车企为“中国芯”输血？困在“冰山”下

　　 今年以来，关于车企被“芯片”扼住喉咙的话题一直没有中断过。全球缺芯事件仍在持续发酵，而在车企抢“芯”的同时，另有一番新现象正浮出水面——一批中国车企纷纷结盟国产芯片厂商，高调宣布入局芯片领域。

　　于是乎，网上开始各种流传，“国产替代”热潮来临、“中国芯”崛起等“好消息”。“兴奋”之余，车企这一波亲自下场造芯浪潮，是否能扭转中国产业“缺芯”危机？中国汽车产业链在芯片领域的“发奋图强”，果真离自主可控的距离越来越近了？

■高算力芯片或成下一个重灾区

　　据调查显示，此次“缺芯”危机主要集中在ECU电子控制单元和专门控制ESP系统的MCU单元供应短缺上。

　　“更细分地来说，是由于基板缺货所导致的此次供需失衡。”芯驰科技董事长张强对车市物语介绍称，“基板的供货周期正在不断拉长，从原来3个月已延长至目前1年以上。”

　　在他看来，基板的缺货，一定程度上会影响到智能汽车的高端芯片供应，只是目前还未波及。

　　底层芯片引发的危机也给车企敲响了警钟。未来在电动化、智能化的驱使下，智能座舱、自动驾驶所需要的高算力芯片，可能在不久的将来成为下一个重灾区。

　　理想汽车创始人李想日前在一份内部信中指出，智能电动汽车市场竞争将在2030年分出胜负，比拼的就是数据和芯片，彼时会演变成一轮淘汰赛。换一句话说，谁掌握了芯片，谁就握住了通往智能汽车竞争的入场券。

　　这也是越来越多的车企选择亲自现场“造芯”的一个根本原因。对于未来智能汽车而言，芯片的战略价值堪比油车时代的发动机、变速箱地位。

　　今年2月，长城汽车、上汽集团为代表的一部分车企宣布与芯片厂商达成战略合作关系，以ADAS、自动驾驶和智能座舱等研发方向为侧重点，加速推进车规级芯片的量产落地。

　　对此，据长城汽车一名高管透露，其内部正在讨论是否要展开自研芯片的计划。

　　据中国汽车芯片产业创新战略联盟数据显示，2019年中国汽车用芯片进口率超过了90%。包括先进传感器、车载网络、三电系统、底盘电控、ADAS、自动驾驶等关键部件所需的系统芯片均依赖进口。

　　这也是众多车企对“缺芯”感到紧张的根本原因。“如果每次等到‘缺’什么再‘补’什么，那为时已晚。”在张强看来，车企与芯片厂商的战略合作不可能在半年或一年内产生直接的共赢，需要经过长时间的设计周期验证。

　　部分车企亲自下场“造芯”,更多的则是对未来高算力芯片的前瞻部署，是一种长期战略。

■“造芯”的切肤之痛

　　汽车作为拥有上万零部件，超级复杂的产品，仅仅是将芯片生产制造出来，显然远远不够。如同发动机与变速箱形成合力之前需要进行匹配，芯片同样如此。

　　“智能化的关键并不是交付产品，而是跟车企一起共建智能化的能力，如此才能真正让智能化落地。”地平线公司首席战略官郑治泰如是说。

　　在他看来，过去很多车企与国外芯片厂商合作，在落地智能化产品时有一种深深的无力感。智能化竞争能力不但没有增强，反而离特斯拉的智能化水平越来越远。

　　由于没有考虑软硬件联合优化产出，导致芯片算力很高，但有效利用率只有20%-30%，这即为“缺芯少魂”。

　　作为需求方，车企不仅仅扮演参与生产制造角色，而是参与到芯片设计研发的流程之中，打造更符合自己需求的产品。

　　不过也有业内人士指出，“车企进入芯片领域是好事，是为了更好地落地智能座舱或自动驾驶，但如果过度解读为‘造芯’则有一定的偏差。”

　　“在智能汽车领域，芯片厂商与车企本身就需要深度合作。不同于普通芯片，主控芯片涉及到平台性选择，以及软件算法，车企对于供应商的选择非常慎重。”该人士透露。

　　“从人力资源和研发能力来说，目前国内芯片厂商仍没有能力同时给两家车企定制芯片。一是芯片设计时间长达近两年周期，二是定制芯片无法同时提供给其它车企。”

　　车企完全自研芯片则规避掉了上述问题。以特斯拉为例，其在放弃Nvidia和Mobileye过后，自研的HW 3.0性能比上一代提高了21倍。这一打破游戏规则的做法，正在被不少造车新势力效仿。

　　不过，特斯拉的成功是建立在其拥有足够大的体量支撑，以及成熟的算法和软件团队。作为对比，国内车企自研自制芯片首要面对的困难来自于人才稀缺，这好比打仗前支弹药不够用。

　　根据统计，2020年中国需要72万芯片产业人才，但现在只有40万，缺口达到30万人。预计到2030年这个缺口会扩大到50万人。

　　事实上，通过蔚来等部分企业的布局可以看出，自研芯片的背后同时还是一场人才争夺战。

　　据悉，蔚来为了自研自动驾驶芯片，先后请来了原Momenta研发总监任少卿、前OPPO硬件总监、小米芯片和前瞻研究部门总经理白剑这些视觉感知业、芯片业的专业人才。即便如此，据一位知情人士透露，“芯片人才数量还远远不够。”

　　除了人才缺口之外，自研芯片所需要的巨额资金也考验着车企是否具有打长久战的“根基”。

　　“马斯克执掌的特斯拉是一个难以复制的成功特例。中国的车企学习特斯拉，不应是像素级地去复制，而是要考虑如何降低产品整体成本、加速开发进度、避免低水平重复投入。”地平线市场拓展与战略规划副总裁李星宇对车市物语称。　　

