在經(jīng)歷了近年來全球半導(dǎo)體供應(yīng)不穩(wěn)定的陣痛后,,日本的造車與半導(dǎo)體行業(yè)似乎又尋到一個合作的契機。
日前外媒報道稱,,以全球汽車制造商豐田為首,包括汽車制造商,、電器元件制造商和半導(dǎo)體企業(yè)在內(nèi)的12家日本企業(yè)宣布結(jié)成——汽車先進 SoC 研究中心(即Advanced SoC Research for Automotive,,以下簡稱ASRA),將共同研究和開發(fā)用于汽車的高性能半導(dǎo)體,。
根據(jù)鈦媒體App了解到的消息,,ASRA已于2023年12月1日設(shè)立,總部位于日本愛知縣名古屋市,,成員包括豐田,、日產(chǎn)、本田,、馬自達,、斯巴魯?shù)任寮移囍圃焐蹋?a class="innerlink" href="http://forexkbc.com/tags/松下汽車系統(tǒng)" target="_blank">松下汽車系統(tǒng)、日本電裝公司兩家電子元件制造商,,以及瑞薩電子,、Socionext、Synopsys日本公司等五家半導(dǎo)體企業(yè),。
日系品牌抱團“造芯”
半導(dǎo)體作為現(xiàn)代汽車的中樞神經(jīng),,已成為汽車工業(yè)不可或缺的要素。自動駕駛,、多媒體系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)Π雽?dǎo)體的需求不斷攀升,一輛高端智能汽車中能使用超過1000個不同的半導(dǎo)體和100個左右的傳感器,。在自動駕駛技術(shù)日益成熟,,電動汽車市場迅速增長的背景下,這個數(shù)字預(yù)計還將繼續(xù)膨脹,。
而在其中,,SoC是汽車自動駕駛技術(shù)和多媒體系統(tǒng)必不可少的半導(dǎo)體,需要最先進的半導(dǎo)體技術(shù)來實現(xiàn)更強大的計算能力,。
公開資料顯示,,SoC是系統(tǒng)級芯片,,一般包含多個處理器單元,是把CPU(中央處理器),、GPU(圖形處理器),、數(shù)字信號處理器(DSP)、RAM(內(nèi)存),、調(diào)制解調(diào)器(Modem),、導(dǎo)航定位模塊以及多媒體模塊等,整合在一起的系統(tǒng)化解決方案,。
而ASRA組織成立的初衷,,就是為了突破高端SoC技術(shù),ASRA計劃利用 Chiplet(小芯片 / 芯粒)技術(shù)并結(jié)合不同的半導(dǎo)體類型來研發(fā)汽車SoC,。該技術(shù)能允許更高的自由度和靈活性,,有望將不同的半導(dǎo)體組合,實現(xiàn)既高效又可靠的處理能力,。
這種合作預(yù)示著企業(yè)可以更好地定制半導(dǎo)體,,以滿足智能汽車在各種復(fù)雜環(huán)境下的需求。
從鈦媒體App目前掌握的消息來看,,ASRA的理事長將由豐田智能互聯(lián)內(nèi)部公司總裁山本圭司擔(dān)任,,專務(wù)理事則由日本電裝公司高端技術(shù)研究所所長川原伸章?lián)巍T撀?lián)盟的目標(biāo)是到2028年建立車載小芯片技術(shù),,從2030年開始將SoC安裝在量產(chǎn)汽車中,。
ASRA方面表示,上述12家企業(yè)之所以聯(lián)合成立該組織,,是為了實現(xiàn)汽車智能化,、電動化的支撐功能,高性能計算機車載化的芯片技術(shù)備受期待,。由于技術(shù)的車載化存在著功能安全以及熱,、噪聲、振動等汽車特有的課題,,因此以汽車制造商為軸心構(gòu)建共同體制,,推進技術(shù)研究以有效解決技術(shù)課題。
從實用化的目的來看,,ASRA將根據(jù)各汽車制造商的使用案例提取課題,,完成對車載化實用性更高的技術(shù)研究,并且通過半導(dǎo)體企業(yè),、ECU廠商等多元化企業(yè)的廣泛參與,,完成技術(shù)研究。此外,通過構(gòu)建技術(shù)研究體制,,還可以提高半導(dǎo)體人才培養(yǎng)水平,。
