我國(guó)科學(xué)家研制出首個(gè)全模擬光電智能計(jì)算芯片 中國(guó)芯片行業(yè)全景分析

• 劉明月 2023年11月3日 來(lái)源：中研研究院 394 19
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芯片行業(yè)前景如何?未來(lái)芯片市場(chǎng)潛力怎么樣?據(jù)新華社，經(jīng)長(zhǎng)期聯(lián)合攻關(guān)，清華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)突破傳統(tǒng)芯片的物理瓶頸，創(chuàng)造性提出光電融合的全新計(jì)算框架，并研制出國(guó)際首個(gè)全模擬光電智能計(jì)算芯片(簡(jiǎn)稱(chēng)ACCEL)。

我國(guó)科學(xué)家研制出首個(gè)全模擬光電智能計(jì)算芯片

芯片行業(yè)前景如何?未來(lái)芯片市場(chǎng)潛力怎么樣?據(jù)新華社，經(jīng)長(zhǎng)期聯(lián)合攻關(guān)，清華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)突破傳統(tǒng)芯片的物理瓶頸，創(chuàng)造性提出光電融合的全新計(jì)算框架，并研制出國(guó)際首個(gè)全模擬光電智能計(jì)算芯片(簡(jiǎn)稱(chēng)ACCEL)。經(jīng)實(shí)測(cè)，該芯片在智能視覺(jué)目標(biāo)識(shí)別任務(wù)方面的算力可達(dá)目前高性能商用芯片的3000余倍，為超高性能芯片的研發(fā)開(kāi)辟全新路徑。該成果近日發(fā)表于《自然》雜志上。

隨著科技的飛速發(fā)展，芯片行業(yè)已經(jīng)成為了全球經(jīng)濟(jì)的重要支柱之一。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)的不斷發(fā)展，芯片行業(yè)仍具有巨大的潛力和市場(chǎng)空間。例如，自動(dòng)駕駛汽車(chē)、智能家居、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域的發(fā)展都離不開(kāi)高性能、低功耗的芯片支持。

中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2023-2027年中國(guó)芯片行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢(xún)報(bào)告》顯示

中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)近年來(lái)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，不僅生產(chǎn)規(guī)模大幅度增長(zhǎng)，還在核心技術(shù)和關(guān)鍵部件自主研發(fā)方面取得了重要突破。

國(guó)產(chǎn)芯片自研被列為中國(guó)的國(guó)家戰(zhàn)略，近年來(lái)得到了政府的大力支持。然而，國(guó)產(chǎn)芯片在核心技術(shù)、資金投入和生態(tài)系統(tǒng)等方面仍存在較大差距，需要不斷努力提高自主研發(fā)能力。為此，華為出手招攬大量人才，加快國(guó)產(chǎn)芯片自研的進(jìn)程。

中國(guó)芯片行業(yè)全景分析

我國(guó)政府始終重視芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，目前我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“從無(wú)到有”的跨越，未來(lái)我國(guó)將繼續(xù)加大對(duì)芯片領(lǐng)域的扶持力度，推動(dòng)我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“從有到優(yōu)”的大跨步。

根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，去年上半年，中國(guó)生產(chǎn)了高達(dá)1900億顆芯片，預(yù)計(jì)今年上半年將實(shí)現(xiàn)同比增長(zhǎng)。這一數(shù)據(jù)的背后，反映出國(guó)產(chǎn)芯片在市場(chǎng)需求和技術(shù)水平等方面的持續(xù)提升，為實(shí)現(xiàn)芯片自給自足打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在芯片持續(xù)奔向高算力的趨勢(shì)下，以專(zhuān)業(yè)化架構(gòu)+軟硬結(jié)合的規(guī)則綜合考量芯片真實(shí)性 能或成為自動(dòng)駕駛芯片發(fā)展的方案之一。FPS 是衡量自動(dòng)駕駛芯片真實(shí)效能的指標(biāo)，F(xiàn)PS 是指在自動(dòng)駕駛功能中每秒準(zhǔn)確識(shí)別圖像幀率，依靠 FPS 衡量自動(dòng)駕駛性能是以芯片處理 信息精確度、傳輸速度及響應(yīng)速度作為核心考量，而并非是單單僅考慮算力。當(dāng)下主機(jī)廠 宣傳芯片特別是自動(dòng)駕駛芯片時(shí)，往往將算力大小作為主要宣傳點(diǎn)，但單純的芯片算力并 不能完全代表自動(dòng)駕駛能力，也要考慮對(duì)算力調(diào)用的效率，所以用 FPS 代替算力作為評(píng)價(jià) 標(biāo)準(zhǔn)。因此考慮芯片的能耗以及芯片背后的整體支撐方案包括支持路徑以及開(kāi)發(fā)驗(yàn)證工具 鏈，以專(zhuān)業(yè)化架構(gòu)+軟硬結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)芯片的高實(shí)用性能或成為未來(lái)芯片廠商的主流方案。