■“国产替代”真面目

　　合作模式多种多样，但究竟哪种模式能做到最快“出货”，眼下还不得而知。整车企业与芯片厂商之间的合作模式也仍在不断摸索中。

　　据统计数据显示，当前我国共有芯片相关企业6.65万家，2020年全年新注册企业2.28万家，同比大涨195%。2021年前两个月，全国共注册芯片企业4350家，同比增长378%。

　　这其中，先后冒出来了诸如地平线、芯驰科技、黑芝麻科技等一批比较知名的新兴芯片公司。

　　不过，据车市物语了解，除了少数几家头部芯片厂商获得一些车企项目外，大多数都处于“干瞪眼”状态，这在智能汽车高端芯片上体现更多。

　　原因在于芯片产业是个“赢者通吃”的行业——老大吃肉，老二喝汤，老三老四舔舔碗底，至于排在后边的，全看命。

　　即使排在前列的国内芯片厂商也还要经历重重关卡才有可能从Mobileye、NVIDIA等强势国际巨头分得一杯羹。真正落实到“上车”的则少之又少。

　　“如果不能做到行业前两名，基本上就没有未来，甚至第一名和第二名的差距都会非常大。”李星宇对此表示。

　　据了解，考虑到国产芯片的稳定性等因素，不少车企仍然不愿意冒更换芯片供应商的风险。

　　车企的顾虑情有可原，打磨上的缺失，让我们在车规级芯片市场几乎没有任何话语权。

　　要知道，即便是国内AI芯片头部企业，当前也谈不上真正的量产。其生产出来芯片也只是用于小批量的原型车试验。

　　“最终芯片与主机厂能否磨合成功，仍需要无数次的测试与验证，至少还需要2-3年时间。”业内人士向车市物语坦言。

　　对于这种情况，清华大学车辆与运载学院院长杨殿阁教授有些忧虑称：“我怕形成一种趋势，有些车企目光比较短浅，更看中眼前利润。不少车企为让自动驾驶技术尽快上车，会优先选择国际成熟产品，哪怕国内产品指标类似。其实在用国外产品时，车企就会给芯片巨头们当小白鼠，帮助培养他们变得更好。”

　　芯片有明显的“生态链”特点，不可能等到国产芯片和国外芯片一样好的时候再用。毕竟，核心技术只有在用的过程中才能不断提升，直到迈过一个个门槛后，才能实现良性循环。

■“冰山”下隐藏的秘密

　　当前，“中国芯”在经过多年努力，的确有了长足的进步。单从参数看，中国汽车芯片在技术实力上和国际巨头的差距也在一步步缩小。

　　遗憾的是，这些成就都是建立在别人的地基上盖房子。

　　外界看到的国内外芯片技术“差距”，只是冰山表面很少的一部分，而更大一部分却隐藏在“海平面”下更深层次的，不为人所见的“巨大冰山”。

　　芯片生产大致分芯片设计、芯片制造、芯片封测三大环节。其中，所涉及到的很多流程仍然受制于人。

　　即便拥有全球顶级芯片设计研发能力的华为，也面临着设计的5nm麒麟芯片无法量产，外购芯片也被限，目前仅靠库存。

　　“我国所有设计芯片的EDA软件都是美国的。”知情人士对车市物语指出，如果别人的软件一撤，我国芯片企业的设计能力也将不复存在。

　　在制造领域，超全球市场一半份额的芯片代工厂商台积电，目前已经实现5nm制程芯片的量产，而大陆最好的芯片制造公司中芯国际，刚刚完成14nm的量产。

　　据透露，在美国的“管制”下，中芯国际在先进制程芯片的量产进度将受到明显的影响。

　　而国内生产制造芯片的最大难点在于，制造芯片的EUV光刻机目前全世界只有荷兰ASML公司能生产。基于外部原因，目前国内企业无法采购到高精度光刻机。

　　另据知情业内人士向车市物语透露，当前，28nm芯片是我国目前比较成熟的工艺，可实现大批量生产，而14nm仍需要时间来验证可靠性。至于7nm、5nm基本属于“神仙打架”，距离太遥远。

　　与国内形成对比的是，国际上相关企业前行步伐从未停止。今年1月，高通发布了2款新产品——第四代骁龙汽车数字座舱平台和Snapdragon Ride自动驾驶平台，全部采用5nm制程芯片；特斯拉也正与三星合作，秘密研发5nm制程的自动驾驶芯片，计划将在2021年第四季度开始进行；备受瞩目的苹果造车项目也逐渐浮出水面，苹果M1芯片同样采用5纳米制程，正与台积电合作开发自动驾驶芯片。

『高通Snapdragon Ride自动驾驶平台，采用5nm制程芯片』

　　技术进步是颠覆式的，每落下一步，很快就会被甩下一大截。

　　对此，上述人士称，“从某种层面来看，国内外芯片领域的差距实际上正在不断加大，不是5-10年即可追上的，来日方长。”上述人士表示。

■写在最后

　　指甲盖小的芯片，反映的是国家制造业的整体水平。

　　在今年两会期间，多位两会代表通过提案建议出台相应政策推动汽车芯片国产化，稳定车规芯片供应链，使整车和零部件企业“愿意用、敢于用、主动用”，加速推进以芯片为代表的“卡脖子”技术的研制工作。

　　虽然，芯片国产替代其路漫漫，但要看到积极的一面，多家车企已经迈出了解决问题的第一步。正如中国历经多年，攻克圆珠笔芯球一样，“中国芯”在未来终有崛起的一天。

　　隐忍和磨练，可化为一种力量，锻造出一颗强健的“中国芯”。

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