編者按：芯智駕──集萃產學研企名家觀點，全面剖析AI晶片、第三代半導體等在汽車“大變形”時代的機會與挑戰！
集微網報道，從駕駛座艙到智慧空間，在“軟體定義汽車”的大背景下，汽車座艙成為全球晶片廠商競逐的下一個戰場。最近兩年每一款上市的智慧電動汽車車型，無一不不把各自在智慧座艙、自動輔助駕駛系統、人機互動、車機流暢度等方面的效能作為重要賣點。近期熱度很高的理想L9新車釋出會上，更是用三分之一的時間來著重介紹其“智慧空間”。
上述這一些列產品體驗的優劣很大程度上取決於一顆小小的晶片。於此同時，汽車座艙內的應用正和手機越來越像，高算力SoC晶片正成為新一代智慧汽車的剛需。而隨著高通等消費電子晶片廠商的入局，以及國內汽車晶片廠商的崛起，這一顆車載晶片市場競爭格局也在悄然發生變化。
座艙內的算力競賽
在當前“軟體定義汽車”的浪潮下，海量的資料處理正在如今的汽車智慧座艙內發生——多顯示器接入、音訊處理、影象處理（GPU）、車載藍芽/WiFi連線，以及近年來越來越多的多攝像頭接入、AI處理（比如，語音、視覺互動等），這諸多功能的背後驅動力，就在於這顆座艙SoC。這意味著，它不僅僅需要更強大的計算能力、整合能力，還需要更強大的人工智慧處理能力。
從終端車企最直觀的需求來看，比如，小鵬汽車對於智慧汽車的核心理解就是“加減法”，即在駕駛上做減法，讓駕駛更簡單；在座艙空間體驗上做加法，讓體驗更愉悅。
隨著更多更豐富的網際網路生態內容及服務的接入，響應速度、啟動時間、連線速度等開始成為座艙系統重點強調的使用者體驗指標，對於對效能和計算能力的要求也隨之越來越高。
“汽車座艙晶片為什麼對算力要求越來越高，原因很簡單，就是想要把手機裡面的效能搬到車上去，使車載應用的各項效能達到手機的水平。那麼就需要晶片算力的顯著提高。”芯擎科技董事兼CEO汪凱博士對集微網指出，汽車智慧化發展使汽車本身越來越具備智慧手機的功能，支援高算力的軟、硬體和零部件需求將爆發式增長，其中主控高算力處理器會成為智慧汽車上的標配，並將成為汽車上單體價值最大的細分賽道。
據集微網瞭解，智慧座艙的整合主要呈現“一芯多系統”的特點，即將液晶儀表、HUD、車載資訊娛樂系統、DMS&OMS、語音識別以及ADAS功能融合在一起，為使用者帶來更直觀、更個性化的駕乘體驗。
但在技術層面，智慧晶片座艙與消費級晶片的要求相似，其特殊性主要體現在使用壽命、適應車載溫度和溼度環境等安全層面的要求，出錯率及驗證標準要求更為嚴苛。羅蘭貝格預計，未來5年內，高階手機晶片的算力仍能支援下一代座艙電子算力需求。這也是為什麼消費電子晶片廠商切入智慧座艙領域具備一定的先天優勢。例如，高通上一代座艙晶片驍龍820A脫胎自消費級晶片驍龍820，最新一代SA8155P基於驍龍855設計。再加上消費晶片廠商在手機等消費電子領域已形成規模優勢，能夠實現低成本開發。因此消費級晶片在滿足車規級要求後移植入座艙領域具有天然優勢。
座艙的智慧化革命打開了車載晶片的巨大潛在空間，在消費電子步入下行週期的同時，汽車晶片有望成為繼智慧手機之後，下一個半導體行業最大的細分市場。這將開啟消費電子和汽車兩大工業的大融合。眼下造車的入局造手機，造手機的則紛紛下場造車，這種雙向流動也反應了這一態勢。
