芯片作為近幾年的熱門話題,,一直縈繞在國內(nèi)工業(yè)企業(yè)的公開談話之中,,其中參與“造芯”的企業(yè)更是不勝枚舉,,覆蓋了半導體,、家電,、手機等眾多領域。隨著電動汽車行業(yè)的高速增長,,其也開始加入到了這一陣營之中。
先是10月21日,,長城汽車宣布與穩(wěn)晟科技有限公司共同出資,,設立芯動半導體科技有限公司,,注冊資本5000萬元,,其中長城汽車及其創(chuàng)始人魏建軍合計持股30%,。據(jù)悉,,新公司將專注于芯片設計、集成電路制造等業(yè)務,。就在長城汽車宣布造芯的同時,,大眾汽車集團斥資24億歐元牽手地平線(國產(chǎn)汽車芯片企業(yè)),再次震撼了業(yè)界,。事實上,,除了大眾、長城之外,包括上汽,、東風,、比亞迪甚至蔚小理等汽車品牌,都已經(jīng)開始自研或者合作參與到這場“造芯”運動之中了,。
車企“造芯潮”興起
對于車企熱衷于“造芯”,,不同人有不同的看法。但回歸到產(chǎn)業(yè)層面來看,,車企“造芯”的原因并不復雜,。
從供需結構來說,芯片短缺是造成此次車企“造芯”潮的核心根源,。早在2021年初,,福特、豐田,、戴姆勒等一眾汽車企業(yè)就因芯片不足,,而被迫相繼減產(chǎn)或者停產(chǎn)部分車型。2022年以來,,芯片短缺問題仍然高懸在車企頭頂,,困擾著汽車行業(yè),,其波及面還進一步擴大到了全球范圍,。
日前,據(jù)汽車行業(yè)數(shù)據(jù)預測公司AFS披露的一組數(shù)據(jù)顯示:截止8月份,,由于芯片短缺問題,,全球累計減產(chǎn)汽車產(chǎn)量或可達299萬輛,預計到年底這一數(shù)據(jù)將攀升至382萬輛,。據(jù)AFS推斷,,汽車行業(yè)可能要到2023年甚至更長時間才能從芯片短缺中恢復過來??梢哉f,,“缺芯”這場巨型風暴,讓汽車行業(yè)尤其是汽車制造企業(yè),,清晰地意識到芯片供應鏈安全的重要性,,這促使不少國產(chǎn)車企加快了布局芯片行業(yè)的步伐。
從長期發(fā)展來看,,隨著以智能化為代表的汽車下半場的來臨,,推動軟硬件自主已經(jīng)成為了構建車企核心競爭力的必然選擇。眾所周知,,新能源汽車變革的上半場是電動化,,而下半場是智能化,而智能化的核心在于汽車產(chǎn)品的內(nèi)部邏輯的改變,即從傳統(tǒng)的汽車逐漸開始向消費電子方向轉變,。
在此背景下,,汽車芯片在其中的作用日益凸顯,不僅是基礎應用需要汽車芯片的支持,,而且連同衡量汽車智能化水平的高性能計算也需要芯片的支持,。這種情況下,車企進入芯片行業(yè)無疑是順理成章之事,。
高性能算力成競逐焦點
目前來看,,盡管汽車覆蓋的芯片林林總總、種類繁多,,但中國車企最短缺的還是MCU(微控制單元,,或者單片微型計算機)。畢竟,,這個領域國產(chǎn)MCU控制芯片較為薄弱,,絕大部分為外資所壟斷,因此對國內(nèi)企業(yè)的影響也最為顯著,。
據(jù)來自IHS提供的資料顯示,,在汽車MCU供應中,瑞薩半導體占30%,;全球前七大供應商包括瑞薩,、恩智浦、英飛凌,、賽普拉斯(已被英飛凌收購),、德州儀器、微芯,、意法半導體,,共占據(jù)98%的市場份額。
以一顆典型的NXP汽車MCU芯片F(xiàn)S32K144HAT0MLHT為例,,其在去年4月最高價被喊到了585元,。盡管這一價格較平常(28元)高了20多倍,但迫于無奈的車企還是不得不接受,,甚至繞開一級供應商在市場找貨,,只求買到就行。隨著汽車智能化的加速到來,,MCU自身也越來越高端,高性能計算日益成為車企芯片競爭的核心發(fā)力點,。
