“近三年來，芯片短缺問題導致全球汽車產量減產約1500萬輛，中國超過了200萬輛，這就是芯片短缺對汽車行業帶來的深刻影響。”在日前舉行的2022全球智能汽車產業峰會（GIV2022）上，中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉毫不避諱地指出，“國內汽車芯片的供給率不足10%，最低的不足1%，也就是每輛車所需的芯片90%以上都靠進口，或者掌握在外資公司手里。”
中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉 主辦方供圖
“汽車芯片和軟件系統歷來是我國的薄弱環節，至今依然面臨較大的‘卡脖子’問題，”中國電動汽車百人會理事長陳清泰坦言。中國工程院院士、清華大學教授、汽車安全與節能國家重點實驗室主任李克強也透露，“在產業關鍵技術方面，我們缺乏系統重構技術，我們的相關汽車基礎技術及器件仍受制于人，包括基礎軟件與操作系統、車規級芯片以及各類MCU芯片面臨短缺，影響主機廠的產銷量。”
中國電動汽車百人會理事長陳清泰 主辦方供圖
“從目前來看，汽車芯片按照功能大概可分為九大類，包括智能芯片和計算芯片等，每輛智能化程度偏高的單車，芯片所需數量都在1000顆以上。2022年，我國的汽車智能化滲透率超過了30%，2030年預計這一比例會達到70%。所以從智能化汽車發展的速度來判斷，汽車行業對芯片的需求會呈現出爆發式增長態勢。”張永偉表示，“我們判斷2030年的芯片市場規模約為300億美元，需求量約為1000億～1200億顆/年，所以汽車芯片的需求越來越大、缺口也越來越大。”
在面臨芯片短缺的同時，國內汽車芯片全產業鏈還需要擺脫進口依賴、技術短板、嚴格的檢測認證和人才短缺等問題。“現在看來美國、韓國、日本和歐盟占據了整個汽車芯片設計的高端市場。”張永偉透露，“在汽車芯片整個價值鏈中，占比比較小、但是價值量最高的核心軟件是EDA （Electronic design automation，電子設計自動化），而96%的EDA IP掌握在美國公司手里。在核心汽車芯片IP中，歐洲和美國共占據95%的市場份額；晶圓廠在芯片整個價值鏈中占比2.5%，主要分布在日本、歐盟。”
“在梳理產業鏈時，我們發現整個汽車芯片的鏈條都存在著技術的短板。在EDA工具和核心半導體設備市場，特別是在制造代工領域仍然是我們的短板，我們有14納米以上的制程工藝，但更先進的制程依然欠缺。”張永偉直言，“人才短缺已經成為我們現在發展技術背后巨大的瓶頸。目前，我國集成電路領域的從業人員，包括汽車集成電路和消費集成電路在內共計54萬人，主要分布在設計、制造和封測環節，到2023年缺口會達到20萬人。人才短缺會嚴重影響芯片行業的技術突破和產業推進。”
中國工程院院士、中國科學院計算技術研究所研究員倪光南 主辦方供圖
除此以外，“目前多種國產CPU架構并存，未來可能會造成資源分散、低水平重復。”中國工程院院士、中國科學院計算技術研究所研究員倪光南表示，“為此，我們有必要思考一下國產CPU架構發展的技術路線。”
據倪光南介紹稱，CPU是汽車產業發展的關鍵技術之一，CPU架構是芯片產業鏈和芯片產業的龍頭，它不僅決定了CPU芯片本身的性能，而且現在很大程度上引領了整個芯片產業和芯片生態，尤其對設計人才的培養、設計工藝EDU、芯片IP庫、芯片應用生態等方面都有重大的影響。此外，芯片的架構也影響到芯片的生產、測試、封裝等環節。
“鑒于我國抓住芯片發展機遇，面向未來主流CPU的市場，可以聚焦開源綠色架構，發展中國芯片產業。尤其是在類似新興的智能網聯汽車領域，這些新興領域可以通過充分發揮我國舉國體制和超大規模市場優勢、人才優勢，共建綠色產業生態，增強綠色產業連、供應鏈自主控制能力，可以通過加大對開源數據的貢獻，以增大話語權和主導權。”倪光南強調，“智能網聯汽車產業應該從全球視野謀劃和發展汽車芯片，聚焦開源RISE—Ⅴ架構，共同完善RISE—Ⅴ的生態建設，與世界開源同行搶占全球智能網聯汽車產業發展的制高點。”
不止于此，“我們需要在設計、制造、封測、軟件、設備、材料等環節進行全面的突破。”張永偉建議：既要做技術提升，也要增加芯片的產能供給；建立檢測認證體系，推動國產芯片上車，支持多元化商業模式，并加大政策支持。“近年，在缺芯的倒逼下，我國汽車芯片設計有了快速的進步，摘掉‘卡脖子’的枷鎖前景可期，”陳清泰說。（中國經濟網記者 王躍躍）
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