汽车的“数字引擎”与“智能核心”

在汽车产业电动化、智能化与网联化的浪潮下，汽车芯片作为智能网联新能源汽车的核心技术之一，正在面临着全新的生态样貌和技术挑战。本期专栏邀请中汽中心首席专家、中汽研科技芯片研究部副部长夏显召，深入剖析汽车芯片产业技术与生态面临的核心挑战与创新路径，为汽车芯片产业的未来发展提供了系统性思考与前瞻性建议。

专家介绍：

夏显召，博士，高级工程师，中汽中心首席专家、中汽研科技芯片研究部副部长、中国汽车芯片标准检测认证联盟副秘书长、全国汽车标准化技术委员会汽车芯片标准专家。主要负责汽车芯片标准研究、检测认证、质量提升工作，作为核心专家参与起草《国家汽车芯片标准体系建设指南》，牵头《汽车芯片信息安全技术规范》等多项汽车芯片国行标制定，牵头汽车芯片“3+X”测试评价技术体系制定，牵头汽车芯片安全认证体系制定，牵头汽车芯片产品可靠性及安全性审查认证规程制定，对芯片上车应用发挥了重要推动作用。承担国家/省部级科研项目20余项，发表论文20余篇，授权发明专利30余项。

问：

中国汽车芯片来自何方？我国汽车芯片产业发展过程中，遇到过哪些问题？

夏显召：

纵观我国汽车芯片发展历程，由于产业起步晚，基本表现出国外进口为主、国内产品需求弱的状态。2020年以前，我国汽车芯片进口率高达95%，关键系统芯片全部依靠国外（包括先进传感器、车载网络、三电系统、底盘电控、ADAS、自动驾驶等）。缺芯导致的产业低潮，让车企将提升供应链韧性和抗风险性作为优先战略布局，中国汽车芯片产业得以在近年内快速发展。

当前国产汽车芯片面临的主要问题包括三个方面：

一是国内芯片种类及数量爆发，企业选型难。由于大量的芯片企业向汽车芯片产业涌入，行业尚未形成对芯片产品技术、公司能力等考量的全面系统化的统一规范。汽车芯片涉及种类多、型号广，虽整车企业大部分已成立芯片选型相关部门或院所，但专业人才仍处于短缺状态，选型工作难度大。

二是芯片与应用方案匹配难。芯片匹配应用关键点是芯片与软件、操作系统的匹配（软硬件匹配），这对芯片企业、Tier1、整车企业三方联动提出极高要求，如何在智能网联及新能源新车型开发周期接近减半的条件下，提出与之匹配的高效、安全的芯片系统验证方案，是当前行业需要解决的难题。

三是产品竞争力有待提升。虽然国产芯片目前在汽车上已取得了可喜的上车应用成果，但在产品和配套工具成熟度方面尚需完善，需要产品经历多次应用迭代升级才能解决。同时，还需要形成“芯片企业-零部件供应商-整车企业”之间的可信联动模式，通过下游应用企业的不断试错，才能带动芯片安全及可靠性水平、质量和性价比的整体提升。

问：

我国的汽车芯片研发，目前发展到了什么阶段？如何描绘现在的景象？

夏显召：

我认为我国汽车芯片发展分为五个周期。

2020年之前中国的汽车芯片行业处于静默期。国内汽车芯片行业基本表现出以国外进口为主、国产芯片需求弱的状态。2020年开始到2023之间处于野蛮发展期。缺芯导致汽车减产，车企紧急导入国内芯片产品，提升了对于国内芯片选型及上车应用的诉求。2023年到2026年之间，处于国产芯片爆发增长期。芯片企业数量增加，产品品类增加但产品质量良莠不齐。车企提出了对于三方机构依托标准开展产品测试或审查的需求。2026年到2030年之间处于平稳增长期。汽车芯片头部企业已经在市场上占有较高的份额，会进一步提升产品质量、性能、安全性及产品的性价比，与国际上的优秀产品进行竞争，车企的诉求变成择优而用。2030年之后处于成熟期。国内产品与国外产品处于同样的技术水平，此时比拼的是产品的竞争力、性价比、生态，届时将是中国汽车产业协同中国芯片产业走向世界前沿的一个标志性阶段。

问：

汽车芯片从研发到应用的过程中的主要难题是什么？

夏显召：

我认为汽车芯片已逐渐朝着高质量发展的阶段迈进，但在研发及应用的过程中存在如下三个主要难题：

1.在芯片设计方面，存在核心IP、高端EDA验证工具受限的问题。汽车芯片设计研发阶段基础核心技术仍存在较大短板，没办法一蹴而就。

2.智能网联新能源汽车产品定义和形态在快速迭代，智能网联新能源汽车中的芯片功能、性能也在应势而变。在新的技术变革下，如何打造符合未来需求的优秀产品，是对芯片企业的巨大挑战。

3.在芯片应用生态方面，存在对国内自主品牌认可度低的问题。由于当前行业较少的芯片研发从需求导入开始，无法从研发阶段就对应用方案进行完全匹配的响应，需要通过研发系统及整车匹配验证技术，辅以标准检测验证，加速整车企业对国产芯片的技术认可度。

问：

未来，汽车芯片产业有哪些技术发展趋势？预期会面临哪些挑战？

夏显召：

我认为以下几点是汽车芯片产业的技术发展趋势：

1.片内高效能人工智能布署技术研究。面临的挑战主要在于有充分前瞻性的计算架构研究，兼容未来高算力、新算法、复杂应用场景的应用需求，并提出高效准确的仿真测试方法。

2.chiplet片内互联技术的研究。面临的挑战在于标准化的车规接口协议研究，兼容同构和异构架构的仿真验证技术开发，同时需要开展产业生态共建和推广。

3.智能网联新能源汽车可靠性寿命评估模型研究。面临的主要挑战在于智能网联新能源汽车对汽车芯片有了更长的寿命时长、更强的抗电磁干扰、更复杂的电子环境适应性等要求，需要提出新的寿命仿真模型和检测验证方案。

结语

在汽车芯片产业迈向高质量发展的新阶段，面对技术革新与生态构建的双重挑战，我们需以系统性思维和前瞻性布局，推动产业技术与标准的深度融合。通过加强核心技术的自主研发，完善芯片设计与应用的标准化体系，以及提升我国芯片的市场竞争力与生态适配性，我们有望在全球汽车芯片领域突出重围。未来，中汽研科技将继续深化汽车芯片的测试与认证体系，助力产业生态健康发展，为中国汽车芯片走向世界前沿奠定坚实基础。