外部接连施压 汽车芯片产业链安全吗

作者:汽车盟 | 内容提供:http://12364.com/|
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最近,美国限制向中国出口高性能数据中心GPU(图形处理器)。这一规定涉及英伟达即将出货的A100和H100两款芯片,以及英伟达未来推出的峰值性能等于或高于A100的其他芯片。

自动驾驶是一个对计算能力需求很大的行业,英伟达的GPU芯片对于训练人工智能系统至关重要。如果不使用这些高端芯片,就意味着训练速度较慢。“我们都在关注汽车端使用的AI芯片,可能很少关注云端的人工智能系统芯片的开发。我们要尽快弥补这个短板。”全国政协经济委员会副主任苗伟在第四届全球新能源与智能汽车供应链创新大会上意味深长地说。

英伟达事件也将芯片断电的问题再次暴露在聚光灯下。事实上,芯片开发并不是完全的自由竞争。2020年以来,美国陆续出台《美国芯片法案》、《促进美国制造半导体法案》等一系列法案,向TSMC施压,要求其在美国设厂,提高美国整个芯片产业链的安全性。另一方面,美国计划通过全面封锁14nm以下的先进工艺来打压中国领先的芯片企业。

中国汽车芯片发展还有哪些问题没有解决?汽车可以用芯片国产化替代吗?国内汽车芯片供应要断多久?在上述供应链大会上,与会专家抛出了自己的观点。

多个环节“卡脖子”

目前中国国内对汽车的强劲需求基本是每年2500万辆,平均每辆车约800-1000个芯片,汽车芯片需求每年250亿以上。

汽车将成为半导体行业最大的细分市场,但中国汽车技术研究中心有限公司党委委员、副总经理武志新指出,目前我国汽车级芯片自给率不足5%,关键芯片仍受制于国外。

总体来说,国内芯片行业在软件和工具链、制造设备、制造工艺等方面都存在不同程度的“卡脖子”现象。

首先是缺乏DEA/IP工具。据统计,美国三大EDA软件公司占据了全球70%左右的市场份额,在中国占据了90%以上的市场。汽车芯片的上游面临很大的供应风险。

其次,汽车芯片制造技术落后。在高端汽车芯片领域,智能驾驶芯片和智能驾驶舱芯片所依赖的10nm以下芯片的制造依赖于TSMC。中国只有SMIC生产14nm消费级工艺,车规工艺远远落后于世界最先进的5nm工艺。

然而,苗伟认为,中国近年来在芯片行业取得了一些进展。比如中国的芯片设计公司数量众多,与华为海思、紫光展锐、寒武纪、地平线等世界领先技术差距并不大。中国企业在封装测试领域的实力也是与世界领先水平差距最小的。

在制造工艺上,28nm是成熟工艺和先进工艺的分界线。苗伟坦言,由于美国下令荷兰EUV光刻机不得出口到中国,中国在升级其更先进的工艺方面受到阻碍。

中国人民政治协商会议全国委员会经济委员会副主任苗伟

不过他也提出了一个解决方案,可以通过封装技术组装不同类型的芯片,一定程度上可以弥补国内先进制造工艺的不足,这也是国际主流的发展方向。

另一方面,在先进制造工艺发展受阻的情况下,中国也面临着产能严重不足的矛盾。在低端芯片领域,28nm以上的车规生产线严重不足,微控制器MCU、空调控制器、电源管理等芯片都依赖于此。

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因此,中国芯片企业需要努力扩大28nm及以上成熟工艺的产能。关明宇,M的全球管理合伙人

今年上半年,我们的产销量超过350万辆,同比增长约1.6倍。苗伟预测,今年新能源汽车的产销量可能达到550万辆,比去年同期增长56%。“目前我国新能源智能网联汽车的功能需求和发展已经明显有超越国外汽车的趋势。那么在汽车芯片运行的同时,这些新的需求和功能恰恰让我们本土的芯片企业具备了一个超跑的条件。”

