[汽車之家 行業(yè)] 日前,美國(guó)限制對(duì)中國(guó)出口高性能數(shù)據(jù)中心GPU(圖形處理器)。此次管制涉及英偉達(dá)A100和即將出貨的H100兩款芯片,以及英偉達(dá)未來(lái)推出的峰值性能等同或超過(guò)A100的其他芯片。
自動(dòng)駕駛是對(duì)算力需求量非常大的行業(yè),而英偉達(dá)的GPU芯片對(duì)于訓(xùn)練人工智能系統(tǒng)至關(guān)重要,如果不用這些高端芯片,意味著訓(xùn)練速度要慢一些。“我們都在關(guān)注車端所使用的AI芯片,可能很少關(guān)注云端去訓(xùn)練人工智能系統(tǒng)芯片的發(fā)展問(wèn)題,這個(gè)短板我們要及早補(bǔ)上!痹诘谒膶萌蛐履茉磁c智能汽車供應(yīng)鏈創(chuàng)新大會(huì),全國(guó)政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)副主任苗圩意味深長(zhǎng)地說(shuō)。
英偉達(dá)事件也讓芯片斷供問(wèn)題再次暴露在聚光燈下。實(shí)際上,芯片發(fā)展并非完全自由競(jìng)爭(zhēng)。美國(guó)從2020年開(kāi)始陸續(xù)出臺(tái)《美國(guó)芯片法案》、《促進(jìn)美國(guó)制造半導(dǎo)體法案》等一系列法案,并施壓臺(tái)積電在美建廠來(lái)提升美國(guó)芯片全產(chǎn)業(yè)鏈安全。另一方面,美國(guó)計(jì)劃通過(guò)全面封鎖14nm以下先進(jìn)制程,大力打壓中國(guó)領(lǐng)先芯片企業(yè)。
我國(guó)汽車芯片發(fā)展還有哪些難題未解決?車企能否進(jìn)行芯片國(guó)產(chǎn)化替代?國(guó)內(nèi)汽車芯片斷供還將持續(xù)多久?在上述供應(yīng)鏈大會(huì)上,與會(huì)專家拋出了各自觀點(diǎn)。
■多個(gè)環(huán)節(jié)“卡脖子”
目前,中國(guó)強(qiáng)大的汽車內(nèi)需每年基本上都在2500萬(wàn)輛的需求,每輛車所需的芯片平均是800-1000顆左右,對(duì)于汽車芯片的需求量每年在250億顆以上。
汽車芯片將成為半導(dǎo)體行業(yè)最大細(xì)分市場(chǎng),但中國(guó)汽車技術(shù)研究中心有限公司黨委委員、副總經(jīng)理吳志新指出,目前我國(guó)車規(guī)級(jí)芯片的自給率小于5%,關(guān)鍵芯片還是受制于國(guó)外。
總體來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)在軟件與工具鏈、制造設(shè)備、制造工藝等方面均存在不同程度“卡脖子”環(huán)節(jié)。
首先是缺乏DEA/IP工具。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國(guó)三大EDA軟件企業(yè)占據(jù)全球約70%的市場(chǎng)份額,占中國(guó)90%以上的市場(chǎng)。汽車芯片最上游就面臨較大的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。
其次是汽車芯片制造技術(shù)落后。在高端汽車芯片領(lǐng)域,智能駕駛芯片和智能座艙芯片依賴的10nm以下芯片制造依賴臺(tái)積電。國(guó)內(nèi)僅有中芯國(guó)際量產(chǎn)14nm消費(fèi)級(jí)工藝制程,車規(guī)級(jí)工藝遠(yuǎn)落后于國(guó)際最先進(jìn)的5nm工藝。
不過(guò),苗圩認(rèn)為,中國(guó)近幾年在芯片產(chǎn)業(yè)也取得一些進(jìn)展。比如,中國(guó)目前有大量的芯片設(shè)計(jì)公司,華為海思、紫光展銳、寒武紀(jì)、地平線等企業(yè)和世界領(lǐng)先的技術(shù)差距不是很大;中國(guó)企業(yè)在封裝測(cè)試領(lǐng)域的實(shí)力,也與世界領(lǐng)先水平差距最小。
在制造工藝方面,28nm是成熟制程與先進(jìn)制程的分界線。苗圩坦言,由于美國(guó)對(duì)荷蘭EUV的光刻機(jī)下令不讓對(duì)中國(guó)出口,所以我國(guó)在更先進(jìn)制程升級(jí)方面受阻。
『全國(guó)政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)副主任 苗圩』
