一直以來，作為影響科技企業(yè)市場競爭力的重要一環(huán)，芯片質(zhì)量在很大程度上決定著企業(yè)的發(fā)展地位，被視為是企業(yè)生產(chǎn)研發(fā)端的核心環(huán)節(jié)。
然而，近期很多科技企業(yè)，比如智能手機(jī)、電腦、汽車等科技產(chǎn)品都在被同樣一個問題所困擾，那就是——芯片短缺。其中，廣汽豐田、上汽大眾、一汽-大眾等多家國內(nèi)主流車企承認(rèn)因芯片短缺給自身生產(chǎn)運營造成一定影響。
此刻，讓我們不妨回到問題的原點，去探訪造成本次汽車市場芯片短缺的原因所在。
“新四化”對芯片標(biāo)準(zhǔn)要求提升
“市場環(huán)境帶來的不確定性影響到部分特定汽車電子元件的芯片供應(yīng)，加上國內(nèi)汽車消費市場的全面復(fù)蘇也進(jìn)一步推動了需求的增長，使得情況變得更加嚴(yán)峻。”此前，大眾汽車集團(tuán)（中國）公關(guān)部相關(guān)負(fù)責(zé)人徐穎曾公開回應(yīng)市場關(guān)切。
據(jù)悉，大眾汽車本次面臨的芯片短缺問題主要集中在電子控制單元和車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)兩個方面。隨著國內(nèi)疫情取得積極進(jìn)展以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的高成熟度，這個問題或許會很快找到解決辦法。
因而，1月，大眾汽車集團(tuán)（中國）CEO馮思翰透露，2021年上海車展時，關(guān)于自身面臨的芯片短缺問題形勢會更明朗。不難看出，大眾汽車對于解決目前所面臨的芯片問題抱有較大信心。
按照大眾汽車說法，各大車企普遍面臨的芯片難題很快將迎刃而解，不再成為困擾車企發(fā)展的枷鎖。
不過，在很多業(yè)內(nèi)人士看來，汽車產(chǎn)業(yè)所面臨的芯片難遠(yuǎn)不止眼前的困難。
中國電工技術(shù)學(xué)會名譽理事長周鶴良對《中國消費者報》記者表示，除了傳統(tǒng)芯片帶給汽車產(chǎn)業(yè)短期影響外，正在加速智能化發(fā)展的汽車企業(yè)需做到未雨綢繆，考慮如何滿足車載智能化配置的芯片需求，沒有芯片為基礎(chǔ)，很多車企的設(shè)想沒有辦法真正落地。
目前，全球汽車市場正處于轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵節(jié)點。在此背景下，智能汽車領(lǐng)域已成為車企之間競爭的主戰(zhàn)場。
2020年11月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》，提出到2025年智能網(wǎng)聯(lián)車新車銷量占比達(dá)到30%。在政策扶持下，智能汽車步入了發(fā)展的快車道。
對于消費者而言，人們?nèi)粘＝?jīng)常使用的車內(nèi)智能語音系統(tǒng)、倒車影像系統(tǒng)、實時導(dǎo)航在線等均為智能化的代表產(chǎn)物。記者注意到，本月上市的奔馳新款E級長軸距版、北京現(xiàn)代全新一代名圖、愛馳U5等車輛上無不搭載智能化科技，這也是車企用實際行動擁抱“新四化”發(fā)展的重要布局。
在很多人看來，這或許是智能汽車該有的模樣。其實，這僅是傳統(tǒng)汽車向智能汽車轉(zhuǎn)型的開始。
清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院院長楊殿閣在接受《中國消費者報》記者采訪時表示，未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重心會朝著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等多種先進(jìn)技術(shù)方向快速發(fā)展，這就要求汽車企業(yè)必須摒棄傳統(tǒng)造車?yán)砟睿孕滤季S應(yīng)對市場變化。“通往智能化的道路絕不會一蹴而就，也不會在短期內(nèi)全部實現(xiàn)，而是需要點滴的技術(shù)積累和多重技術(shù)賦能，目前消費者最常使用的車載智能只是這場好戲的開始，而滿足車輛智能化功能的芯片會成為汽車市場下一個競爭焦點。”楊殿閣說道。