一方面,,智能座艙作為從消費者出發(fā)構建的人機交互體系,其已經(jīng)成為融匯語音與觸屏、情緒識別,、手勢識別,、人臉識別等多項功能于一體的數(shù)字化平臺,其功能實現(xiàn)必須要得到高性能芯片的支持,。
隨著智能化加速,,汽車將搭載更多功能,而大量執(zhí)行元件需要MCU來控制——從防抱死制動系統(tǒng),、四輪驅動系統(tǒng),、電控自動變速器、主動懸架系統(tǒng),,到現(xiàn)在逐漸延伸到車身各類安全,、網(wǎng)絡、娛樂控制系統(tǒng)等領域,,這意味著高性能算力芯片將會變得越來越重要,。IHSMarkit預計,2024年座艙NPU算力需求將是2021年的十倍,,CPU算力需求是2021年的3.5倍,。
從市場反饋來看,以智能座艙為代表的智能汽車體驗,,越來越成為用戶選購汽車時考慮的重要因素,,其作用已經(jīng)超過了用戶傳統(tǒng)選車時考慮的空間、價格,、安全等要素而躍居前列,。這種情況下,車企與各路資本也愿意為此砸下巨資來改善智能座艙體驗,,以提升智能汽車對用戶的吸引力,,對改善性能有作用的芯片自然也在其中之列。
另一方面,,自動駕駛已經(jīng)成為了全球汽車產(chǎn)業(yè)的大方向,,而高性能計算是實現(xiàn)自動駕駛的基礎和前提。目前國內(nèi)智能汽車的發(fā)展階段,,還處于L2等級高速滲透的階段,,由于L2級自動駕駛所需數(shù)據(jù)量相對較少,計算能力大致僅需10TOPS,,但隨著技術不斷升級,,L3和L4級所需數(shù)據(jù)量將會激增,分別需要約20-30TOPS和200-500TOPS的算力支持,,而要實現(xiàn)全面的自動駕駛,,芯片算力還需要進一步放大,。
同樣以MCU芯片為例,車載MCU一般分為低端控制功能的8位MCU,、提供中端控制功能的16位MCU,,以及提供高端控制功能的32位MCU。其中,,32位車規(guī)MCU主要用于高端儀表盤,、高端發(fā)動機、多媒體信息系統(tǒng),、安全系統(tǒng)等發(fā)動機和車身控制領域,。隨著智能汽車對于計算能力需求的與日俱增,汽車電子電控功能將日趨復雜,,疊加電子電氣架構集中化的趨勢,,車載32位MCU占比有望進一步提高,數(shù)量也將從之前的70多個,,增長到未來的300多個,,算力能力將得到指數(shù)級倍增。
行業(yè)內(nèi)卷加劇
隨著越來越多的車企涌入賽道,,芯片領域的內(nèi)卷進一步加劇,。畢竟,除了車企之外,,傳統(tǒng)智能手機時代的一些巨頭也在紛紛涌入這個賽道,,試圖從中分一杯羹。據(jù)公開資料顯示,,就在車企紛紛宣布入局芯片領域之時,,英偉達、高通等也在先后宣布推出自己的汽車芯片產(chǎn)品,。
9月20日,,英偉達前腳剛宣布了2000TOPS算力的全新芯片——Thor,取代之前計劃推出的Atlan芯片,。后腳老對手高通馬上就在自家汽車投資者大會上,,宣布推出業(yè)內(nèi)“首個”集成式汽車超算SOC,同樣實現(xiàn)2000TOPS的算力,,雙方對陣的意圖十分明顯,。但這個賽道參與的玩家,遠不止有高通,、英特爾,,傳統(tǒng)消費電子領域的三星、AMD也卷入了進來,。
比如,,AMD憑借銳龍系列處理器成功挑戰(zhàn)英特爾,,并取代之前國產(chǎn)特斯拉Model 3和Model
