車企為“中國芯”輸血？困在“冰山”下

彭斐

2021年03月05日 06:00 原創(chuàng) 來源：汽車之家

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　　[汽車之家行業(yè)] 今年以來，關(guān)于車企被“芯片”扼住喉嚨的話題一直沒有中斷過。全球缺芯事件仍在持續(xù)發(fā)酵，而在車企搶“芯”的同時，另有一番新現(xiàn)象正浮出水面——一批中國車企紛紛結(jié)盟國產(chǎn)芯片廠商，高調(diào)宣布入局芯片領(lǐng)域。

　　于是乎，網(wǎng)上開始各種流傳，“國產(chǎn)替代”熱潮來臨、“中國芯”崛起等“好消息”�！芭d奮”之余，車企這一波親自下場造芯浪潮，是否能扭轉(zhuǎn)中國產(chǎn)業(yè)“缺芯”危機？中國汽車產(chǎn)業(yè)鏈在芯片領(lǐng)域的“發(fā)奮圖強”，果真離自主可控的距離越來越近了？

■高算力芯片或成下一個重災區(qū)

　　據(jù)調(diào)查顯示，此次“缺芯”危機主要集中在ECU電子控制單元和專門控制ESP系統(tǒng)的MCU單元供應(yīng)短缺上。

　　“更細分地來說，是由于基板缺貨所導致的此次供需失衡�！毙抉Y科技董事長張強對車市物語介紹稱，“基板的供貨周期正在不斷拉長，從原來3個月已延長至目前1年以上。”

　　在他看來，基板的缺貨，一定程度上會影響到智能汽車的高端芯片供應(yīng)，只是目前還未波及。

　　底層芯片引發(fā)的危機也給車企敲響了警鐘。未來在電動化、智能化的驅(qū)使下，智能座艙、自動駕駛所需要的高算力芯片，可能在不久的將來成為下一個重災區(qū)。

　　理想汽車創(chuàng)始人李想日前在一份內(nèi)部信中指出，智能電動汽車市場競爭將在2030年分出勝負，比拼的就是數(shù)據(jù)和芯片，彼時會演變成一輪淘汰賽。換一句話說，誰掌握了芯片，誰就握住了通往智能汽車競爭的入場券。

　　這也是越來越多的車企選擇親自現(xiàn)場“造芯”的一個根本原因。對于未來智能汽車而言，芯片的戰(zhàn)略價值堪比油車時代的發(fā)動機、變速箱地位。

　　今年2月，長城汽車、上汽集團為代表的一部分車企宣布與芯片廠商達成戰(zhàn)略合作關(guān)系，以ADAS、自動駕駛和智能座艙等研發(fā)方向為側(cè)重點，加速推進車規(guī)級芯片的量產(chǎn)落地。

　　對此，據(jù)長城汽車一名高管透露，其內(nèi)部正在討論是否要展開自研芯片的計劃。

　　據(jù)中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2019年中國汽車用芯片進口率超過了90%。包括先進傳感器、車載網(wǎng)絡(luò)、三電系統(tǒng)、底盤電控、ADAS、自動駕駛等關(guān)鍵部件所需的系統(tǒng)芯片均依賴進口。

　　這也是眾多車企對“缺芯”感到緊張的根本原因�！叭绻看蔚鹊健薄裁丛佟a’什么，那為時已晚�！痹趶垙娍磥恚嚻笈c芯片廠商的戰(zhàn)略合作不可能在半年或一年內(nèi)產(chǎn)生直接的共贏，需要經(jīng)過長時間的設(shè)計周期驗證。

　　部分車企親自下場“造芯”,更多的則是對未來高算力芯片的前瞻部署，是一種長期戰(zhàn)略。

■“造芯”的切膚之痛

　　汽車作為擁有上萬零部件，超級復雜的產(chǎn)品，僅僅是將芯片生產(chǎn)制造出來，顯然遠遠不夠。如同發(fā)動機與變速箱形成合力之前需要進行匹配，芯片同樣如此。

　　“智能化的關(guān)鍵并不是交付產(chǎn)品，而是跟車企一起共建智能化的能力，如此才能真正讓智能化落地�！钡仄骄€公司首席戰(zhàn)略官鄭治泰如是說。