而在政策端,根據(jù)《日經(jīng)新聞》此前報道,,日本政府正計劃推出激勵措施,,以促進包括電動汽車和半導(dǎo)體設(shè)備在內(nèi)的各個生產(chǎn)領(lǐng)域。此次稅收優(yōu)惠政策將對相關(guān)企業(yè)進行財政上的大力支持,,增強其研發(fā)和生產(chǎn)動力,。特別針對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的企業(yè),最高將享受20%的企業(yè)所得稅減免,,為行業(yè)的長期發(fā)展提供了穩(wěn)固的土壤,。
市場分析師認為,這樣的行業(yè)聯(lián)盟能極大促進汽車半導(dǎo)體的技術(shù)進步,,尤其在智能駕駛和電動車等領(lǐng)域,。在全球芯片供應(yīng)鏈持續(xù)緊張的情況下,ASRA可以穩(wěn)固日本作為半導(dǎo)體供應(yīng)大國的地位,,還可能幫助豐田等車企減輕芯片短缺的壓力,,拓寬其在全球市場中的競爭優(yōu)勢。
另有專家表示,,在晶圓廠設(shè)備越來越先進且成本上升的背景下,,集中投資于特定技術(shù)路徑附帶著風(fēng)險。長遠來看,,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展脈絡(luò)需要不斷創(chuàng)新和前瞻性地思考,。如何在市場不斷變化的同時,保持領(lǐng)先地位,,是ASRA成員未來需要共同面對的挑戰(zhàn),。
日本今后能否在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)獲得更多影響力,取決于日本半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)能力,,特別是在自己的優(yōu)勢領(lǐng)域能否持續(xù)研發(fā)和外延,。而這次ASRA的成立,無疑是一個很好的契機,。
汽車SoC芯片競速
在汽車領(lǐng)域,,幾家頂尖的半導(dǎo)體公司正展現(xiàn)出它們在各自細分市場的強勢地位。
英飛凌在整個汽車芯片市場以及功率半導(dǎo)體領(lǐng)域中占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位,,而恩智浦則在汽車處理器市場上遙遙領(lǐng)先,。意法半導(dǎo)體占據(jù)著最大的SiC器件和模組市場份額,瑞薩則是汽車MCU(微控制器單元)的佼佼者,。這些公司通過多年的技術(shù)積累和戰(zhàn)略并購,構(gòu)建了高毛利率的商業(yè)模式,使它們得以跑贏2023年下行的半導(dǎo)體周期,。
在即將到來的5G,、AI和物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)革命下,ASRA的成立意在把日本的半導(dǎo)體以及更廣泛的高技術(shù)行業(yè)推向全球的前沿,。
當(dāng)前,,智能座艙的配置水平已經(jīng)成為消費者購車的重要參考指標(biāo)之一,同樣,,智能座艙也是主機廠打造差異化和品牌影響力的重點領(lǐng)域,。伴隨著座艙集成的功能越來越多,它所需要的硬件資源及算力需求也會越來越高,,高算力和高性能的SoC芯片將成為智能座艙的剛需,。
根據(jù)IHS數(shù)據(jù),預(yù)計2025年全球汽車SoC市場規(guī)模將達到82億美元,,并且L3級別以上自動駕駛預(yù)計2025年之后開始大規(guī)模進入市場,,配套高算力、高性能SoC芯片將會帶來極高附加值,,有望帶動主控芯片市場快速擴容,。
