發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，軟硬協(xié)同創(chuàng)建“芯”生態(tài)

6月17-18日，2024首屆中國（重慶）智能汽車基礎(chǔ)軟件生態(tài)大會暨第三屆中國汽車芯片高峰論壇在重慶召開。本次大會以“基礎(chǔ)共筑 開源啟航”為主題，由中國汽車工業(yè)協(xié)會、重慶市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會主辦，中國電子科技集團(tuán)有限公司聯(lián)合主辦，普華基礎(chǔ)軟件股份有限公司、中國電科芯片技術(shù)研究院、西部科學(xué)城智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心協(xié)辦，西部科學(xué)城重慶高新區(qū)管委會承辦。來自政、產(chǎn)、學(xué)、研、用等領(lǐng)域的500多位專家、學(xué)者和企業(yè)代表與會。

6月18日下午，舉辦了以“軟硬協(xié)同‘芯’生態(tài)”為主題的第三屆中國汽車芯片高峰論壇。本論壇由中國汽車工業(yè)協(xié)會副秘書長李邵華主持。會上，西部（重慶）科學(xué)城管委會副主任、重慶高新區(qū)管委會副主任張炎，中國電科集團(tuán)產(chǎn)業(yè)部（國際合作部）主任劉淮松和中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院黨委書記、副院長劉文強(qiáng)致辭，中電科汽車芯片技術(shù)發(fā)展研究中心副總工程師胡文、德國華人汽車工程師協(xié)會副會長兼秘書長秦玉學(xué)、中國汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)檢測認(rèn)證聯(lián)盟秘書長夏顯召做了精彩發(fā)言，賽力斯集團(tuán)股份有限公司平臺技術(shù)體系總裁何浩、奇瑞汽車股份有限公司芯片技術(shù)院院長郭宇輝、黑芝麻智能科技有限公司副總裁丁丁、湖北芯擎科技有限公司副總裁兼產(chǎn)品規(guī)劃部總經(jīng)理蔣漢平、加特蘭微電子科技（上海）有限公司軟件總監(jiān)鄭珉楠和深圳索菱實業(yè)股份有限公司總裁白新平做了主題演講，共話共建汽車產(chǎn)業(yè)軟硬協(xié)同新生態(tài)的時代價值和發(fā)展前景。

創(chuàng)新主體協(xié)同合作，培育新質(zhì)生產(chǎn)力

汽車芯片是智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新的核心支撐，是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵要素。

張炎表示，近年來重慶科學(xué)城高新區(qū)按照發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的要求，強(qiáng)化科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，發(fā)揮高校院所集聚、芯片產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)扎實、鄰近兩家整車廠的比較優(yōu)勢，把汽車芯片產(chǎn)業(yè)擺在突出位置，建成了一支集成電路服務(wù)的專業(yè)團(tuán)隊。目前，集成電路領(lǐng)域的省部級以上科研平臺有24個，集聚了中國電科、芯電集團(tuán)等重點企業(yè)40余家，引入了三安意法半導(dǎo)體等重大項目，已基本形成IC設(shè)計、芯片制造、封裝測試全產(chǎn)業(yè)鏈。

當(dāng)前，新能源汽車已成為我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“新名片”，并加速領(lǐng)跑全球。隨著汽車“新四化”發(fā)展不斷深化，車用芯片、基礎(chǔ)軟件國產(chǎn)化、自主化需求不斷增長，并成為智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的重要基石。為此，劉淮松表示，要強(qiáng)化與產(chǎn)業(yè)鏈各類創(chuàng)新主體協(xié)同合作，全力以赴打好產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型升級攻堅戰(zhàn)?！熬哿タ岁P(guān)鍵核心技術(shù)，提升操作系統(tǒng)、工具鏈等軟件創(chuàng)新研發(fā)水平，支撐整車應(yīng)用需求；持續(xù)深化軟硬協(xié)同賦能，加快提升國產(chǎn)芯片適配，推動國產(chǎn)芯片與操作系統(tǒng)結(jié)合，構(gòu)建開放的智能汽車數(shù)字基礎(chǔ)平臺架構(gòu)生態(tài)；攜手共建開放合作生態(tài)，有序推進(jìn)鏈?zhǔn)絽f(xié)作，促進(jìn)芯片、控制器、軟件、整車、硬件一體的鐵三角良性互動，共同推動創(chuàng)新資源集聚和要素支撐。”

