三年前才經(jīng)歷了“缺芯”荒的汽車行業(yè)，對(duì)此尤為敏感。

同日，中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)在內(nèi)的四大協(xié)會(huì)發(fā)表《聲明》。中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)《聲明》指出，美國(guó)汽車芯片產(chǎn)品不再可靠、不再安全。為保障汽車產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定，協(xié)會(huì)建議中國(guó)汽車企業(yè)謹(jǐn)慎采購(gòu)美國(guó)芯片。

美國(guó)的新規(guī)對(duì)中國(guó)汽車行業(yè)有何影響？在協(xié)會(huì)“謹(jǐn)慎采購(gòu)美國(guó)芯片”的聲音下，國(guó)產(chǎn)芯片是否能如魚得水般快速發(fā)展壯大？

《聲明》發(fā)布后，汽車芯片國(guó)產(chǎn)替代的聲音愈發(fā)響亮。但多位汽車芯片企業(yè)內(nèi)部人士對(duì)搜狐汽車表示，國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)相對(duì)比較冷靜。因?yàn)?，這并不意味著國(guó)產(chǎn)芯片從此高枕無(wú)憂。實(shí)際上，在芯片上游軟件、中游設(shè)計(jì)、下游制造，以及終端的車企應(yīng)用方面，國(guó)產(chǎn)芯片還面臨諸多挑戰(zhàn)。

一名國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)內(nèi)部人士對(duì)搜狐汽車透露，本土汽車公司在選用芯片產(chǎn)品時(shí)，產(chǎn)品性價(jià)比仍在第一位。在市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)下，整車廠對(duì)芯片替換所帶來(lái)的時(shí)間、精力成本較為謹(jǐn)慎。

一個(gè)不可忽視的事實(shí)是，芯片雖小，其設(shè)計(jì)之復(fù)雜、研發(fā)投入之大、制造流程之繁瑣、良率提高之困難，均較為少見。對(duì)諸多國(guó)產(chǎn)新興汽車芯片企業(yè)而言，這是一塊硬骨頭，且必須啃下。

01 國(guó)產(chǎn)率進(jìn)步明顯 SoC和MCU“老大難”

2021年，汽車芯片迎來(lái)一波“芯片荒”，這是引發(fā)中國(guó)汽車芯片產(chǎn)業(yè)警醒的開始。

彼時(shí)，在2021中國(guó)汽車論壇上，中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)總工程師、副秘書長(zhǎng)葉盛基介紹，中國(guó)半導(dǎo)體自給率為15%，其中汽車芯片自給率不足5%。

從2021年到2024年，中國(guó)汽車芯片的國(guó)產(chǎn)化率從“不足5%”，增長(zhǎng)至“不到10%”。

在2024中國(guó)汽車論壇上，工信部電子五所元器件與材料研究院高級(jí)副院長(zhǎng)羅道軍表示，中國(guó)擁有最大的新能源車產(chǎn)能，用量也越來(lái)越多。但芯片的自給率目前不到10%，是結(jié)構(gòu)性的短缺。

搜狐汽車了解到，在三年間，部分中低端芯片的國(guó)產(chǎn)化率節(jié)節(jié)攀升。比如，今年11月，納芯微電子創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)、CEO王升楊曾表示，通用隔離驅(qū)動(dòng)、數(shù)字隔離器等部分新能源汽車三電芯片，國(guó)產(chǎn)化率已經(jīng)提高到50%以上。與此同時(shí)，部分智能座艙、自動(dòng)駕駛、車身域控芯片仍然在5%以下。

上述國(guó)產(chǎn)頭部芯片企業(yè)內(nèi)部人士告訴搜狐汽車，座艙、智駕芯片的國(guó)產(chǎn)化率確實(shí)是最低的，因?yàn)檠邪l(fā)門檻較高。這幾年，不少功率半導(dǎo)體、通信半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化率提升很快，而SoC與高端MCU的國(guó)產(chǎn)率仍然較低。

蓋世汽車研究院分析數(shù)據(jù)也顯示，車載計(jì)算和控制芯片的國(guó)產(chǎn)化率不足5%，而功率半導(dǎo)體則提升到了15%-20%。

實(shí)際上，近兩年來(lái)，國(guó)內(nèi)已經(jīng)涌現(xiàn)出了一批座艙、智駕高端芯片商，地平線、黑芝麻智能、芯馳、芯擎等企業(yè)，成為提升高端芯片國(guó)產(chǎn)率的主力軍。

