智能电动汽车的崛起，不仅赋予软件核心地位，也将底层关键角色——芯片置于聚光灯下。无论是需求量还是价值量，当前智能电动汽车单车搭载的芯片都要较传统燃油车成倍增加，并有稳步上涨趋势。依托本土产业链逐渐走向完善，汽车芯片的国产化也被加速提上日程。 

与此同时，车规级芯片的产业发展也离不开汽车产业生态的整体变革。更加开放、互联和共享的生态，极致的生态合作或许才能创造出“1+1远远大于2”的效果。

从底层芯片到上层软件，再到整体生态建设，站在智能汽车时代，这些具体要如何构建，并且又面临着哪些机遇与挑战？在日前举办的“芯向亦庄”系列云对话线上活动中，包括东风汽车公司技术中心智能软件中心总监赵宁，佑驾创新副总裁、乘用车业务负责人杨一泓，地平线首席生态官徐健，杰发科技首席技术官李文雄，芯驰科技首席技术官孙鸣乐，还有盖世汽车CEO兼资讯总编周晓莺对此进行了深入探讨。

汽车软件与芯片的挑战及机遇

伴随着新能源汽车逐渐进入以智能化为核心的下半场战局，软件和芯片作为其中两项关键的支撑性技术，正扮演越来越重要的角色。

一个不争的事实是，汽车电子化程度的提高，使得很多领域和应用都需要软件来解决，智能汽车演进的核心驱动力开始越来越多地由软件来扮演。甚至有观点认为，未来汽车领域的创新将有90%来自于软件。 

然而有机遇便有挑战。汽车软件开发和集成作为一项涉及多个领域和技术的复杂任务，需要综合考虑多种因素和技术，包括硬件和软件的交互、系统的安全性和可靠性、以及软件的开发和维护成本等，同时还需要不断跟进最新的技术和标准，以满足不断变化的市场需求，实际推进过程中往往会面临各种各样的困难。 

东风汽车公司技术中心智能软件中心总监赵宁表示，软件在汽车智能化过程中面临的挑战正越来越多。他认为主要有以下六点：第一，更为复杂的系统架构和模块化设计需求，因为很多车企可能需要在多款车型上部署；第二，需要有更好的可维护性，包括可扩展性求；第三，更高的安全性和可靠性；第四，能够解决不同供应商之间的兼容性问题；第五，需要建设更大的软件测试库；第六，要求更短的软件开发和迭代周期时间。 

进一步聚焦到上游技术供应商层面，从具体功能开发到量产交付，也面临着不同的挑战。佑驾创新副总裁、乘用车业务负责人杨一泓补充道，虽然当前智能驾驶、智能座舱关注度非常高，但是整体的功能、传感器的矩阵设计及定义等目前都难以做到平台化，由此导致每一个车型都要做大量的不可复用的平台开发。 

同时，虽然芯片算力越来越充足，但由于车厂对智能化的需求也在快速上升，这导致算力仍然不可避免存在局限。也就是说，“在真正的量产交付的时候，如何在有限算力上实现更好的功能以及提供嵌入式开发的整体经验，是目前比较大的一个挑战。”杨一泓表示。 

这意味着，作为运行软件的关键载体，芯片能否为行业提供一个好的基础设施平台，支持所需的软件算法与存储能力等，也变得举足轻重。地平线首席生态官徐健认为，这也是车规芯片在当前智能汽车产业升级中应找寻的角色定位。 

从单纯的代步工具，到连接万物的移动终端，汽车终端形态的变革正带来车规级芯片的大量上车。据相关分析数据显示，一辆传统燃油车所用芯片在150颗左右，单车HEV芯片使用量在400~600颗左右，随着智能化的提升，单车BEV芯片搭载量目前已达到1000~1300颗。

“除了芯片需求量的大幅增长，汽车上芯片的价值量也在增长。一个确定的趋势是，随着整车电子电气架构的集成式发展，当前整车的功能正在逐步集成，对于汽车芯片而言，也需要功能集成和性能的同步提升。”赵宁表示。因此其认为，近10年将是汽车芯片发展的黄金赛道。

目前，本土芯片企业正借助这一历史性机遇争相开展自主突围。一方面，近几年来主机厂和Tier 1纷纷开始主动让国产芯片规模上车，另一方面政策层面也给芯片国产化提供了发展的土壤。在此背景下汽车半导体国产化率正大幅提升。据悉，2021年汽车半导体自给率不足5%，而截至目前已经接近10%。 

毋庸置疑，这是好的开始，因为只有大量上车迭代，国产车规级芯片才有进一步升级的可能。

与此同时，汽车芯片已经出现很多适应性功能的融合。杨一泓认为，行泊舱一体也是未来的一种趋势。这将有助于用户智能体验完全打通和贯穿，优化芯片系统的发展，对国产的芯片/技术供应商而言也是一个巨大的机遇。

不置可否的是，面对如此发展前景与未来浪潮，车规级芯片的功能、性能、集成度要求也在提升。芯片要怎样才能更好地服务软件、服务整个架构的变化、服务汽车，这不仅是汽车大变革时代的考量，也对整个芯片的设计和开发提出了一个新的挑战。