“主動適應(yīng)和引領(lǐng)新一輪科技變革和產(chǎn)業(yè)變革，以新型工業(yè)化為引領(lǐng)，加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力，加快構(gòu)建以先進(jìn)制造業(yè)為骨干的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系?！眲⑽膹?qiáng)表示，當(dāng)前汽車行業(yè)正在發(fā)生重大的技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革，汽車正在從單一的功能產(chǎn)品向智能產(chǎn)品轉(zhuǎn)換，智能駕駛、智能座艙、智能底盤、車路云一體化等系列顛覆性技術(shù)正在快速發(fā)展，引發(fā)汽車創(chuàng)新鏈、技術(shù)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈加快重構(gòu)。車用操作系統(tǒng)和車載高性能芯片毫無疑問是構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)的兩個底座。

為此，劉文強(qiáng)表示，可以從多方面發(fā)力：一是加快攻關(guān)車規(guī)級計算芯片、車用操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)平臺、核心算法等系列核心技術(shù)；二是不斷凝聚行業(yè)共識，推動相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化建設(shè)；三是基于汽車芯片未來應(yīng)用場景，提前布局汽車芯片新一輪標(biāo)準(zhǔn)制定工作，特別是檢測認(rèn)證中國標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建。

電子電氣架構(gòu)新轉(zhuǎn)變，應(yīng)走協(xié)同發(fā)展之路

當(dāng)前，電子電氣架構(gòu)出現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢，整個汽車電子電氣架構(gòu)從分布式向中央集中方式演進(jìn)。在此背景下，汽車芯片、軟件該如F70qU4pZ9Wk5aKVQaFtNwg==何助力整車創(chuàng)新和發(fā)展？

胡文表示，汽車軟件越來越復(fù)雜，按照以前一個一個功能開發(fā)的方式已經(jīng)不適應(yīng)了，現(xiàn)在汽車追求輕量化。這幾年大算力芯片增長非?？欤由隙嗪水悩?gòu)的SoC能承載更多計算，所以可以把以前孤立的交互式功能集中在一個控制器或SOC上實現(xiàn)。這是整個汽車電子電氣發(fā)展的趨勢。

胡文認(rèn)為，現(xiàn)在整個汽車電子電氣架構(gòu)有軟硬件兩個層面，從硬件定義汽車發(fā)展到軟件定義汽車。從軟件架構(gòu)來看，以前整個功能是垂直向方式，走向軟件定義汽車后則變?yōu)榱怂较颉?/p>

“E/E架構(gòu)本質(zhì)上是基于實現(xiàn)汽車所有功能而開發(fā)的整套車載電子電氣解決方案?！鼻赜駥W(xué)表示，E/E架構(gòu)已由分散控制發(fā)展到集中控制。

傳統(tǒng)控制功能不需要操作系統(tǒng)，只需要單任務(wù)功能控制就可以，但從域集中式架構(gòu)到中央級集中式架構(gòu)，情況會變得越來越復(fù)雜，基礎(chǔ)軟件的重要性越來越重要。秦玉學(xué)表示，基礎(chǔ)軟件在汽車中必須具備可維護(hù)性，具有功能安全、信息安全、故障隔離、可升級性等多種用途，并為上層應(yīng)用軟件提供通用的平臺化開發(fā)環(huán)境，實現(xiàn)去硬件化。因此，基礎(chǔ)軟件成為軟件定義汽車中不可或缺的中堅力量。

操作系統(tǒng)和芯片構(gòu)成汽車智能化的數(shù)字底座，只有緊密融合才能搭建高效可靠的汽車電子電氣架構(gòu)。秦玉學(xué)說：“我國要建立國產(chǎn)軟硬件體系，用中國的軟件+中國的芯片打造數(shù)字底座，實現(xiàn)自主可控和產(chǎn)業(yè)升級?！?/p>

