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    • 汽車智能化正在帶來算力與芯片需求激增
    • 車載網(wǎng)絡(luò)如何承載這樣的信息洪流?
    • 神經(jīng)元車規(guī)級(jí)以太網(wǎng)芯片,助力國(guó)產(chǎn)芯實(shí)現(xiàn)自主可控
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從大巴到乘用車:10萬片訂單背后的國(guó)產(chǎn)以太網(wǎng)芯片突圍戰(zhàn)

原創(chuàng)
04/29 18:14
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2024年中國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷首次突破千萬輛大關(guān),單月零售滲透率超過50%,標(biāo)志著行業(yè)進(jìn)入全新發(fā)展階段。

與此同時(shí),AI技術(shù)已成為推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力,2024年上半年,中國(guó)乘用車L2級(jí)輔助駕駛及以上新車滲透率已達(dá)55.7%,其中具備領(lǐng)航輔助駕駛(NOA)功能的新車滲透率為11%。

汽車智能化正在帶來算力與芯片需求激增

這種智能化趨勢(shì)對(duì)汽車芯片提出了極高要求。根據(jù)神經(jīng)元公司總經(jīng)理薛百華在2025上海車展期間分享的數(shù)據(jù)顯示,不同級(jí)別自動(dòng)駕駛對(duì)算力和芯片數(shù)量的需求正在呈指數(shù)級(jí)趨勢(shì)增長(zhǎng):

  • L2級(jí)自動(dòng)駕駛需要2~2.5 TOPS算力,約500~600顆芯片
  • L3級(jí)需要20~30 TOPS算力,約1000顆芯片
  • L4級(jí)需要200 TOPS以上,約3000顆芯片
  • L5級(jí)完全自動(dòng)駕駛至少需要2000 TOPS算力,最新數(shù)據(jù)顯示每輛車需高達(dá)5000顆芯片

這意味著,從L2到L5級(jí)自動(dòng)駕駛,算力需求將增長(zhǎng)近千倍,芯片數(shù)量將激增十倍。

此外,從傳感器側(cè)來看,為實(shí)現(xiàn)高級(jí)別自動(dòng)駕駛功能,現(xiàn)代智能汽車配備了數(shù)量龐大的傳感器系統(tǒng)。

來源:Yole Group,與非網(wǎng)

以新款向界M9為例,全系感知標(biāo)配包括:4顆激光雷達(dá)(1顆前向192線雷達(dá)+2顆側(cè)向固態(tài)雷達(dá)+1顆后向固態(tài)雷達(dá))、3個(gè)毫米波雷達(dá)矩陣、11顆高清攝像頭、12個(gè)超聲波雷達(dá),總計(jì)達(dá)30個(gè)傳感器。

值得注意的是,除了車載攝像頭對(duì)數(shù)據(jù)帶寬的高需求外,激光雷達(dá)技術(shù)已從高端車型下探至10-15萬元價(jià)位段,如銀河E8、鉑鎳3X等車型均已搭載。而高端車型如蔚來ET9配置3顆激光雷達(dá),尊界S800配置4顆,極氪浩瀚H9甚至配置5顆激光雷達(dá)。

車載網(wǎng)絡(luò)如何承載這樣的信息洪流?

傳感器數(shù)量的激增帶來了巨大的數(shù)據(jù)傳輸壓力,在此背景下,傳統(tǒng)的車載網(wǎng)絡(luò)如何承載這樣的信息洪流?

圖 | 神經(jīng)元公司總經(jīng)理薛百華正在介紹以太網(wǎng)上車的進(jìn)展;來源:與非網(wǎng)攝制

薛百華在接受與非網(wǎng)采訪時(shí)表示:“車載以太網(wǎng)是最佳答案,它集多種通信技術(shù)之所長(zhǎng),不僅解決了帶寬和延遲的硬性需求,更通過抗電磁干擾、輕量化等特性,重構(gòu)了汽車電子電氣架構(gòu)的可能性邊界。IEEE 802.3cz-2023標(biāo)準(zhǔn)的制定,標(biāo)志著這一技術(shù)已進(jìn)入成熟應(yīng)用階段,IEEE 802.3cz - 2023 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 OM3 光纖在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用且已大量生產(chǎn),光纖替代電纜上車,已經(jīng)成為可能?!?/p>

據(jù)悉,車載以太網(wǎng)已經(jīng)可以支持?2.5Gbps、5Gbps、10Gbps、25Gbps 和 50Gbps 的數(shù)據(jù)傳輸速率,可滿足自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)ADAS)、車載信息娛樂(IVI)與網(wǎng)聯(lián)服務(wù)等應(yīng)用場(chǎng)景下數(shù)據(jù)量激增的需求。

在傳輸距離方面,相較于老式光學(xué)系統(tǒng)或銅纜系統(tǒng),光纖多千兆以太網(wǎng)最遠(yuǎn)可達(dá)40米,適用于各類短距離和長(zhǎng)距離應(yīng)用,且能減輕車身重量、降低能耗。

