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因特斯拉“芯片门”怒刷存在感,汽车芯片了解一下

2020-03-30 16:13:09

几天前,据特斯拉车主爆料,自己的国产Model 3上搭载的车辆控制器为老款2.5版本,而随车的环保清单上明确写了搭载的是3.0版。随后有众多车主都发现了同样的情况,一时间把特斯拉推上了风口浪尖。
 

为此,在3月10日工信部对特斯拉进行了约谈,要求其按照有关规定立即整改。随后,特斯拉官方开始为涉及的Model 3升级HW3.0芯片,目前已有数百位车主完成升级服务。

“芯片门”为何引发如此巨大的反响?汽车芯片有什么用途?涉事的两款汽车芯片又有什么不同?

汽车芯片,自动驾驶的司令部
 
芯片被称为高端制造业的“明珠”,它就像大脑控制着身体一样控制设备的运行。

说起芯片,大家最熟知的往往是电脑和手机等电子产品,而汽车芯片大家则较为陌生。
 

其实,不在同领域,电子产品有着明确的分级:最尖端的是航天、军工级别,然后就是汽车的车规级,接着是工业级,比如工厂生产线的核心处理器,最后才是大家接触最多的电子消费级。

其中,车规级AI芯片需要满足“高安全性、高可靠性、高稳定性”的技术标准要求,并需要经过严苛的研发、制造、封装、测试和认证流程。相对于消费级芯片和工业级芯片,汽车芯片对于稳定性、安全性的要求更高。

举个例子,在我们的日常生活中,如果电脑和手机出现问题,重启就能解决大部分问题,但正在行驶中的汽车,关键功能要是出了问题,重启带来的后果可就严重了。

从功能上来说,汽车芯片和电子产品的芯片一样,都是半导体元器件组成的集成电路、电子系统的核心,是处理数据、发出指令的大脑,相当于电脑的CPU。
 

传统汽车的功能芯片仅适用于发动机控制、电池管理、娱乐控制等局部功能,无法满足高数据量的智能驾驶相关运算。如今的高级驾驶辅助(ADAS)、未来的自动驾驶乃至智能网联(车辆网V2X),都需要电子系统的决策层有更强的工作能力。

 

芯片不同,差别能有多大

汽车产业60%-70%的技术创新是由电子技术推动的,芯片则是设备智能化的核心,随着辅助驾驶功能渗透率越来越高,汽车芯片的使用将更加广泛。

作为最早布局自动驾驶的车企,特斯拉在车载芯片的研发上也不甘落后。

HW1.0、HW2.0和HW2.5均为供应商提供,到了HW3.0,特斯拉终于用上了自家的芯片。特斯拉曾宣称这是全球最优的车载芯片,可实现完全自动驾驶功能。
 

按照特斯拉公布的数据,HW3.0芯片在各项数据指标上都几乎秒杀上一代由英伟达提供的HW 2.5芯片。

HW3.0芯片的神经网络可以同时处理8个摄像头每秒2100帧的输入图像,算力是HW2.5 芯片的21倍;整体性能上,HW3.0达到144TOPS,是英伟达Drive Xavier理论性能值 21TOPS的7倍;成本上,HW3.0 硬件价格仅为HW2.5的80%;每套HW3.0含2套FSD(Full Self-Driving,全自动驾驶)硬件,保障任何一个部分出现故障,车子依然可以自动驾驶。

正因为HW3.0在性能上要比HW2.5芯片强大太多,才使得国内消费者对于特斯拉“偷换芯片”相当不爽。

市场借力  国内企业全力突围
 
尽管遭遇了一些波折,特斯拉终于走上了自主研发芯片的道路,将核心零部件的主动权抓在了自己手里。这也验证了一点,想在智能汽车领域崛起,首先要跨越“一块芯片”的距离。
 
“车载AI芯片是人工智能行业的珠穆朗玛,也是自动驾驶实现大规模落地的前提。” 2019年世界人工智能大会期间,地平线创始人兼首席执行官余凯博士指出。
 

目前,尽管国外的芯片巨头仍占据着主要市场,国内企业在技术积累、资金、人才等方面,暂时无法与国际巨头相抗衡。但近年来,国家大力支持芯片行业发展,国内也涌现了一大批车载芯片企业。

据《2019年全球车载芯片企业TOP15》榜单显示,数得上名的国内芯片玩家主要有华为的海思半导体、中车时代、吉利的亿咖通、地平线和寒武纪。

而且,除了华为、地平线等领头羊,还有越来越多的传统汽车厂商、半导体厂商和互联网巨头加入了研发车载芯片的阵营。

2019年,百度“鸿鹄”芯片正式落地Apollo智能车联,这款芯片是根据车规级标准打造,将为车载语音交互、智能家居等场景带来巨大的便利。

2018年,阿里将此前收购的中天微芯片公司和达摩院自研芯片业务合并,整合成平头哥半导体有限公司。平头哥半导体将打造面向汽车、家电、工业等诸多行业领域的智联网芯片平台。

除互联网巨头外,创投性半导体厂商也不想放过汽车芯片市场。据统计,国内已有30多家初创企业正在研发汽车芯片,而且很多都是从AI芯片着手,展开智能汽车相关研发。

2月底,由11个国家部委联合发布的《智能汽车创新发展战略》中,明确提出突破关键基础技术,其中就有智能计算平台以及车规级芯片。

而且,中国还是世界上最大的汽车市场,2010-2017年全球半导体行业的平均增速为2.37%,而中国市场的复合增速为10.32%。

政策扶持加上巨大的市场潜力,为国内的芯片企业提供了广阔的舞台。在未来,当智能汽车广泛应用“中国芯”,我们将迎来智能汽车的中国时代。