目前,智能座艙SoC芯片市場份額主要集中在幾家海外的芯片企業(yè)手中,,包括高通,、瑞薩、英特爾,、恩智浦,、TI等。從全球范圍來看,,在2022年,,高通座艙SoC芯片的市占率最高,占比為43.4%,;瑞薩電子排在第二位,,占比為19.7%;英特爾排在第三位,,占比為18.16%,。
前三家占比超過80%的市場份額,也就說現(xiàn)階段的智能座艙SoC芯片市場高度集中,。也正因如此,,不少企業(yè)都在積極布局汽車SoC:英偉達等半導(dǎo)體大廠正在研發(fā)車用高性能SoC;而特斯拉也正在自主開發(fā)SoC,,并已搭載在車輛上,。
另據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,,2022年,我國新車搭載智能座艙SoC芯片的裝配量為700.5萬顆,,市場規(guī)模達14.86億美元,,約占全球總市場份額的48%(全球智能座艙SoC芯片市場規(guī)模為30.92億美元)。預(yù)計到2025年,,全球和中國汽車座艙智能配置滲透率將分別達到59%和78%,,同時,全球智能座艙SoC芯片的市場規(guī)模將突破50億美元,。
從國內(nèi)市場來看,,雖然我國智能座艙SoC芯片的市場規(guī)模占比較高,但現(xiàn)階段國產(chǎn)座艙SoC芯片的市占率卻沒有達到相近水平,。
目前,,高端智能汽車座艙SoC芯片市場的主要份額被如高通、Intel和三星這樣的消費電子領(lǐng)域的巨頭所把持,。這些企業(yè)的產(chǎn)品擁有領(lǐng)先的制程技術(shù),,加之它們的規(guī)模化生產(chǎn)和成本效益也是其主要優(yōu)勢,。而中端及低端市場則主要由如恩智浦,、TI、瑞薩等傳統(tǒng)汽車芯片制造商所主導(dǎo),,他們與高端芯片廠商最明顯的差異在于其對成本控制的強大能力,,以及芯片穩(wěn)定性和可靠性上的顯著優(yōu)勢。
在過去,,國內(nèi)的汽車座艙SoC芯片生產(chǎn)企業(yè)主要還處于研究和開發(fā)階段,,因此在量產(chǎn)和車輛裝配方面相對較少。
但在最近的兩年里,,國產(chǎn)座艙SoC芯片開始被迅速應(yīng)用于生產(chǎn),,并取得了規(guī)模化生產(chǎn)的重大突破,。此前,,眼尖的網(wǎng)友還在雷軍曬出的十幾本“書單”照片中,發(fā)三本跟芯片有關(guān)的書籍,。而未來的小米無疑將會打造更多其他的芯片,,其中很大概率也將包括難度更高的SoC芯片。
盡管國內(nèi)廠商在座艙SoC芯片領(lǐng)域起步較晚,,但他們趕上了國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速擴張和國產(chǎn)替代芯片的潮流,,預(yù)計在未來將會擁有更加寬廣的成長空間。
而顯然,,國內(nèi)的車企也同樣意識到,,跨越到造芯的領(lǐng)域并非易事,,隨之而來的是技術(shù)更新?lián)Q代對成本的持續(xù)壓力,并且持續(xù)的投資也是一個值得深思的挑戰(zhàn),。目前,,親自下場開展芯片生產(chǎn)的車企尚屬少數(shù),多數(shù)車企仍舊傾向于采購或是與芯片廠商進行深入合作的方式,。
芯片,作為技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個關(guān)鍵高地,,對于當(dāng)前強調(diào)技術(shù)創(chuàng)新精神的車企而言,,確實是技術(shù)層面的一劑強心劑,但實際上同樣蘊含風(fēng)險,。因為比起現(xiàn)有的芯片短缺問題,,汽車企業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)并不僅僅是來自芯片供給的不足,更關(guān)鍵的是如何精心定義產(chǎn)品功能,,并且在商業(yè)模式閉環(huán)的前提下,,作出最佳的技術(shù)路線選擇。