與協(xié)同。仇雨菁指出,整車廠需求已從“單一產(chǎn)品采購(gòu)”轉(zhuǎn)向“全生命周期共創(chuàng)”。車廠需要的不再僅僅是一個(gè)零部件供應(yīng)商,而是一個(gè)能夠賦能他們快速創(chuàng)新、共同面對(duì)市場(chǎng)挑戰(zhàn)的技術(shù)賦能伙伴。
艾和志也提到,高通在中國(guó)構(gòu)建了完整的本地軟件棧生態(tài),合作伙伴包括Momenta、元戎啟行等領(lǐng)先本土企業(yè)。Snapdragon Ride平臺(tái)通過與眾多車企和合作伙伴的協(xié)同,為不同階段的ADAS系統(tǒng)和面向不同價(jià)位段市場(chǎng)的車型提供相應(yīng)支持,推動(dòng)了自動(dòng)駕駛技術(shù)的普及和應(yīng)用。
最后,高性價(jià)比成為關(guān)鍵競(jìng)爭(zhēng)點(diǎn)。艾和志指出:“2025年,智能化滲透提速,帶動(dòng)芯片平臺(tái)向多層級(jí)車型擴(kuò)展。以ADAS為例,L2級(jí)及以上功能正從高端車型快速擴(kuò)展至主流市場(chǎng)。與此同時(shí),智能座艙也從‘選裝項(xiàng)’變?yōu)椤畡傂枧渲谩珹I語(yǔ)音、智能推薦、多模態(tài)交互等體驗(yàn)正在重塑用戶對(duì)‘?dāng)?shù)字出行空間’的期待。這些趨勢(shì)都對(duì)汽車芯片平臺(tái)提出了更高的性能、性價(jià)比和可擴(kuò)展性要求?!?/p>
目前,汽車發(fā)展大趨勢(shì)就是“高配變標(biāo)配”,兼顧性能、成本、安全等優(yōu)勢(shì)的中高算力芯片更受到青睞。其中,成本是一個(gè)非常重要的因素,需要從體系化上去降本。
黑芝麻智能CMO楊宇欣向記者強(qiáng)調(diào),中國(guó)汽車行業(yè)追求性價(jià)比,市場(chǎng)需求推動(dòng)著芯片企業(yè)在性能、功耗和成本之間尋求平衡,為車企提供高價(jià)值和高性價(jià)比的解決方案。
眾多難題仍待解決
盡管汽車芯片技術(shù)取得了顯著進(jìn)展,但仍面臨一些挑戰(zhàn)。
高效可靠的供應(yīng)鏈體系是汽車智能化發(fā)展的重要保障。艾和志指出,芯片企業(yè)不僅要比拼性能與技術(shù),更要拼交付能力、生態(tài)支持與平臺(tái)可持續(xù)性。為了應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)需要加強(qiáng)供應(yīng)鏈管理,建立多元化的供應(yīng)鏈體系,提高供應(yīng)鏈的彈性和穩(wěn)定性。
法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和安全保障成為行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。汽車芯片企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的研究和遵循,提升產(chǎn)品的安全性和可靠性。艾和志表示,中國(guó)車企出海步伐加快,對(duì)芯片平臺(tái)的全球法規(guī)認(rèn)證、本地化服務(wù)支持、軟硬件生態(tài)可遷移性提出更高要求。瑞薩電子汽車MCU高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理朱樺也向記者指出,隨著信息安全的重要性日漸凸顯,高等級(jí)HSM內(nèi)核成為汽車MCU的關(guān)鍵需求,OEM對(duì)國(guó)密、ISO21434的需求逐漸普及。
盡管面臨挑戰(zhàn),但汽車智能化進(jìn)程并不會(huì)停歇,更強(qiáng)大的算力、更高的集成度和更完善的安全性能芯片將為汽車智能化發(fā)展提供更堅(jiān)實(shí)的支撐和強(qiáng)勁的助推力,為消費(fèi)者帶來更加美好的出行體驗(yàn)。
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