全球领先的智能芯片公司的新产品首次量产型号大多是中国品牌。比如Mobileye的EyeQ5H在吉利率先量产,高通骁龙Ride在长城率先量产高端车。中国已经成为全球车载计算芯片的顶级竞技场。

国内车企,尤其是造车新势力,都在快速升级自己的智能汽车产品,这对芯片性能提出了更高的要求。华为、地平线、黑芝麻等企业积累了一定的基础,对芯片的迭代速度快,对车企的响应速度也快。有望成为汽车智能芯片领域的重要参与者。

事实上,在中国GPU芯片被美国限制的第二天,英伟达的股价瞬间暴跌超过6.6%,AMD的股票也下跌了3.7%。包括寒武纪、广海信息、龙芯中科、景嘉微等国内多只GPU、AI芯片相关概念股盘中涨幅均超过10%。

中国电动汽车100委员会副理事长兼秘书长张永伟建议,鼓励车企实施“两条腿走路”的策略,并行使用国产和国外芯片,在进口芯片出现异常时有替代方案,避免“华为事件”在汽车领域重演。

“车企应该承担起‘链长’的责任。”苗伟强调,以前车企基本不关心芯片问题,芯片的选型和匹配基本都是一级供应商和二级供应商在做。现在车企不一定做核心,但是车企一定要懂核心,建立跨行业合作,这样才能形成良好的产业发展生态。

作为车企代表,比亚迪集团执行副总裁连玉波认为,车企需要改变的是对零部件价值的认知。随着技术的进步,智能技术体验将高度依赖于芯片、算法、软件等底层产品的进步。这些二三级零部件在整个产业链的上下游都起着重要的作用,这就要求车企改变过去的议价策略,赋予这些零部件相应的价值地位。

“供应商希望提供标准化的产品。所有的‘黑箱模式’产品都无法满足汽车制造商的需求,而所有的‘白箱模式’都会让供应商失去一些竞争力。所以每个车企都需要根据自身情况重新建立新的零关系。”连波说。

缺失操作系统比芯片更致命。

“车企通过这些年已经深刻意识到芯片短缺对我们发展的制约,但大部分企业还没有意识到操作系统的缺失将是一个致命的问题。”苗伟说。

苗伟回忆说,在过去,他认为开源操作系统没有错。直到两年前美国打压华为,限制华为使用Android APP应用软件,除了芯片停运。幸运的是,鸿蒙系统操作系统的出现躲过了华为老客户的不断升级。

不仅是华为,DJI最近也被列入美国制裁名单,在线设计软件Figma也正式冻结了DJI的账户。随着美国挥舞制裁大棒,越来越多的中国企业将面临被限制使用专业软件甚至操作系统的风险。

这些都让苗伟深刻认识到,在功能性产品向智能化产品转化的过程中,如果没有操作系统,芯片再强,汽车再好,也只会是沙滩上的高楼。核心和灵魂缺失的问题不解决,我们走不快,也走不远。

苗伟担心,三五年后,中国的智能汽车也会成为

特斯拉和当年的苹果一样,率先开放AutoSar,一行行写代码,打造闭环操作系统。在苗伟看来,操作系统是比芯片更紧迫的供应链问题。“解决了操作系统的问题,也能在一定程度上解决我们芯片先进工艺发展受阻的问题。”

“好在全球智能汽车发展格局未定,留给我们的时间窗口大概是三到五年。中国的企业要利用好这段时间,打造自主可控、开源免费的操作系统,在中国市场形成产业发展生态。”

当然,产业生态的建立离不开跨行企业的协同发展。电脑时代有“寒冬联盟”,手机时代有安卓和ARM联盟。“在汽车时代,我们必须解决过去长期被忽视的问题。软件和硬件一开始就要协调,这样才能优势互补,合作共赢。”苗伟说。

但是,这并不意味着中国应该寻求完全的自主权,这也是不科学的。论坛上多位发言人认为,中国应主动参与国际产业链分工,不追求100%国产,也要未雨绸缪,建立软硬结合的发展模式,车企必须在其中发挥主导作用。

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