智能汽車發(fā)展步伐的進(jìn)一步加快，讓芯片成為汽車制造中至關(guān)重要的零部件。然而復(fù)雜的國(guó)際形勢(shì)和疫情的疊加之下，“缺芯”成為近三年來(lái)制約我國(guó)汽車行業(yè)發(fā)展的“掣肘”。隨著國(guó)產(chǎn)替代的呼聲越來(lái)越高，車用芯片領(lǐng)域也迎來(lái)了自上而下的全面革新。但國(guó)產(chǎn)芯片的“結(jié)構(gòu)性缺失”則是接下來(lái)整個(gè)行業(yè)將要迎來(lái)的又一挑戰(zhàn)，尤其是智能座艙SOC芯片。芯擎科技，想要擔(dān)當(dāng)起“破局者”的重要角色。

2021年6月，芯擎科技宣布首款智能座艙芯片“龍鷹一號(hào)”流片成功。2022年12月，龍鷹一號(hào)實(shí)現(xiàn)正式量產(chǎn)。

在2023年3月30日的龍鷹一號(hào)量產(chǎn)發(fā)布會(huì)上，芯擎科技董事兼CEO汪凱宣布龍鷹一號(hào)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)并開(kāi)始供貨，多款搭載龍鷹一號(hào)芯片的國(guó)產(chǎn)車型將于今年中期開(kāi)始陸續(xù)面市。

回首過(guò)去這 18 個(gè)月，汪凱表示，“從流片到量產(chǎn)，這中間隔了幾個(gè)太平洋的距離”，那么芯擎是如何一步步趟過(guò)來(lái)的呢？

“人才+資本”持續(xù)加注

國(guó)內(nèi)芯片行業(yè)市場(chǎng)化起步較晚，前期以進(jìn)口為主，高校、研究機(jī)構(gòu)和相應(yīng)配套設(shè)施也不夠完善，導(dǎo)致人才儲(chǔ)備不足。過(guò)去幾年來(lái)，芯片市場(chǎng)一路狂飆，造成了巨大的人才缺口，“搶人”成為了各家芯片廠商決勝的關(guān)鍵。汪凱表示，“芯擎科技的團(tuán)隊(duì)規(guī)模從2019年的100+增加到目前的450+，其中80%為碩士與博士，研發(fā)人員占比高達(dá)85%”。目前，芯擎在武漢、北京、上海都設(shè)有研發(fā)中心，三地互相協(xié)作，吸收各地的芯片人才加入。 

芯片行業(yè)一直以來(lái)高投入高產(chǎn)出的特性，決定了芯擎在擴(kuò)充團(tuán)隊(duì)的同時(shí)，需要借助資本的幫助。

億咖通和ARM 中國(guó)作為重要股東，為芯擎科技早期的IP 設(shè)計(jì)、流片提供了核心支持，形成了芯片研發(fā)的基本盤(pán)。在2022年內(nèi)，芯擎三度獲得資本加持，包括來(lái)自中國(guó)一汽的戰(zhàn)略投資；由紅杉中國(guó)領(lǐng)投、產(chǎn)業(yè)鏈多元化投資人跟投的A輪融資；以及由泰達(dá)科投、海爾資本等參投的A+輪融資。

挑戰(zhàn)高通8155

人才和資金只是龍鷹一號(hào)啟動(dòng)的開(kāi)始，性能可靠的產(chǎn)品才是量產(chǎn)的關(guān)鍵。

在產(chǎn)品定位上，龍鷹一號(hào)避開(kāi)與國(guó)內(nèi)同行的短兵相接，選擇以高通7納米8155 芯片作為核心對(duì)標(biāo)，但這一高目標(biāo)也直接將芯擎科技的研發(fā)難度拉滿。