“在传统燃油车上，每一个ECU对应的功能是非常清楚的，大家可以根据ECU的功能去设计一个芯片。但是现在面临的是一个不断变化升级的架构，在这样的背景下，每一个ECU应该具备哪些功能，需要怎么样的算力，其实都是存在变化的。”芯驰科技首席技术官孙鸣乐坦言。不仅如此，一款芯片从定义到量产，往往也需要一定的时间周期，在这个过程中如何紧跟市场需求，对芯片性能做出恰当甚至适当超前的定义，对于芯片公司也并非易事。

徐健进一步表示，芯片行业目前也面临了很多“重复造轮子”的问题，行业对底层的工具、开发框架等也尚未形成共识，比如一些标准的接口等，这些也需要行业共同努力解决。 

杰发科技首席技术官李文雄也认为，随着整车电子电气架构的集中化发展，将对芯片的设计和开发提出全新的挑战。“尤其是到了区域化架构之后，同一个区域里面可能有不同的功能需要控制，而不同的功能往往有不同的性能和安全等级要求，这就需要综合去考虑各方面需求。”

生态协同，实现“1+1＞2”

智能汽车变革，不仅重塑了汽车行业的底层技术逻辑，也在全面重构产业链生态格局。

一个明显的趋势是，如今从芯片公司到Tier 1，再到整车厂，彼此之间的界限不再泾渭分明，产业链上下游之间出现了越来越多深度“捆绑”，汽车产业关系网也从之前的链状结构变成了网状结构。

徐健认为，本质上这是一个由价值转移走向价值共创的过程。传统开发流程中的上下游交付合作关系正被逐渐打破，用户的需求成为产业链的共同目标。 

“在这一过程当中，产业链的团队完成从芯片到整个智驾软件栈中的各个模块之间的紧密协作，再到车企乃至中间件系统集成之间的整体合作，才是一个更加良性也更加高效的合作方式。”徐健进一步表示。

特别是随着智能化技术的发展，汽车迭代速度被按下“加速键”，对于生态协同的需求正进一步凸显。根据公开资料，目前汽车迭代已经从40-50个月被缩短至12-15个月，软件的更新速度达到了3个月一次。

然而芯片是一个典型的周期成长行业，一颗芯片从设计到量产可能需要两年甚至更长时间，无法像软件一样迅速做出调整。鉴于此，孙鸣乐认为，对于芯片公司来说，必须要有对未来趋势的准确预判。在此过程中，由于很多信息来自于生态合作伙伴、车厂、Tier 1，更需要多方一起去定义合理的芯片，从而更好地服务整车厂。

“尤其当遇到比较着急的量产项目的时候，如果还要找合作伙伴从头开始做适配，这个周期会更长，这样的模式是没有办法快速给客户量产交付的。”孙鸣乐直言。 

李文雄也表示，为配合芯片企业快速开发，技术供应商要与Tier 1、OEM一起，从整个生态链的角度规划好大的技术路线与方向。

值得关注的是，生态协同不仅是智能汽车发展的核心驱动力，对于当下汽车行业面临的降本以及急剧内卷等热门话题，也是应对良策。

目前价格战的硝烟也已经传导至上游供应商，芯片也不例外。从设计端到市场端，从高算力到低成本的竞争力，此间要如何平衡？

赵宁认为，可以通过行业间的协同合作，共同提供优异性能与性价比兼具的芯片。“对于车企来讲，大算力代表的是性能，低成本意味着市场竞争力，这是一个既要又要还要的问题，解决之道不是约定俗成的，需要生态链共同研究探讨。”

徐健则认为，大算力跟性价比并不冲突，关键是能否减少算力浪费，在每一款产品上把计算的性能都能够发挥好，提升计算性能，这也是追求性价比的表现。

孙鸣乐站在性能的角度，指出芯片公司生来就有追求更高性能的基因在，但这些同时也需要以合理的成本、以可实现量产为基础。这个成本并不仅仅指芯片的成本，还包括整个系统的BOM成本、研发的成本、长期供货保障的成本等，最终综合比较给整车厂带来的成本节约。 

“在这个过程中，我们通过与一些合作伙伴的生态共建，提前适配，是可以给整车厂带来很大的成本节省的，同时支持他们更快实现量产，因为很多开发工作前面我们已经做好了，不需要整车厂重复投入。”孙鸣乐进一步谈到。

此外，技术平台化也被认为是另一种解决路径。李文雄指出，从整个系统角度来看，因为系统开发需要时间，所以可以打造系列化产品，利用高复用性实现同类型产品以高中低不同性能完成对中下游产业的配适。

从技术升级的角度，赵宁和李文雄还都提到了Chiplet（芯粒或小芯片）技术，并认为这或许是未来实现性能提升和成本降低的技术关键。即把不同的功能放到不同的小芯片上，通过互联和封装技术进行集成，从而实现产品高性价比优势。

也就是说，针对上述问题，芯片公司更多的是要去综合车厂、Tier 1以及用户的需求，来探索性能与价格的边界，提供一个可量产的且能够快速量产的方案，从而达到极致最优的用户体验。

总体上，不难发现，在汽车产业链整体重塑之际，“服务客户”的重要性得到前所未有的凸显，这也是大家一致认为的行业生态建设的最终目标。