對此，億咖通科技董事長兼CEO、芯擎科技董事長、魅族科技董事長沈子瑜道出背後的產業技術邏輯：“一切智慧化終端的背後，運算一定是關鍵。這需要要把軟體做好，同時更需要硬體的配合——就是那顆晶片。目前做終端做得非常優秀的，比如蘋果、華為等廠商都是非常深度地定義這顆關鍵的主控SOC晶片，這也是智慧化應用的底層邏輯，即‘人機互動+OS+晶片’。”
座艙晶片市場格局生變
在很長一段時間裡，汽車座艙晶片市場由幾家傳統汽車電子廠商主導。2015年前，車載系統的運算和控制主要由MCU和低算力的SoC為主，主要供應商有瑞薩、恩智浦、德州儀器。這三家在智慧座艙發展的初期階段也曾一度佔據大量份額。此後，英特爾收購Mobileye後增強了智慧駕駛的實力，而高通則更是是一擊勃發，它在第二代座艙產品之後市佔穩步上升，成為現階段出貨量最多的廠商，用幾年的時間在行業競爭中做到了第一。
智慧座艙體現在ADAS和車載娛樂系統的升級，智慧化、數字化造車的要求前提下，車廠需要擴容併合並單個ECU。因此，包含CPU、GPU、ISP、DSP的SoC主控成為主流選擇。
從當前供給結構來看，目前上述傳統廠商座艙晶片主要覆蓋中端及低端市場。而高通、英偉達、三星、英特爾、聯發科等消費電子晶片廠商憑藉效能及迭代優勢在中高階晶片市場快速發展。近幾年隨著對算力要求的不斷提高，這些消費電子晶片廠商在汽車中高階座艙SoC晶片晶片的市場份額持續增長。
大致梳理一下過去一兩年裡上市的智慧汽車就會發現，近年來大部分新上市的智慧車型中，高算力智慧座艙晶片的提供方多來自於一家手機晶片大廠——高通。據億歐EqualOcean統計，包括賓士、奧迪、本田、吉利、長城、比亞迪、小鵬、理想等在內的國內外主流車企中的約30款車型均已宣佈搭載驍龍汽車數字座艙平臺。
高通2019年1月釋出的驍龍SA8155P晶片（下稱“8155），不僅是當時全球首個7nm及以下製程的汽車晶片，也是目前高通應用最為廣泛的汽車晶片。自2021年年初長城摩卡於首發搭載8155以來，該晶片在一年半的時間裡幾乎橫掃了除比亞迪之外的智慧汽車車型，包括蔚來ET7、2022款蔚來ES8、2022款蔚來ES6、2022款EC6、小鵬P5、理想L9、威馬W6、長城WEY拿鐵、廣汽AionLX、吉利星越L、智己L7等國產熱門車型。截止目前，高通已釋出四代智慧座艙晶片，分別為第一代平臺28nm製程的驍龍620A、第二代平臺14nm製程的驍龍820A、第三代平臺7nm製程的驍龍SA8155P、第四代平臺5nm製程的驍龍SA8295P。
另外，還有三星電子也在近兩年加入了智慧座艙SoC晶片的市場。據瞭解，目前三星的智慧座艙SoC主要有Exynos 8890及ExynosAuto V9，相關機構表示ExynosAuto V9整體效能與高通的8155可以打平手。
此外，中國的廠商也在不斷深入智慧座艙領域。比如華為的智慧座艙晶片麒麟系列，包括其2020年釋出的710A 和去年4月釋出的麒麟 990A。990A目前已經用在北極狐阿爾法S以及比亞迪部分車型中。
智慧座艙晶片的競爭格局已經隨著消費電子晶片廠商的爭相入局而發生改變。於此同時，還有受到資本青睞、正在崛起中的本土汽車晶片初創企業也將是一大變數。過去兩年，本土廠商芯擎、芯馳、四維圖新（傑發）、瑞芯微等相繼推出了面向中高階市場的智慧座艙晶片。其中芯擎的7nm座艙晶片晶片“龍鷹一號”則劍指8155，也是首款國產車規級7nm智慧座艙晶片。目前該晶片在量產車型的測試和驗證的各項工作已陸續完成，並預計今年下半年實現量產。