但他也提出了一個(gè)解決思路,可以把不同類型的芯片通過(guò)封裝技術(shù)組裝在一起,這一定程度上能彌補(bǔ)我國(guó)在先進(jìn)制程上的不足,這也是國(guó)際主流的發(fā)展方向。
另一方面,在先進(jìn)制程發(fā)展受阻的情況下,我國(guó)也面臨產(chǎn)能嚴(yán)重不足的矛盾。在低端芯片領(lǐng)域,微控制器MCU、空調(diào)控制器、電源管理等芯片依賴的28nm以上車規(guī)級(jí)產(chǎn)線嚴(yán)重不足。
因此,我國(guó)芯片企業(yè)需要努力擴(kuò)大28納米及以上的成熟工藝制程產(chǎn)能。麥肯錫(上海)咨詢有限公司全球董事合伙人管鳴宇預(yù)測(cè),2023年90nm以上工藝芯片基本實(shí)現(xiàn)供需平衡,而22-65nm工藝芯片仍存在結(jié)構(gòu)性短缺,并將持續(xù)至2026年甚至更往后。根據(jù)預(yù)測(cè),MCU價(jià)格面臨持續(xù)走高壓力,預(yù)計(jì)到2026年略微緩解。
■車企要有“備胎”計(jì)劃
雖然我國(guó)在汽車芯片發(fā)展面臨巨大的挑戰(zhàn),但無(wú)論如何,在汽車智能芯片領(lǐng)域,我國(guó)已成為全球最好的創(chuàng)新市場(chǎng)。
今年上半年我們的產(chǎn)銷量都突破了350萬(wàn)輛,比去年同期增長(zhǎng)了1.6倍左右。苗圩預(yù)測(cè),今年全年的新能源汽車產(chǎn)銷量可能達(dá)到550萬(wàn)輛,比去年同期增長(zhǎng)56%!澳壳,我國(guó)新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車的功能需求和發(fā)展有明顯超越國(guó)外汽車的趨勢(shì)。那么在汽車芯片跟跑的同時(shí),這些新的需求和功能恰恰使我國(guó)本土芯片企業(yè)具備了超跑的一個(gè)條件。”
全球領(lǐng)先智能芯片公司新品首次量產(chǎn)車型多為中國(guó)品牌。比如,Mobileye的EyeQ5H率先在吉利極氪量產(chǎn)、高通Snapdragon Ride率先在長(zhǎng)城高端車量產(chǎn),中國(guó)儼然成為了全球頂級(jí)車載計(jì)算芯片的角斗場(chǎng)。
國(guó)內(nèi)車企,尤其是造車新勢(shì)力自身智能汽車產(chǎn)品升級(jí)很快,對(duì)于芯片性能提出更高要求。國(guó)內(nèi)華為、地平線、黑芝麻等企業(yè)積累了一定的基礎(chǔ),對(duì)芯片迭代速度快,對(duì)車企響應(yīng)速度快、其有望成為汽車智能芯片領(lǐng)域重要參與者。
實(shí)際上,在中國(guó)GPU芯片被美限制后當(dāng)天,英偉達(dá)股價(jià)瞬間重挫超過(guò)6.6%,AMD公司的股票也應(yīng)聲跌3.7%。而國(guó)內(nèi)多只與GPU、AI芯片相關(guān)的概念股,包括寒武紀(jì)、海光信息、龍芯中科、景嘉微均在盤中漲幅超10%。
中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)張永偉建議,鼓勵(lì)車企實(shí)行“兩條腿走路”策略,并行使用國(guó)內(nèi)和國(guó)外芯片,在進(jìn)口芯片出現(xiàn)異常時(shí)有替代方案,避免“華為事件”在汽車領(lǐng)域重演。
“車企要擔(dān)負(fù)起‘鏈長(zhǎng)’的責(zé)任!泵幺讖(qiáng)調(diào),過(guò)去,車企基本上不關(guān)心芯片問(wèn)題,芯片的選擇、匹配基本上都在一級(jí)供應(yīng)商、二級(jí)供應(yīng)商那里完成,F(xiàn)在車企不一定都去造芯,但是車企一定要懂芯,建立起跨行業(yè)合作,這樣才能形成良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)。
作為車企代表,比亞迪集團(tuán)執(zhí)行副總裁廉玉波認(rèn)為,車企需要轉(zhuǎn)變的是對(duì)于零部件價(jià)值的認(rèn)知。隨著技術(shù)的進(jìn)步,智能科技體驗(yàn)將會(huì)高度依賴芯片、算法、軟件等底層產(chǎn)品的進(jìn)步,這些二、三級(jí)零部件在全產(chǎn)業(yè)鏈上下游扮演著重要的角色,需要車企改變過(guò)去的議價(jià)策略,給予這些零部件相對(duì)應(yīng)的價(jià)值地位。