　　在他看來，過去很多車企與國外芯片廠商合作，在落地智能化產(chǎn)品時有一種深深的無力感。智能化競爭能力不但沒有增強，反而離特斯拉的智能化水平越來越遠。

　　由于沒有考慮軟硬件聯(lián)合優(yōu)化產(chǎn)出，導致芯片算力很高，但有效利用率只有20%-30%，這即為“缺芯少魂”。

　　作為需求方，車企不僅僅扮演參與生產(chǎn)制造角色，而是參與到芯片設(shè)計研發(fā)的流程之中，打造更符合自己需求的產(chǎn)品。

　　不過也有業(yè)內(nèi)人士指出，“車企進入芯片領(lǐng)域是好事，是為了更好地落地智能座艙或自動駕駛，但如果過度解讀為‘造芯’則有一定的偏差�！�

　　“在智能汽車領(lǐng)域，芯片廠商與車企本身就需要深度合作。不同于普通芯片，主控芯片涉及到平臺性選擇，以及軟件算法，車企對于供應(yīng)商的選擇非常慎重。”該人士透露。

　　“從人力資源和研發(fā)能力來說，目前國內(nèi)芯片廠商仍沒有能力同時給兩家車企定制芯片。一是芯片設(shè)計時間長達近兩年周期，二是定制芯片無法同時提供給其它車企�！�

　　車企完全自研芯片則規(guī)避掉了上述問題。以特斯拉為例，其在放棄Nvidia和Mobileye過后，自研的HW 3.0性能比上一代（HW 2.5）提高了21倍。這一打破游戲規(guī)則的做法，正在被不少造車新勢力效仿。

　　不過，特斯拉的成功是建立在其擁有足夠大的體量支撐，以及成熟的算法和軟件團隊。作為對比，國內(nèi)車企自研自制芯片首要面對的困難來自于人才稀缺，這好比打仗前槍支彈藥不夠用。

　　根據(jù)統(tǒng)計，2020年中國需要72萬芯片產(chǎn)業(yè)人才，但現(xiàn)在只有40萬，缺口達到30萬人。預計到2030年這個缺口會擴大到50萬人。

　　事實上，通過蔚來等部分企業(yè)的布局可以看出，自研芯片的背后同時還是一場人才爭奪戰(zhàn)。

　　據(jù)悉，蔚來為了自研自動駕駛芯片，先后請來了原Momenta研發(fā)總監(jiān)任少卿、前OPPO硬件總監(jiān)、小米芯片和前瞻研究部門總經(jīng)理白劍這些視覺感知業(yè)、芯片業(yè)的專業(yè)人才。即便如此，據(jù)一位知情人士透露，“（蔚來）芯片人才數(shù)量還遠遠不夠�！�

　　除了人才缺口之外，自研芯片所需要的巨額資金也考驗著車企是否具有打長久戰(zhàn)的“根基”。

　　“馬斯克執(zhí)掌的特斯拉是一個難以復制的成功特例。中國的車企學習特斯拉，不應(yīng)是像素級地去復制，而是要考慮如何降低產(chǎn)品整體成本、加速開發(fā)進度、避免低水平重復投入�！钡仄骄€市場拓展與戰(zhàn)略規(guī)劃副總裁李星宇對車市物語稱�！　�

■“國產(chǎn)替代”真面目

　　合作模式多種多樣，但究竟哪種模式能做到最快“出貨”，眼下還不得而知。整車企業(yè)與芯片廠商之間的合作模式也仍在不斷摸索中。

　　據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，當前我國共有芯片相關(guān)企業(yè)6.65萬家，2020年全年新注冊企業(yè)2.28萬家，同比大漲195%。2021年前兩個月，全國共注冊芯片企業(yè)4350家，同比增長378%。

　　這其中，先后冒出來了諸如地平線、芯馳科技、黑芝麻科技等一批比較知名的新興芯片公司。

　　不過，據(jù)車市物語了解，除了少數(shù)幾家頭部芯片廠商獲得一些車企項目外，大多數(shù)都處于“干瞪眼”狀態(tài)，這在智能汽車高端芯片上體現(xiàn)更多。

　　原因在于芯片產(chǎn)業(yè)是個“贏者通吃”的行業(yè)——老大吃肉，老二喝湯，老三老四舔舔碗底，至于排在后邊的，全看命。

　　即使排在前列的國內(nèi)芯片廠商也還要經(jīng)歷重重關(guān)卡才有可能從Mobileye、NVIDIA等強勢國際巨頭分得一杯羹。真正落實到“上車”的則少之又少。