對(duì)于習(xí)慣了14納米研發(fā)工藝的工程師們來(lái)說(shuō)，7納米車規(guī)級(jí)芯片意味著需要采用嶄新的設(shè)計(jì)理念，“就像平時(shí)蓋樓一樣，14納米像是蓋了10層樓，現(xiàn)在要蓋100層樓了，就不能只是在10樓的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)單地一層層往上加”。7納米SOC 芯片在核心性能指標(biāo)PPA（分別對(duì)應(yīng)性能、功耗、面積）方面有著更高的要求，對(duì)團(tuán)隊(duì)的研發(fā)能力和創(chuàng)新力提出了更高的挑戰(zhàn)。

芯片設(shè)計(jì)過(guò)程復(fù)雜，完成基本的指標(biāo)要求還只是第一步。設(shè)計(jì)完成之后，還需要經(jīng)歷仿真測(cè)試、流片點(diǎn)亮、性能測(cè)試等多個(gè)環(huán)節(jié)。一旦在測(cè)試過(guò)程中，性能指標(biāo)不合格，又需要重新推倒重來(lái)。即便指標(biāo)性能合格，還需要接受車規(guī)級(jí)的芯片測(cè)試，包括溫度、振動(dòng)、雷擊、量產(chǎn)良率的測(cè)試。

而且，受疫情影響，要在有限的時(shí)間內(nèi)完成既定的任務(wù)，對(duì)團(tuán)隊(duì)和合作伙伴來(lái)說(shuō)都是不容易的。

汪凱表示，“過(guò)去2年來(lái)，芯擎獲得了超過(guò)40項(xiàng)的專利發(fā)明，同時(shí)獲得ISO 9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證、ISO26262 ASIL-D等級(jí)功能安全流程認(rèn)證，標(biāo)志著芯擎科技在汽車功能安全流程方面已經(jīng)達(dá)到國(guó)際一流開(kāi)發(fā)體系標(biāo)準(zhǔn)”。產(chǎn)品方面，龍鷹一號(hào)已通過(guò)AEC-Q100可靠性驗(yàn)證及ISO26262功能安全產(chǎn)品認(rèn)證，在可靠性和安全性得到業(yè)內(nèi)和驗(yàn)收部分的認(rèn)可。

性能方面，龍鷹一號(hào)采用7nm制程工藝，集成了87層電路，擁有88億晶體管，芯片面積僅83平方毫米。它配備了8核CPU（其中大核是Cortex-A76），CPU算力能夠達(dá)到90～100K DMIPS，14核GPU，GPU算力900+GFLOPS，以及可編程的NPU內(nèi)核，NPU算力達(dá)到8TOPS，支持LPDDR5-6400內(nèi)存，提供51.2GB/s內(nèi)存帶寬。

相比手機(jī)芯片，智能汽車芯片迭代周期更長(zhǎng)。為了應(yīng)對(duì)主機(jī)廠對(duì)未來(lái)芯片算力的更高要求，芯擎還設(shè)計(jì)了雙龍鷹一號(hào)的方案，通過(guò)芯擎自研的SE-Link ，能實(shí)現(xiàn)Cpu損耗低于20%，雙芯片輸出算力能達(dá)到1.8倍甚至更高。 

這也使得龍鷹一號(hào)可同時(shí)支持汽車艙內(nèi)七塊獨(dú)立屏幕，包括儀表盤(pán)、HUD、中控、副駕駛等多個(gè)屏幕，同時(shí)還兼顧駕駛員監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（DMS、OMS）、符合ASIL-StandardD的安全島設(shè)計(jì)等功能，為駕駛交互、娛樂(lè)、安全提供了保障。

生態(tài)伙伴加持，加速龍鷹一號(hào)量產(chǎn)落地

一周前，億咖通對(duì)外發(fā)布面向“智能座艙、艙駕一體”的車載計(jì)算平臺(tái)方案安托拉（Antora）1000、安托拉1000 Pro ，其中核心SOC 采用的正是龍鷹一號(hào)。