在可靠性與壽命方面,符合 IEEE 802.3cz -2023 標(biāo)準(zhǔn)的光纖(OM3)不受電磁干擾,在極端環(huán)境下也能保障數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸,還支持不同電壓等級(jí)間的電隔離數(shù)據(jù)通信,且更耐磨損,可長(zhǎng)期使用。

在能效方面,基于IEEE 802.3cz-2023標(biāo)準(zhǔn)的光數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)比傳統(tǒng)銅纜系統(tǒng)節(jié)能,可降低整車總體能耗。

值得注意的是,這場(chǎng)技術(shù)變革的深層意義在于,當(dāng)芯片提供足夠的算力,光纖確保信息的暢行無阻,汽車的智能化就不再受限于硬件瓶頸。

神經(jīng)元車規(guī)級(jí)以太網(wǎng)芯片,助力國(guó)產(chǎn)芯實(shí)現(xiàn)自主可控

就在2025上海車展期間,神經(jīng)元推出了其全鏈自主可控車規(guī)通信芯片——KD6610系列,包括9口(KD6610-?P9)、7口(KD6610 -P7)、5口(KD6610 -P5)三款型號(hào)。

圖 | 神經(jīng)元在2025上海車展上展出KD6610系列產(chǎn)品;來源:與非網(wǎng)攝制

該系列芯片嚴(yán)格遵循AEC - Q100車規(guī)級(jí)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),支持-40℃至105℃寬溫工作環(huán)境,具備抗電磁干擾、低功耗、高穩(wěn)定性等特性,可滿足智能駕駛、車載信息娛樂、車身控制等多場(chǎng)景需求。

其中,KD6610-P9面向高階智能駕駛系統(tǒng),支持9端口千兆以太網(wǎng)交換,提供超低延遲與精準(zhǔn)時(shí)間同步能力,為智能駕駛的高效運(yùn)行提供了有力保障;KD6610-P7適配智能座艙域控制器,集成安全隔離功能,能夠有效保障多系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全交互,提升智能座艙的安全性和穩(wěn)定性;KD6610-P5則聚焦車身電子架構(gòu),以高性價(jià)比助力傳統(tǒng)車型智能化升級(jí),推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。

此外,神經(jīng)元方面透露,KD6610系列芯片內(nèi)置4個(gè)自研的100BASE-T1 PHY,支持802.1AS gPTP和IEEE1588、?802.1CB、802.1Qci、802.1Qbv等多種TSN特性,可與國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)無縫對(duì)接,進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)品的兼容性和適應(yīng)性。

除了KD6610系列以外,2022年神經(jīng)元發(fā)布的國(guó)內(nèi)首款車規(guī)級(jí)自主可控以太網(wǎng)交換芯片KD6630(具備14路千百兆自適應(yīng)以太網(wǎng)接口、6路CAN/CAN - FD以及6路LIN)在市場(chǎng)側(cè)已經(jīng)得到了很好的驗(yàn)證。

據(jù)悉,國(guó)家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心向神經(jīng)元公司提出采購(gòu)10萬片KD6630車規(guī)Switch芯片,這一訂單標(biāo)志著KD6630正式進(jìn)入定點(diǎn)上車階段。

對(duì)此,薛百華透露:“KD6630在第一階段會(huì)先進(jìn)入大巴車市場(chǎng),在乘用車市場(chǎng),汽車主機(jī)廠對(duì)國(guó)產(chǎn)以太網(wǎng)芯片的上車相對(duì)謹(jǐn)慎,而大巴車由于有專職司機(jī),所以上車門檻相對(duì)低一些,這也給了本土芯片上車驗(yàn)證的機(jī)會(huì),只要驗(yàn)證沒問題,那么乘用車市場(chǎng)也會(huì)相應(yīng)開放懷抱?!?/p>

值得一提的是,KD6610在設(shè)計(jì)、流片、封裝等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了全流程國(guó)產(chǎn)化,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)車規(guī)級(jí)TSN芯片的市場(chǎng)空白。

“我們創(chuàng)造了屬于我們自己的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)AUTBUS,我們也是第一個(gè)在國(guó)內(nèi)做TSN的。”薛百華在講這段話的時(shí)候透露出了民族自信感。

那么,為什么一定要強(qiáng)調(diào)自主可控呢?這是因?yàn)槊總€(gè)國(guó)家都有自己的技術(shù)護(hù)城河。對(duì)于國(guó)家來講,自主可控它直接關(guān)系到國(guó)家的科技安全、信息安全和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,自主可控的芯片技術(shù)能夠擺脫對(duì)外部技術(shù)的依賴,確保在關(guān)鍵領(lǐng)域的技術(shù)獨(dú)立性和供應(yīng)穩(wěn)定性。

 

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