大众将自研高性能芯片,车企实现芯片自由门槛有哪些?

他叫我滚 2021-05-07 14:20:18

大众将自研高性能芯片,车企实现芯片自由门槛有哪些?


短时间内,芯片短缺的情况很难出现缓解的迹象。众多全球主机厂开始考虑如何解决“卡脖子”的困局。大众就有可能成为较早布局的传统车企。在接受外媒采访时,大众集团CEO迪斯透露,大众正在计划自主设计和开发高性能芯片和所需的软件。


若干年前,特斯拉撇开了Mobileye和英伟达,开始自研芯片。2019年,特斯拉自主开发的芯片在Model 3上量产,真正实现了芯片自由,一部分车企开始意识到将芯片掌握在自己手中的重要性。2020年开始的全球缺芯潮更是让全行业都看到了“得芯片者的天下”这一事实。


大众集团CEO迪斯表示:“为了达到最佳性能,汽车的硬件和软件必须都抓在自己手中。”大众没有生产芯片的计划,但是必须掌握专利,完全自主研发,大众的软件部门Cariad将负责芯片研发的业务。


大众将自研高性能芯片,车企实现芯片自由门槛有哪些?


通过自研芯片,主机厂希望建立自己的芯片供应链体系,将主动权牢牢控制在自己手中。然而说起来容易做起来难,主机厂实现芯片自由的道路上,会面临哪些门槛呢?


01、研发周期长,还容易失败


自研芯片的前提是完全吃透软件,虽然传统主机厂正在加大软件投入的占比,但这条路依然不好走。没有深厚的技术支持,车用芯片的研发周期可能会大幅度拉长。


目前,一款芯片的研发周期跨度可以达到6年。前三年是完全的研发,而后三年是使用周期。而芯片的生产周期也要10到20周不等,想要灵活增加产量是不容易的。随着一款芯片生命周期的深入,需要不断增加投入才能继续,能否维持巨额的研发资金投入,是摆在众车企面前的一大难题。如果没有稳定的现金流,极有可能功亏一篑。


而且,毕竟隔行如隔山,即使有充足的资金支持,车企在自研芯片的过程中,不排除有走弯路的可能性,甚至最终研发失败,导致今后多年的计划完全被打乱。


在芯片研发方面,比亚迪是布局最早的企业之一。比亚迪目前芯片的自给率已经达到70%,特别是最紧缺的MCU芯片方面,比亚迪于2018年推出第一代8位车规级MCU芯片,2019年推出第一代32位车规级MCU芯片,已累计装车500万颗。


大众将自研高性能芯片,车企实现芯片自由门槛有哪些?


02、车规级认证并不简单


汽车上的电子元件和消费电子产品在许多硬性条件上都有所不同,这也导致了车规级芯片更复杂,认证条件也更高,对车企是非常大的考验,这主要体现在:


工作温度范围要求更大:例如发动机舱内芯片要求工作温度范围是-40℃-150℃,而车身控制相关的芯片则为-40℃-125℃。显然,车规级芯片对工作温度的要求明显高于大部分消费电子产品的0℃-70℃。


稳定性要求高:汽车事关生命安全,需要确保万无一失,因此无论是在何种恶劣的环境下,或者车身在高速移动、发生碰撞时,都要求极高的稳定性。


故障率要求更低:消费电子产品使用周期大多是十年之内,而汽车的设计寿命达到15年以上,要求故障率更低。大部分车企要求到PPB(十亿分之一)量级,在自主开发芯片之后,车企的这一数字会更为苛刻。


03、人才竞争激烈


特斯拉成功自研芯片的背后,是马斯克重金挖来了Jim Keller和Peter Bannon这两位全球顶尖芯片设计师,他们在INTEL、AMD、苹果等企业辗转多年。特斯拉自研芯片的成功是建立在两方面,首先有足够的体量支撑这一烧钱的计划,再加上成熟的算法和软件团队。


而其它车企想要组建芯片研发团队首当其冲的困难就来自于人才稀缺。简而言之,车规级芯片顶级的设计大牛全球就那么些,除了大部分被芯片供应商吸收之外,根本就不够车企们分的。

来源:汽车与配件

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