□ 胡立彪

在近日舉辦的2024湖北省車規(guī)級(jí)芯片產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體大會(huì)上，我國(guó)首顆全國(guó)產(chǎn)自主可控高性能車規(guī)級(jí)MCU（微控制單元）芯片DF30正式發(fā)布。DF30是基于自主開源RISC-V（第五代精簡(jiǎn)指令集）多核架構(gòu)，基于國(guó)內(nèi)40nm車規(guī)工藝開發(fā)，實(shí)現(xiàn)全流程國(guó)內(nèi)閉環(huán)，達(dá)到最高功能安全等級(jí)的車規(guī)級(jí)MCU芯片。

車規(guī)級(jí)芯片作為汽車的核心部件，對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。在英飛凌、意法半導(dǎo)體、恩智浦等國(guó)際大廠壟斷的高端MCU芯片領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)DF30的發(fā)布，意味著車規(guī)級(jí)芯片的國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程又取得新的突破。該芯片對(duì)推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)自主可控，構(gòu)建安全穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈，助力我國(guó)汽車行業(yè)和上下游產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

全球汽車行業(yè)發(fā)展，智能化是大勢(shì)所趨，這也決定汽車芯片占據(jù)的地位越來越重要。據(jù)麥肯錫預(yù)測(cè)，2030年，中國(guó)汽車市場(chǎng)僅L3及以上的高階自動(dòng)駕駛汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模即可達(dá)到940億元。但目前我國(guó)汽車芯片自主能力較差，對(duì)外依賴度高達(dá)90%以上。這嚴(yán)重制約著我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

據(jù)了解，汽車整體所需芯片大體包括控制芯片、計(jì)算芯片、安全芯片、電源芯片、模擬芯片等10多個(gè)類別。我國(guó)在電源、模擬芯片方面基礎(chǔ)較好，這些芯片在汽車上的應(yīng)用量也很大，但因其技術(shù)含量不高、價(jià)格便宜，在整車價(jià)值中的占比非常低。從全球范圍看，控制芯片、安全芯片等技術(shù)含量高、售價(jià)高的高端芯片市場(chǎng)，由少數(shù)頭部廠商把控，排名前10的企業(yè)占據(jù)全球70%的市場(chǎng)份額。這些企業(yè)主要為歐美日等汽車發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的企業(yè)。

高端芯片缺乏自主，導(dǎo)致我國(guó)汽車行業(yè)長(zhǎng)期面臨“卡脖子”問題。從幾類汽車芯片國(guó)產(chǎn)替代比例數(shù)據(jù)，可以大體感受到被“卡”的程度：控制芯片高安全性能的MCU國(guó)產(chǎn)化比例較小，目前不足5%；通信芯片包括4G和5G通信、導(dǎo)航芯片等，國(guó)產(chǎn)替代比例在5%～10%之間；電源芯片的自給率占比10%；功率器件自主量產(chǎn)比例為15%；高算力計(jì)算芯片國(guó)產(chǎn)應(yīng)用比例在20%以上；存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域由于此前基礎(chǔ)不錯(cuò)，整體國(guó)產(chǎn)比例達(dá)到25%。

被人“卡脖子”自然難受，但擺脫被“卡”的困境并非易事。我國(guó)汽車芯片國(guó)產(chǎn)化之路面臨諸多艱難險(xiǎn)阻。從技術(shù)層面看，設(shè)計(jì)能力不足是國(guó)產(chǎn)汽車芯片最顯著的短板之一。國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)大多起步較晚，在高端芯片設(shè)計(jì)方面與世界先進(jìn)水平差距較大。制造環(huán)節(jié)也存在一些痛點(diǎn)。芯片制造工藝要求極高，全球最先進(jìn)的芯片制造工藝掌握在臺(tái)積電、三星等少數(shù)國(guó)際巨頭企業(yè)手中，而國(guó)內(nèi)芯片制造企業(yè)因高端制程方面（如7nm、5nm等）技術(shù)實(shí)力較差，特別是在關(guān)鍵設(shè)備（如光刻機(jī)、刻蝕機(jī)等）方面自主研發(fā)和制造能力較弱，難以生產(chǎn)出滿足市場(chǎng)需求的高性能、低功耗芯片。從產(chǎn)業(yè)生態(tài)層面看，汽車芯片產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高度全球化的產(chǎn)業(yè)，涉及到芯片設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試、整車制造等多個(gè)環(huán)節(jié)，需要上下游企業(yè)之間緊密合作、協(xié)同發(fā)展，然而，目前國(guó)內(nèi)的汽車芯片產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)生態(tài)還不夠完善。另外，我國(guó)汽車芯片行業(yè)還面臨人才短缺和資金不足瓶頸，車規(guī)級(jí)芯片標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證體系亟待建立完善。

國(guó)產(chǎn)化路途艱辛，也讓部分汽車企業(yè)對(duì)自主研發(fā)汽車芯片缺乏信心。某汽車企業(yè)負(fù)責(zé)人曾表示，與出貨量千萬級(jí)乃至億級(jí)的電子消費(fèi)品相比，汽車銷量太少，難以形成規(guī)模效應(yīng)，而芯片研發(fā)投入大、周期長(zhǎng)、收益慢，自主生產(chǎn)制造芯片并不劃算，不如從供應(yīng)商那里采購(gòu)。但越來越多的汽車企業(yè)認(rèn)識(shí)到，研發(fā)之路雖然不好走，但企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展長(zhǎng)期受制于人更難以接受，實(shí)現(xiàn)芯片自主可控才是中國(guó)汽車企業(yè)的發(fā)展方向，也是中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。

國(guó)產(chǎn)芯片DF30的發(fā)布，不僅讓自主可控的發(fā)展方向更明確了，也讓正在這條路上前行的企業(yè)信心更堅(jiān)定了。而該芯片的成功研發(fā)，也提供了一條有益經(jīng)驗(yàn)：加強(qiáng)合作。2022年5月，8家企事業(yè)單位和高校成立湖北省車規(guī)級(jí)芯片產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體，致力于融匯政產(chǎn)學(xué)研合力，攻克車規(guī)級(jí)芯片關(guān)鍵核心技術(shù)。經(jīng)過兩年攻關(guān)，終于實(shí)現(xiàn)突破。

要實(shí)現(xiàn)汽車芯片的國(guó)產(chǎn)化，需要政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等各方共同努力，加大在技術(shù)研發(fā)、資金投入、人才培養(yǎng)等方面的力度，構(gòu)建自主可控的全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，逐步縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的差距，提升國(guó)產(chǎn)汽車芯片的核心競(jìng)爭(zhēng)力，以保障我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的安全和可持續(xù)發(fā)展。

【車市說事】