Y所搭載的英特爾A3950處理器,,成為首批國產(chǎn)特斯拉Model Y高性能版所搭載的芯片,。與此同時,三星也在前不久公布了全新的汽車芯片,,分別對應5G通信,、電源管理以及控制車載娛樂系統(tǒng)的車載服務器。
而在AI芯片的競爭格局上,,盡管Mobileye起步較早,,市占率領先,但如今也面臨客戶流失的窘境,;而高通,、英偉達則分別在智能座艙、自動駕駛領域處于領先地位,,英偉達自動駕駛產(chǎn)品的高算力產(chǎn)品也達到了業(yè)界領先水平,;AMD搶走了英特爾手中的特斯拉訂單,三星則持續(xù)發(fā)力,、補齊短板,。可以說,,如今消費電子領域舉足輕重的“業(yè)內(nèi)玩家”,,都已經(jīng)參與到了這場智能汽車的“造芯”大潮之中,這對于車企乃至整個行業(yè)都將產(chǎn)生深遠影響,。
首先,,積累更深的消費電子玩家入場,意味著車企入局“造芯”的門檻進一步提高,。相比國內(nèi)車企目前大多合作的還是初創(chuàng)型芯片企業(yè)來說,,包括高通、英偉達,、英特爾在內(nèi)的消費電子巨頭則實力強勁,,在半導體業(yè)界更是威名赫赫,研發(fā)實力強,、技術積累足,,它們的入場無疑會給國產(chǎn)“造芯”企業(yè)帶來無形的壓力,其一出手就推出高達2000TOPS算力的芯片產(chǎn)品,,就將業(yè)界門檻一下子拉高了很多倍,,即可說明此事。
其次,,車企參與汽車芯片產(chǎn)業(yè)的競爭將更加立體化,、生態(tài)化,。因為整個行業(yè)的門檻提高,車企除了自研和投資并購之外,,其參與芯片行業(yè)的競爭不再只是單純地借助研發(fā)力量,,而是更多借助融資市場的力量(吸納融資)、消費市場的力量(利用中國最大汽車消費市場的優(yōu)勢),,加快產(chǎn)品迭代速度,,通過更加立體化、生態(tài)化的方式來實現(xiàn)彎道超車,。
從這個意義上來說,,在越來越“卷”的環(huán)境之下,車企“造芯”也將不得不從各方面加快升級速度以應對行業(yè)化的內(nèi)卷境況,。
跟風“造芯”需謹慎
隨著“造芯”企業(yè)越來越多,,選擇跟風“造芯”的車企所面臨的風險也越來越大。
首先,,芯片是大周期,、重研發(fā)的技術密集型行業(yè),車企做“芯片自研”尤其是全棧自研難度很大,。以車規(guī)級芯片為例,,包括IP、人才在內(nèi)的研發(fā)成本,,要比消費級和工業(yè)級芯片高很多,。同時,研發(fā)周期,、認證周期長,,需要足夠的資金儲備、足夠長的忍耐力和戰(zhàn)略堅定性,。業(yè)內(nèi)人士認為,,“做芯片,固然需要錢,,但也需要時間,,5年、10年,,但也可能什么都做不出來,。”可見,,芯片短缺的確是挑戰(zhàn)也是機遇,,但入局之前應該充分估計芯片產(chǎn)業(yè)鏈的脆弱和風險。
其次,,就是商業(yè)化的問題,。車企做芯片如果沒有足夠的出貨量,,是很難回收成本的,降低整車芯片的成本則更難,。比如,,一款車用SOC芯片若年出貨量達不到百萬以上,就很難支持其后續(xù)研發(fā)投入,,而實際上車企做芯片很多都是首先實現(xiàn)自給自足,,這意味著其客戶結構會比較單一,,一般很難滿足芯片要求的巨大出貨量,。這或許也是為什么無論是造車新勢力還是傳統(tǒng)車企,都選擇將芯片團隊單獨拆分出來的原因所在,。
從這個角度上來說,,車企“造芯”的行動固然值得肯定,但能否長期穩(wěn)健發(fā)展則值得商榷,。對于那些想要“造芯”的車企而言,,參與“造芯”一定要有長期主義的心態(tài),盲目跟風不值得提倡,。
更多信息可以來這里獲取==>>電子技術應用-AET<<