汽車市場整體邁向智能化，致使相關(guān)智能化芯片市場需求出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面。
曾就職于國內(nèi)知名新能源汽車公司、負(fù)責(zé)芯片領(lǐng)域相關(guān)工作的一位博士對《中國消費者報》記者表示，近年來智能汽車對算力的要求顯著增加。此前汽車芯片主要控制發(fā)動機(jī)和車內(nèi)電子設(shè)備，但是近年來智能化汽車都帶有不同標(biāo)準(zhǔn)的輔助駕駛功能、主動安全系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向控制、人工智能等芯片，對于芯片等級的要求程度和規(guī)格明顯加大。
過去十幾年汽車消費市場一直保持著較快速度發(fā)展，近年來智能汽車的大爆發(fā)，拋給汽車企業(yè)的一個艱巨任務(wù)是消費市場對智能配置的胃口越來越大，對芯片需求也就水漲船高。
可以預(yù)見，未來汽車企業(yè)針對高級別芯片的需求還會持續(xù)很長一段時間。
自動駕駛需高算力芯片支持
根據(jù)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，以智能汽車為載體，實現(xiàn)整車高級別自動駕駛才是汽車產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)景規(guī)劃。1月1日起，工信部發(fā)布的《汽車駕駛自動化分級》推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)正式實施，該標(biāo)準(zhǔn)明確了分級原則、要素及判定方法以及各等級的技術(shù)要求。
隨著自動駕駛等級標(biāo)準(zhǔn)的實施，自動駕駛會迎來發(fā)展新機(jī)遇。
2020年，5G技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用讓期盼已久的消費市場看到了自動駕駛快速發(fā)展的可能。實際上，實現(xiàn)高級別自動駕駛還需要車聯(lián)網(wǎng)，即V2X的保駕護(hù)航。
在車輛自動駕駛過程中，基于傳感器、雷達(dá)和攝像頭的各種信息輸入，通過人工智能技術(shù)決策，車輛自身在一定程度上可實現(xiàn)自動駕駛。但車輛本身有很大局限性，比如在惡劣天氣下或復(fù)雜路面行駛時，自動駕駛系統(tǒng)容易出現(xiàn)卡殼的現(xiàn)象，進(jìn)而影響到道路參與者和自身行車安全。
正因如此，可實現(xiàn)和周邊車輛、基礎(chǔ)設(shè)施、道路信息交互，顯著增強(qiáng)對周邊環(huán)境的感知的車聯(lián)網(wǎng)成為實現(xiàn)全場景自動駕駛的必備要素。簡單而言，沒有車聯(lián)網(wǎng)，就沒有嚴(yán)格意義上的自動駕駛系統(tǒng)。
而保證車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)，在于高算力和高能效比的芯片。前述相關(guān)博士表示，高算力代表車輛能夠更快完成人工智能計算，而高能效比則表示可以用更少的能量完成計算，在此基礎(chǔ)上可以更高效穩(wěn)定地實現(xiàn)自動駕駛。
記者了解到，滿足高級別自動駕駛芯片已成為汽車企業(yè)新的角逐點。由于目前政策法規(guī)限制，國內(nèi)主流車企自動駕駛能力普遍在L2級及以下。然而，從各地政策中得知，自動駕駛的社會道路行駛要求正在變得越來越寬松。
2月，由中關(guān)村智通智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合北京智能車聯(lián)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心共同編制的《北京市自動駕駛車輛道路測試報告（2020年）》顯示，截至2020年底，北京市已累計在海淀區(qū)、順義區(qū)、北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)和房山區(qū)開放200條、699.58公里的測試道路。此外，本月2日，廣州市南山區(qū)宣布計劃全域開放智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試道路，并在該區(qū)慶盛區(qū)塊打造自動駕駛測試基地，積極推動智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測試先行試點區(qū)建設(shè)。