作為芯擎科技的股東公司，億咖通以及吉利對(duì)于龍鷹一號(hào)的量產(chǎn)加速，提供了上下游的資源支持，這也形成了以“芯擎主導(dǎo)IP 設(shè)計(jì)、臺(tái)積電代工生產(chǎn)、億咖通整合計(jì)算平臺(tái)、東軟提供軟件支持，Tier1 合作伙伴硬件產(chǎn)品支持，吉利、一汽等主機(jī)廠實(shí)現(xiàn)上車應(yīng)用”為框架的全產(chǎn)業(yè)鏈量產(chǎn)支持，而這正是龍鷹一號(hào)能夠在18個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的關(guān)鍵。

未來(lái)3-6個(gè)月，一汽、吉利旗下的部分車型將會(huì)搭載龍鷹一號(hào)正式發(fā)布亮相。

量產(chǎn)方面，汪凱介紹，“汽車芯片需要至少半年到9個(gè)月的時(shí)間下單，截止目前，芯擎已經(jīng)完成今年的訂單備貨。隨著客戶的需求增加，今年還將有幾十萬(wàn)片要交付給客戶”。據(jù)介紹，芯擎已經(jīng)開(kāi)始準(zhǔn)備明年上半年的客戶訂單，在交付能力上是能夠保證的。

未來(lái)布局規(guī)劃

作為芯擎科技的首款智能座艙芯片，龍鷹一號(hào)只是芯擎在汽車芯片之路的起點(diǎn)。

汪凱表示，基于“高算力、可靠性、安全性、先進(jìn)工藝”4方面的基本要求，公司正在研發(fā)下一代智能座艙芯片（SE系列）、自動(dòng)駕駛芯片（AD系列）、車載中央計(jì)算芯片（VC系列）和中央網(wǎng)關(guān)SOC（G系列）、車規(guī)級(jí)別MCU（M系列），希望形成從自動(dòng)駕駛到智能座艙，到域控制器，到MCU的汽車芯片體系。

 其中，下一代的自動(dòng)駕駛系列芯片會(huì)是大算力芯片，達(dá)265TOPS，預(yù)計(jì)2024年會(huì)推出，屆時(shí)會(huì)推出包括工具鏈、操作系統(tǒng)在內(nèi)的完整解決方案。

談及龍鷹一號(hào)的市場(chǎng)目標(biāo)，汪凱表示，“希望在國(guó)內(nèi)智能座艙市場(chǎng)覆蓋率達(dá)到50%”。

總結(jié)：

作為一款高規(guī)格的座艙SOC芯片，龍鷹一號(hào)無(wú)論是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制程工藝還是量產(chǎn)后的最終性能，都具備了與行業(yè)頂級(jí)產(chǎn)品一較高下的實(shí)力，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)車載芯片領(lǐng)域的重大突破。

回首過(guò)往，受內(nèi)外環(huán)境的影響，芯片國(guó)產(chǎn)化成為了業(yè)內(nèi)最引人關(guān)注的話題。作為國(guó)產(chǎn)芯片廠商的代表，芯擎的發(fā)展路徑和模式，成為行業(yè)內(nèi)重要的參考范例：技術(shù)公司牽頭，政府參與政策引導(dǎo)，資本加大支持力度，再配合全產(chǎn)業(yè)鏈的資源合作，是芯片國(guó)產(chǎn)化量產(chǎn)的合適路徑。

實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)是第一步，在巨頭林立的芯片市場(chǎng)，想要搶占國(guó)外芯片廠商的市場(chǎng)份額，實(shí)現(xiàn)大的突破，龍鷹一號(hào)還有很長(zhǎng)的路要走。好在，在這場(chǎng)“國(guó)產(chǎn)汽車產(chǎn)業(yè)升級(jí)”的大航海征途中，芯擎已經(jīng)率先開(kāi)動(dòng)挑戰(zhàn)者的大船。（雷峰網(wǎng)(公眾號(hào)：雷峰網(wǎng))）

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