专家视角｜奚文霞：筑牢功能安全根基，以标准与检测护航汽车芯片高质量发展

作者：中汽芯-测试业务部

       在汽车产业“新四化”加速推进背景下，汽车芯片作为智能网联新能源汽车的核心技术之一，其功能安全技术是保障驾乘安全、抵御硬件与系统失效的关键防线。我们特别邀请中汽芯（深圳）科技有限公司（简称“中汽芯”）芯片功能安全专家奚文霞，深入解读汽车芯片功能安全的技术挑战、标准构建与量产上车突围路径。

专家对话

       问：随着汽车智能化水平提升，芯片功能安全面临哪些新的技术挑战？       

       奚文霞：当前汽车芯片正从传统的MCU向高算力SoC、AI芯片演进，功能安全面临的挑战已从单点失效防护升级为复杂系统级失效管理。主要体现在三个方面：

       一是算力与功耗的平衡。高算力芯片在运行AI算法时功耗激增，高温环境下的随机硬件失效概率（PMHF）增大，对芯片的散热设计与安全机制部署提出了更高要求。

       二是异构架构的验证。Chiplet、多核异构架构在提升性能的同时，也带来了片内互联、内存共享等新的失效模式，传统的单核验证方法难以覆盖复杂的交互场景。

       三是软硬协同的深度。软件定义汽车时代，芯片底层硬件需为上层软件提供更丰富的安全服务接口，这对硬件安全机制与软件安全需求的匹配度提出了前所未有的挑战。       

       问：在推动汽车芯片“上车”过程中，功能安全标准扮演了怎样的角色？       

       奚文霞：标准是产业发展的“通用语言”和“信任基石”。在汽车芯片从“可用”到“好用”的爬坡期，标准体系主要解决了三大痛点：

       一是解决了“选型难”。我们牵头构建的“3+X”测试评价技术体系，将功能安全标准与半导体特性深度融合，为整车企业提供了客观的量化指标，帮助车企在众多车规芯片中筛选出符合ASIL等级要求的产品。

       二是解决了“验证难”。针对车规芯片企业普遍面临的SEooC（独立于环境的安全要素）开发验证难题，我们制定了芯片功能安全开发及验证流程指南，帮助企业将有限的资源聚焦于核心安全机制的设计与验证，降低了合规成本。

       三是解决了“信任难”。协助企业通过第三方功能安全产品认证，我们为通过严苛测试的车规芯片颁发“通行证”，有效提升了整车企业对车规芯片供应链的信心。       

       问：面对未来高阶自动驾驶对车规芯片功能安全提出的更高要求，中汽芯有哪些前瞻性布局？       

       奚文霞：面对高阶自动驾驶对车规芯片功能安全、信息安全与可靠性的严苛要求，中汽芯以全生命周期安全保障为核心，从技术研发、测试验证、产业生态三大方向开展前瞻性布局，全面支撑车规汽车芯片安全、可靠、高效上车。

       一是强化新兴技术的安全适配。针对RISC-V、HSMT等新一代架构与接口技术，开展安全验证与标准制定，为智能汽车电子电气架构升级提供安全根基。

       二是探索AI芯片的安全评估。针对神经网络的不确定性，研究基于形式化验证和故障注入的AI芯片功能安全评估方法，确保AI决策的可解释性与安全性。

       三是推动产业链协同。我们联合芯片设计企业、Tier1、整车厂共建“芯片功能安全生态圈”，推动从芯片设计、系统集成到整车验证的全链条数据互通，实现安全问题的早发现、早闭环。

专家简介

       奚文霞，硕士研究生，中汽芯芯片功能安全专家，长期深耕汽车芯片功能安全技术及标准化研究。牵头汽车功能安全标准化促进中心TG7汽车芯片功能安全研究组工作；作为核心专家参与制定国内首个汽车芯片功能安全通用审查技术规范，支撑国内首个汽车芯片功能安全认证规程落地；参与国家/省部级科研项目2项，发表论文10余篇，授权发明专利8项。在汽车芯片功能安全与检测认证领域具有深厚造诣。

结语

       汽车芯片功能安全是智能汽车高质量发展的根基。在汽车芯片产业发展的关键时期，唯有坚持标准引领、检测赋能、生态共建，才能筑牢智能网联汽车的“安全底座”。中汽芯将持续深化车规芯片功能安全技术研究，完善标准检测认证体系，为产业链上下游提供更精准、更高效的技术服务，助力汽车芯片产业行稳致远。