“對汽車芯片整體要求來說，最重要的是把安全體系、質(zhì)量體系打扎實，整個管理水平提上來，通過長期高效團(tuán)隊運(yùn)作才能實現(xiàn)芯片真正長期低失效率、長期穩(wěn)定化?！毕娘@召認(rèn)為，檢測應(yīng)該貫穿研發(fā)始終。檢測也是很多國際芯片企業(yè)最關(guān)心、最擔(dān)心的領(lǐng)域，因為只有滿足標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)后才能在中國市場長期生存。另外，汽車芯片的安全標(biāo)準(zhǔn)也是需要大家關(guān)注的地方。

汽車軟硬件協(xié)同，賦能車企降本增效

要是站在整車開發(fā)角度看，對芯片是有諸多要求的。

何浩表示，一是開發(fā)層面，既要標(biāo)準(zhǔn)化，又要差異化?！靶酒獦?biāo)準(zhǔn)化，車企、用戶體驗要有差異化，所以要解決這兩個矛盾。”二是供應(yīng)層面，車企用的芯片面臨國內(nèi)和出口兩個市場問題?！霸陂_發(fā)過程中，我們一定要求國產(chǎn)和國外是平替的，是兩套方案同步?！比桥渲脤用?，高、中、低配置同步考慮，快速適應(yīng)車型、用戶不同選擇問題。四是成本問題。

何浩認(rèn)為，對于整車開發(fā)與芯片技術(shù)現(xiàn)狀之間的矛盾，站在整車層面，開發(fā)過程至少存在三大矛盾：一是軟硬周期不匹配；二是開發(fā)工具鏈不統(tǒng)一，造成軟件開發(fā)投入大；三是工程化難題，主要體現(xiàn)在對算力的要求、功耗等方面。

這就需要軟硬協(xié)同。軟硬協(xié)同中的芯片是支撐整個電子電氣架構(gòu)落地的基礎(chǔ)，是實現(xiàn)軟硬分離的載體。這需要芯片與硬件協(xié)同，也需要芯片與軟件協(xié)同。郭宇輝認(rèn)為，軟硬協(xié)同面臨的挑戰(zhàn)來自兩個方面：一是硬件方面，主要來自電子電氣架構(gòu)升級；二是軟件方面，軟件內(nèi)部解耦和部署也面臨巨大挑戰(zhàn)，各功能、工作層級標(biāo)準(zhǔn)化與兼容性也面臨挑戰(zhàn)。

在車載芯片里，關(guān)鍵在于推動汽車智能化的芯片種類發(fā)展，也就是車載計算類的芯片發(fā)展。丁丁認(rèn)為，對芯片供應(yīng)商來講，重要的事情是提高芯片功能的集成度，這樣能帶來更好的性價比并降低成本。同時，利用多功能芯片搭建平臺，把人機(jī)交互更大需求留給消費類芯片，留給迭代更快的高性能芯片。

蔣漢平也認(rèn)為，不管是分布式架構(gòu)整合還是集中式架構(gòu)整合，芯片集成度在不斷提升。但在架構(gòu)演變中出現(xiàn)了一些安全性、可靠性問題，為此各大芯片公司和車廠都在積極想辦法解決。不同芯片架構(gòu)，如果簡單加以融合，會帶來諸多問題，也不符合芯片經(jīng)濟(jì)效率。

結(jié)合汽車芯片、軟件標(biāo)準(zhǔn)化實踐，鄭珉楠指出，既要標(biāo)準(zhǔn)融合，又要領(lǐng)域融合。其中，前者主要是指功能安全、信息安全等，后者主要指在芯片開發(fā)過程中軟件部門、測試部門、數(shù)字設(shè)計、模擬設(shè)計等多領(lǐng)域的融合。“頂層邏輯是把所有內(nèi)容融合到ASPICE的V模型里面，在研發(fā)和測試實際操作過程中，每一條需求都有功能安全、信息安全的描述，并在測試方法和設(shè)計方法里面融合了功能安全和信息安全的要求。”

白新平認(rèn)為，國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)和芯片公司將來在國際上會占有一席之地。隨著中國車企走向海外，國內(nèi)零部件企業(yè)和芯片企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)海外能力的建設(shè)。中國汽車行業(yè)企業(yè)在國外建廠布局，就反映了這種發(fā)展趨勢。