“供應(yīng)商希望提供標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品,全‘黑盒模式’產(chǎn)品不能滿足車廠的需求,而全‘白盒模式’會(huì)讓供應(yīng)商失去部分競(jìng)爭(zhēng)力。因此,每個(gè)車企都需要根據(jù)自身的情況,重新建立新的整零關(guān)系!绷癫ǚQ。
■操作系統(tǒng)缺失比芯片更致命
“車企通過(guò)這幾年已經(jīng)深刻地認(rèn)識(shí)到了芯片短缺對(duì)我們發(fā)展的制約,但是大多數(shù)企業(yè)還沒(méi)有認(rèn)識(shí)到操作系統(tǒng)的缺失將是致命的問(wèn)題!泵幺追Q。
苗圩回憶,過(guò)去他認(rèn)為開(kāi)源開(kāi)放的操作系統(tǒng)沒(méi)有什么問(wèn)題,直到兩年前美國(guó)打壓華為,除芯片斷供,還限制了華為使用安卓APP應(yīng)用軟件。好在鴻蒙操作系統(tǒng)出現(xiàn),才算是挺過(guò)了對(duì)華為老客戶的延續(xù)升級(jí)。
不僅華為,近期大疆也被列如美國(guó)制裁名單中,在線設(shè)計(jì)領(lǐng)域軟件Figma正式凍結(jié)大疆賬戶。隨著美國(guó)揮舞制裁大棒,我國(guó)會(huì)有越來(lái)越多的企業(yè)面臨被限制使用專業(yè)軟件乃至操作系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)。
這些都讓苗圩深深意識(shí)到,在功能產(chǎn)品向智能產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換過(guò)程當(dāng)中,如果沒(méi)有操作系統(tǒng),芯片再?gòu)?qiáng),車子做得再好,都只是在沙灘上起高樓,如果缺芯少魂的問(wèn)題不解決,我們走不快,也走不遠(yuǎn)。
苗圩擔(dān)心,三年或者五年以后,我國(guó)智能汽車也會(huì)形成手機(jī)這種局面,所有汽車采用了一個(gè)開(kāi)源、開(kāi)放、免費(fèi)的操作系統(tǒng),一旦這個(gè)生態(tài)形成,那就是叢林法則、贏者通吃。
特斯拉如當(dāng)年蘋果一樣,率先甩開(kāi)AutoSar,自己一行一行去寫代碼,打造一套閉環(huán)的不開(kāi)放的操作系統(tǒng)。在苗圩看來(lái),操作系統(tǒng)是比芯片更加迫切的供應(yīng)鏈問(wèn)題!敖鉀Q好操作系統(tǒng)的問(wèn)題也可以在一定程度上解決我們芯片先進(jìn)制程發(fā)展受阻的問(wèn)題!
“好在現(xiàn)在全球智能汽車發(fā)展格局未定,留給我們的時(shí)間窗口大概是三年至五年。我國(guó)企業(yè)要利用好這個(gè)時(shí)間去打造一個(gè)自主可控、開(kāi)源開(kāi)放的、免費(fèi)的操作系統(tǒng),形成在中國(guó)市場(chǎng)上的產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)。”
當(dāng)然,建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)離不開(kāi)跨行企業(yè)的協(xié)同發(fā)展。計(jì)算機(jī)時(shí)代有“溫特爾聯(lián)盟”、手機(jī)時(shí)代有安卓和ARM聯(lián)盟。“到了汽車時(shí)代一定要解決過(guò)去長(zhǎng)期以來(lái)容易忽視的問(wèn)題,軟硬件之間必須在一開(kāi)始就要協(xié)同,這樣可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、合作雙贏!泵幺追Q。
不過(guò),這也不意味著我國(guó)要謀求全面自主,這也是不科學(xué)的。在論壇上的多位演講嘉賓均認(rèn)為,我國(guó)要主動(dòng)參與國(guó)際產(chǎn)業(yè)鏈分工的做法,不追求百分百國(guó)產(chǎn),但也要未雨綢繆,建立起軟硬結(jié)合的發(fā)展模式,車企一定要在當(dāng)中起到牽頭的作用。(文/汽車之家 彭斐)
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