人機(jī)互動(dòng)、人機(jī)共駕等智能座艙需求轉(zhuǎn)變疊加“一芯多屏”發(fā)展趨勢(shì)對(duì)芯片性能要求 大幅提高，高算力座艙芯片應(yīng)用成必然趨勢(shì)。與傳統(tǒng)座艙相比，用戶對(duì)座艙更高端、更智 能的需求轉(zhuǎn)變促使智能座艙在人機(jī)互動(dòng)、人機(jī)共駕等智能化功能上更豐富，在座艙集成化 程度提高下，座艙芯片的算力是支撐座艙功能智能化的主要支撐。同時(shí) QNX 的狹義汽車(chē) 操作系統(tǒng)和 QNX 虛擬化技術(shù)讓一芯多屏的實(shí)現(xiàn)成為了可能，一芯多屏技術(shù)能夠帶來(lái)未來(lái) 座艙內(nèi)更好的交互，并且可以減少 AP 處理器及外圍電路的數(shù)量，量產(chǎn)下具有成本優(yōu)勢(shì)，此 外亦能減少子模塊通信的開(kāi)銷(xiāo)。在數(shù)字座艙內(nèi)芯片逐步融合成單芯片方案下，屏幕數(shù)量的 增多、分辨率的提高、流暢運(yùn)行的需求對(duì)芯片算力提出了更高的要求，高算力座艙芯片的 應(yīng)用成必然趨勢(shì)。 高通憑借高算力芯片在智能座艙芯片領(lǐng)域占據(jù)龍頭地位，國(guó)內(nèi)廠商新秀層出不窮。現(xiàn) 階段高通座艙域控芯片出貨量最多，推出的 SA8155P 智能座艙平臺(tái)憑借其領(lǐng)先性能及算 力被全球眾多領(lǐng)先車(chē)企應(yīng)用，在小鵬 P5、蔚來(lái) ET7、長(zhǎng)城摩卡、吉利星越 L 等眾多中高端 車(chē)型上均已搭載，未來(lái)還將推出基于一芯多屏座艙域控方案的四代高通智能座艙平臺(tái) SA8295P，其座艙芯片 SA8295 在算力上更勝一籌。國(guó)內(nèi)眾多廠商入局追趕高通，華為以 麒麟 710A 切入座艙芯片，最新發(fā)布的麒麟 990A 已搭載在極狐阿爾法 S 車(chē)型上;芯擎科 技打造的龍鷹一號(hào)座艙芯片是中國(guó)第一顆 7nm 制程的車(chē)規(guī)級(jí) SoC 芯片，在算力、工藝和性能上對(duì)標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先產(chǎn)品;芯馳科技、地平線等其他本土新興廠商亦初露頭角，陸續(xù)研發(fā) 座艙芯片，積極與國(guó)內(nèi)主機(jī)廠展開(kāi)合作。

汽車(chē)線控技術(shù)起源于飛機(jī)的電傳操縱系統(tǒng)，是將駕駛員的操縱動(dòng)作經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)? 電信號(hào)，通過(guò)電纜直接傳輸?shù)綀?zhí)行機(jī)構(gòu)的一種系統(tǒng)。當(dāng)下的汽車(chē)線控主要有線控制動(dòng)系統(tǒng)、 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、線控懸架系統(tǒng)、線控?fù)Q擋系統(tǒng)、線控油門(mén)系統(tǒng)、以及線控增壓系統(tǒng)等，安 裝在車(chē)輛不同位置的傳感器實(shí)時(shí)獲取駕駛員的操作意圖以及車(chē)輛行駛過(guò)程中的各類(lèi)參數(shù)信 息，信號(hào)傳至控制器進(jìn)行分析處理，進(jìn)而得到合適的控制參數(shù)傳遞給各個(gè)執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē) 輛的控制。

汽車(chē)線控底盤(pán)主要由線控制動(dòng)、線控轉(zhuǎn)向、線控?fù)Q擋、線控油門(mén)以及線控懸掛五大系 統(tǒng)組成，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵載體。相比于傳統(tǒng)底盤(pán)，線控底盤(pán)技術(shù)更適配于電動(dòng)車(chē)， 線控系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)高度匹配汽車(chē)智能化需求。①線控技術(shù)適配電動(dòng)車(chē)。線控系統(tǒng)需要汽車(chē) 強(qiáng)大電力供應(yīng)，在電動(dòng)車(chē)上采用線控技術(shù)更適合。②相較于燃油車(chē)，電動(dòng)車(chē)會(huì)率先應(yīng)用自 動(dòng)駕駛，線控系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)高度匹配汽車(chē)智能化需求。以線控轉(zhuǎn)向?yàn)槔?，線控轉(zhuǎn)向會(huì)取消 方向盤(pán)與車(chē)輪之間的機(jī)械連接，用電機(jī)推動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪，在安全性、反應(yīng)速度、方向 盤(pán)布局上是自動(dòng)駕駛的標(biāo)配。

未來(lái)芯片的發(fā)展趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)更小型化和集成化。隨著科技的進(jìn)步，芯片的尺寸將越來(lái)越小，同時(shí)將集成更多的功能單元。

報(bào)告在公司多年研究結(jié)論的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)行業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，通過(guò)公司資深研究團(tuán)隊(duì)對(duì)市場(chǎng)各類(lèi)資訊進(jìn)行整理分析，并且依托國(guó)家權(quán)威數(shù)據(jù)資源和長(zhǎng)期市場(chǎng)監(jiān)測(cè)的中研普華數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行全面、細(xì)致的研究，是中國(guó)市場(chǎng)上最權(quán)威、有效的研究產(chǎn)品。

行業(yè)研究報(bào)告可以幫助投資者合理分析行業(yè)的市場(chǎng)現(xiàn)狀，為投資者進(jìn)行投資作出行業(yè)前景預(yù)判，挖掘投資價(jià)值，同時(shí)提出行業(yè)投資策略和營(yíng)銷(xiāo)策略等方面的建議、機(jī)會(huì)風(fēng)險(xiǎn)、發(fā)展策略與投資建議等進(jìn)行了分析。

更多市場(chǎng)調(diào)查消息，請(qǐng)點(diǎn)擊中研研究院出版的《2023-2027年中國(guó)芯片行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢(xún)報(bào)告》。

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