圓桌論壇：軟硬件協(xié)同，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

在本場論壇的最后，還舉行了以“軟硬件協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展中的機(jī)遇與挑戰(zhàn)”為主題的圓桌論壇。本圓桌論壇由國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心副總經(jīng)理、中國汽車芯片聯(lián)盟副秘書長鄒廣才主持，對話嘉賓為中電科汽車芯片技術(shù)發(fā)展研究中心研發(fā)總監(jiān)黃曉宗、長春一汽富晟集團(tuán)公司產(chǎn)品研究院院長孫軍、常州易控汽車電子股份有限公司副總經(jīng)理皮聃、智芯半導(dǎo)體科技有限公司產(chǎn)品部VP張恩勤和中國汽車工程研究院芯片技術(shù)專家周昕。

針對在汽車智能網(wǎng)聯(lián)時代，主機(jī)廠研發(fā)周期不斷壓縮的背景下，車用軟件如何與芯片研發(fā)高效結(jié)合的問題，張恩勤認(rèn)為，汽車芯片既講究質(zhì)量又要控制成本，并不是質(zhì)量和成本的平衡，而是要兼顧質(zhì)量和成本。孫軍提出的方法是從傳統(tǒng)串行到并行。周昕認(rèn)為，基于內(nèi)核驅(qū)動，對硬件平臺及時牽引，可能跨內(nèi)核和跨硬件驅(qū)動模式比較高效。同時，在敏捷開發(fā)、軟硬件協(xié)同解耦過程中，基于云計算的開發(fā)測試和基于模型的設(shè)計等，用虛擬ECU可以在不同程度上解決硬件資源占用問題，可在云端解決這些問題。

針對中國汽車軟件的影響力和普及度與智能汽車大國的地位不匹配，如何打造更多的汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新問題，黃曉宗表示，要讓芯片模型去適配工業(yè)虛擬設(shè)計的需求，把性能、功能甚至軟件層面的虛擬化做得更好；在工業(yè)界和工程應(yīng)用上實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈互動，把產(chǎn)學(xué)研用與政府結(jié)合起來，推動我們在行業(yè)或者國際上的影響力。孫軍認(rèn)為，開源意味著要讓渡一部分利益，同時開源也會帶來更大的責(zé)任，但這可能讓中國軟件企業(yè)甚至軟件生態(tài)發(fā)生改變，讓中國的汽車軟件做大、變強(qiáng)。皮聃則建議，在政策層面可以仿效電動車發(fā)展方式，國家層面給予相應(yīng)補(bǔ)貼，這樣整車廠、國產(chǎn)芯片廠商和終端用戶等整個產(chǎn)業(yè)鏈都受益。另外，還要解決軟件和芯片的卡脖子問題。

針對軟件、芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中需要什么政策支持的問題，孫軍直言，芯片發(fā)展確實需要政府引導(dǎo)并強(qiáng)力支持。黃曉宗希望能獲得真實的一手需求信息，且大家能協(xié)同合作。張恩勤表示，國產(chǎn)芯片能上車，應(yīng)該感謝政策支持，但大家還需要一起繼續(xù)努力，因為路還很長。在車載操作系統(tǒng)、車用軟件方面，周昕建議用一些標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)操作系統(tǒng)和車載軟件開放的進(jìn)度，大家可以協(xié)同開源做共性平臺，再基于這個平臺建立芯片、軟件的良性健康循環(huán)生態(tài)。皮聃也認(rèn)為，要打造自己的生態(tài)、芯片和操作系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境，因為國產(chǎn)操作系統(tǒng)和國產(chǎn)芯片更適合國產(chǎn)的應(yīng)用場景?？傊?，政策引導(dǎo)+市場驅(qū)動雙輪驅(qū)動缺一不可。

在本場論壇期間，還發(fā)布了《汽車芯片檢測認(rèn)證體系技術(shù)白皮書》。中國軟件評測中心集成電路事業(yè)部總經(jīng)理高宏玲介紹了白皮書相關(guān)內(nèi)容。