中國市場的突圍賽
高工智慧汽車研究院監測資料顯示，2021年度中國市場交付乘用車搭載資訊娛樂的佔比已經超過80%，其中，NXP、TI、全志、傑發等傳統低算力晶片佔比超過50%。這意味著，高效能座艙SoC替代市場巨大。可以預見，伴隨著整車電子電氣架構加速由分散式向集中式演進，接下來的一段時間內，傳統低算力晶片將加速被高效能座艙SoC替代。
產業人士指出，短期來看，座艙內將由多SoC晶片組成，分別負責不同模組的運算任務。而長期來看，智慧座艙作為人車互動的直接觸點，功能將進一步進化。隨著流媒體後視鏡、HUD功能的滲透以及顯示解析度的提升，將對晶片的算力提出更高要求，促進運算類晶片從簡單的MCU 向更高算力的SoC 演變。
同時，從全球範圍來看，座艙智慧化的滲透速度上，目前中國市場快於全球。IHS的資料顯示，2020年中國市場智慧座艙滲透率為48。8%，到2025 年滲透率有望達到75%以上（屆時全球滲透率為59。4%），呈快速增長態勢。瑞銀也預計，在政策支援、市場逐步成熟和技術進步的推動下，汽車座艙將加速智慧化程序，到2025年國內座艙電子市場規模有望達到近1500億元，2020至2025年市場規模CAGR可達15%。瑞銀指出，自動駕駛向更高級別發展的過程中，可帶來單車增量硬體/軟體價值量的顯著提升，技術成熟後L4/L5級別的單車硬體/軟體價值量或為L1/L2級別的8倍/4倍。
那麼國產廠商的機會幾何？
中金公司梳理國內廠商在智慧座艙晶片的發展指出，從時間上看，國內座艙晶片市場發展處於初期階段。以地平線2020年釋出征程2為起點來算，至今僅兩年有餘，與海外市場至少存在5年左右差距（接近一輪車載智慧晶片開發週期）；從入局廠商看，國內市場聚集了汽車AI企業、消費晶片廠商、初創汽車晶片廠商，大多成立時間不長、營收規模較小。其中，汽車AI企業如地平線、黑芝麻智慧等，它們產品可同時用於駕駛和座艙領域；消費晶片廠商如華為、全志科技等，在手機、電腦、智慧家居、通訊等領域廣泛佈局。另外還有芯馳科技、芯擎科技等一批車規晶片初創團隊。
整體而言，現階段國內座艙晶片的競爭格局尚未定型。國產廠商中，僅有幾款晶片有落地場景，
如華為麒麟990A搭載於北汽極狐αS；地平線征程2已經在長安UNI-K中落地；芯擎科技繫結吉利汽車，尚未出現市佔率特別高的國產座艙晶片廠商，主流座艙域控制器仍主要採用海外的品牌。
國內座艙晶片主要供應商
資料來源：各公司官網，中金公司研究部
不過在經歷了過去兩年的汽車晶片供應緊缺的困境，有望倒逼自主品牌車廠在核心晶片環節發展多供應商策略，積極推進國產供應商的測試與定點。這是國內廠商難得的“上車”機會。
但是向更高算力、更先進工藝的高效能智慧座艙SOC邁進基本已經是確定的方向。集微諮詢總經理韓曉敏對此指出，隨著汽車智慧化深入，對晶片的算力和效能需求越來越高是必然的，“上一代14nm工藝的座艙晶片現在從直觀上來看，已經難以支援了。就像智慧手機堆跑分、堆引數一樣，算力是一定要提上去的。”他指出，此外，晶片廠商產品的時間節點和車廠需求的配合程度是接下去競爭的關鍵。（校對/杜莎）