隨著國內(nèi)各地開放測試道路的公路數(shù)增加，更高級別能力自動駕駛車輛上路已近在眼前。
近年來，國際主流芯片廠商先后針對高級自動駕駛推出了高算力主控芯片，比如英偉達(dá)和英特爾。其中，在自動駕駛領(lǐng)域有著不錯實力的特斯拉采用了兩代英偉達(dá)自動駕駛平臺。據(jù)悉，現(xiàn)有英偉達(dá)芯片算力達(dá)到2000TOPS，基本滿足L5級別要求，處于市場領(lǐng)先地位。
相比于國外芯片廠商，國產(chǎn)主流芯片廠商芯片算力普遍在100TOPS以上，比如華為和黑芝麻科技，能夠滿足L4級及以下自動駕駛，與國外產(chǎn)品相比，產(chǎn)品競爭力有一定差距。
為了提升在自動駕駛方面的能力，傳統(tǒng)車企也在尋求雙管齊下，解決高規(guī)格芯片短缺的問題。以吉利汽車為例，2020年9月，其與英特爾旗下自動駕駛芯片公司Mobileye達(dá)成合作，后者為其產(chǎn)品提供環(huán)繞式視覺駕駛輔助技術(shù)支持。與此同時，吉利汽車也在積極布局自研芯片，欲構(gòu)筑自給自足芯片產(chǎn)業(yè)鏈。“汽車企業(yè)在研發(fā)新技術(shù)的同時，必須思考相關(guān)芯片的獲取和應(yīng)用，應(yīng)努力通過各種可行方式滿足企業(yè)發(fā)展需求，不斷地給予消費市場信心，才能確保市場發(fā)展。”楊殿閣表示。
芯片安全容易被忽視
在現(xiàn)實生活中，提及汽車安全，人們大多會聯(lián)想到車輛的碰撞安全。比如車身高強(qiáng)度鋼應(yīng)用比例、主被動安全配置是否完善等方面。但這并不能涵蓋車輛如今可能面臨的所有問題。
你是否想過，在高級別芯片提供給你高標(biāo)準(zhǔn)用車品質(zhì)的時候，一雙隱形的手有可能給你行車安全帶來隱患？
北京智慧云測設(shè)備技術(shù)有限公司董事長杜磊對《中國消費者報》記者表示，一輛高速行駛的車輛，如果在駕駛者沒有主動操作的前提下，車輛突然失去動力，會給所有道路參與者造成安全隱患，在未來一定會有類似的風(fēng)險存在。傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的安全是計算機(jī)和計算機(jī)關(guān)聯(lián)，而車聯(lián)網(wǎng)安全是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相關(guān)聯(lián)，由此導(dǎo)致升級換代成本非常高且難度很大。
此前一個系統(tǒng)出現(xiàn)了漏洞甚至染了病毒，可以通過下一個補丁的方式解決。而如果一輛車的車聯(lián)網(wǎng)芯片出現(xiàn)問題，后果無法設(shè)想。
杜磊對《中國消費者報》介紹，在車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，內(nèi)生安全尤為重要，因為升級換代的成本是沒法想象的。如果不解決安全問題就像封閉的汽車打開，使車輛被攻擊的點非常多。
同時，在關(guān)于車聯(lián)網(wǎng)芯片的防護(hù)中，無論是汽車鑰匙還是汽車?yán)锏臒o線網(wǎng)關(guān)，實際上都需要硬件防護(hù)，防止一些物理的安全故障攻擊，所以主機(jī)廠需要對于硬件做一些安全防護(hù)，來加以驗證。
杜磊建議，實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)芯片安全要依靠整體安全檢測，并出臺國家標(biāo)準(zhǔn)。制訂標(biāo)準(zhǔn)過程中要充分考慮有可能面臨的安全風(fēng)險、硬件安全風(fēng)險、邏輯安全風(fēng)險等復(fù)雜因素，形成車聯(lián)網(wǎng)終端安全的最佳防護(hù)，以此降低車聯(lián)網(wǎng)芯片領(lǐng)域的安全風(fēng)險。
來源：汽車電子網(wǎng)