　　“如果不能做到行業(yè)前兩名，基本上就沒有未來，甚至第一名和第二名的差距都會非常大�！崩钚怯顚Υ吮硎�。

　　據(jù)了解，考慮到國產(chǎn)芯片的穩(wěn)定性等因素，不少車企仍然不愿意冒更換芯片供應(yīng)商的風險。

　　車企的顧慮情有可原，打磨上的缺失，讓我們在車規(guī)級芯片市場幾乎沒有任何話語權(quán)。

　　要知道，即便是國內(nèi)AI芯片頭部企業(yè)，當前也談不上真正的量產(chǎn)。其生產(chǎn)出來芯片也只是用于小批量的原型車試驗。

　　“最終芯片與主機廠能否磨合成功，仍需要無數(shù)次的測試與驗證，至少還需要2-3年時間�！睒I(yè)內(nèi)人士向車市物語坦言。

　　對于這種情況，清華大學車輛與運載學院院長楊殿閣教授有些憂慮稱：“我怕形成一種趨勢，有些車企目光比較短淺，更看中眼前利潤。不少車企為讓自動駕駛技術(shù)盡快上車，會優(yōu)先選擇國際成熟產(chǎn)品，哪怕國內(nèi)產(chǎn)品指標類似。其實在用國外產(chǎn)品時，車企就會給芯片巨頭們當小白鼠，幫助培養(yǎng)他們變得更好。”

　　芯片有明顯的“生態(tài)鏈”特點，不可能等到國產(chǎn)芯片和國外芯片一樣好的時候再用。畢竟，核心技術(shù)只有在用的過程中才能不斷提升，直到邁過一個個門檻后，才能實現(xiàn)良性循環(huán)。

■“冰山”下隱藏的秘密

　　當前，“中國芯”在經(jīng)過多年努力，的確有了長足的進步。單從參數(shù)看，中國汽車芯片在技術(shù)實力上和國際巨頭的差距也在一步步縮小。

　　遺憾的是，這些成就都是建立在別人的地基上蓋房子。

　　外界看到的國內(nèi)外芯片技術(shù)“差距”，只是冰山表面很少的一部分，而更大一部分卻隱藏在“海平面”下更深層次的，不為人所見的“巨大冰山”。

　　芯片生產(chǎn)大致分芯片設(shè)計、芯片制造、芯片封測三大環(huán)節(jié)。其中，所涉及到的很多流程仍然受制于人。

　　即便擁有全球頂級芯片設(shè)計研發(fā)能力的華為，也面臨著設(shè)計的5nm麒麟芯片無法量產(chǎn)，外購芯片也被限，目前僅靠庫存。

　　“我國所有設(shè)計芯片的EDA軟件都是美國的�！敝槿耸繉︓囀形镎Z指出，如果別人的軟件一撤，我國芯片企業(yè)的設(shè)計能力也將不復存在。

　　在制造領(lǐng)域，超全球市場一半份額的芯片代工廠商臺積電，目前已經(jīng)實現(xiàn)5nm制程芯片的量產(chǎn)，而大陸最好的芯片制造公司中芯國際，剛剛完成14nm的量產(chǎn)。

　　據(jù)透露，在美國的“管制”下，中芯國際在先進制程芯片的量產(chǎn)進度將受到明顯的影響。

　　而國內(nèi)生產(chǎn)制造芯片的最大難點在于，制造芯片的EUV光刻機目前全世界只有荷蘭ASML公司能生產(chǎn)。基于外部原因，目前國內(nèi)企業(yè)無法采購到高精度光刻機。

　　另據(jù)知情業(yè)內(nèi)人士向車市物語透露，當前，28nm芯片是我國目前比較成熟的工藝，可實現(xiàn)大批量生產(chǎn)，而14nm仍需要時間來驗證可靠性。至于7nm、5nm基本屬于“神仙打架”，距離太遙遠。

　　與國內(nèi)形成對比的是，國際上相關(guān)企業(yè)前行步伐從未停止。今年1月，高通發(fā)布了2款新產(chǎn)品——第四代驍龍汽車數(shù)字座艙平臺和Snapdragon Ride自動駕駛平臺，全部采用5nm制程芯片；特斯拉也正與三星合作，秘密研發(fā)5nm制程的自動駕駛芯片，計劃將在2021年第四季度開始進行；備受矚目的蘋果造車項目也逐漸浮出水面，蘋果M1芯片同樣采用5納米制程，正與臺積電合作開發(fā)自動駕駛芯片。