但與此同時(shí)，來(lái)自“國(guó)際大廠”的挑戰(zhàn)從未停息。蓋世汽車研究院數(shù)據(jù)顯示，今年1-6月，在智駕域控芯片裝機(jī)量排行中，英偉達(dá)Drive Orin-X、特斯拉FSD的份額之和達(dá)到63.5%；在座艙域控芯片品牌商裝機(jī)量排行中，高通、AMD、瑞薩的份額之和達(dá)到87.6%。

最直觀的挑戰(zhàn)來(lái)自產(chǎn)品本身。芯片產(chǎn)業(yè)雖然常年與“高精尖技術(shù)”綁定，但其同樣隸屬于遵從“規(guī)模經(jīng)濟(jì)”規(guī)則的制造業(yè)。8月底，中國(guó)汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長(zhǎng)鄒廣才表示，車廠在應(yīng)用芯片的時(shí)候，首先考慮“價(jià)格、性能、可靠性”，這是產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

在此情況下，有更大出貨量、更多上車經(jīng)驗(yàn)的國(guó)際大廠，自然占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。12月6日，長(zhǎng)城汽車總工程師曹常鋒介紹的國(guó)產(chǎn)化芯片流程體系顯示，已批量使用的芯片會(huì)直接導(dǎo)入芯片推薦庫(kù)，而國(guó)產(chǎn)新芯片則需要通過(guò)多個(gè)流程、多道試驗(yàn)才能進(jìn)入推薦庫(kù)。

對(duì)當(dāng)下的車企而言，時(shí)間就是金錢。一汽研發(fā)總院智能網(wǎng)聯(lián)開發(fā)院智控產(chǎn)品開發(fā)部部長(zhǎng)李家玲指出，智能網(wǎng)聯(lián)汽車對(duì)芯片提出更高集成度要求，同時(shí)產(chǎn)品需求和技術(shù)迭代不斷加快。

從時(shí)間維度來(lái)考慮，選擇成熟芯片、成熟方案，更具“性價(jià)比”，也更穩(wěn)定。

鄒廣才曾表示，在動(dòng)力底盤、智駕這些領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)MCU量產(chǎn)過(guò)程中車企比較猶豫，盡管做了大量測(cè)試和驗(yàn)證，不過(guò)距離國(guó)外還有差距。

一名主機(jī)廠內(nèi)部人員對(duì)搜狐汽車表示，“猶豫”的原因就包括時(shí)間成本、精力成本、用戶認(rèn)知維度上的考量。

“最客觀的挑戰(zhàn)就是，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能投資成本和周期要遠(yuǎn)高于其他產(chǎn)業(yè)，所以沒有辦法做到對(duì)市場(chǎng)的高速響應(yīng)。”日本半導(dǎo)體公司瑞薩汽車部門中國(guó)區(qū)總經(jīng)理張佳浩說(shuō)道。

他認(rèn)為，產(chǎn)品的迭代和產(chǎn)能的布局，在效率、成本和穩(wěn)定性之間處于一個(gè)艱難的平衡狀態(tài)?？焖俚牡欢▽?duì)穩(wěn)定性提出了一個(gè)更高的挑戰(zhàn)。瑞薩能在產(chǎn)能、技術(shù)等方面助力中國(guó)汽車行業(yè)發(fā)展。

02 芯片國(guó)產(chǎn)要攻克三個(gè)節(jié)點(diǎn)

在2021年“缺芯”危機(jī)下，近三年內(nèi)，芯片的國(guó)產(chǎn)替代一直在持續(xù)推進(jìn)之中。而此次“實(shí)體清單”的列出、協(xié)會(huì)的發(fā)聲，或?qū)⒆屵@一進(jìn)程邁入加速期。

在此過(guò)程中，大眾的關(guān)注焦點(diǎn)往往在于芯片設(shè)計(jì)廠商。但值得注意的是，在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，芯片需要經(jīng)歷產(chǎn)業(yè)鏈上中下游的全面國(guó)產(chǎn)化。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這包括了上游的設(shè)計(jì)軟件、中游的芯片設(shè)計(jì)、下游的芯片制造。

在上游的設(shè)計(jì)軟件方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)受到一定掣肘。

EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）是一種利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)超大規(guī)模集成電路的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和測(cè)試等環(huán)節(jié)的技術(shù)。美國(guó)、德國(guó)均有多個(gè)全球知名的EDA工具供應(yīng)商。在此次美國(guó)列出的“實(shí)體清單”中，包括了對(duì)3種用于先進(jìn)集成電路的軟件工具的新管控。

不過(guò)目前，國(guó)內(nèi)EDA技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化也取得了成績(jī)。2018年-2023年，EDA國(guó)產(chǎn)化率已經(jīng)從6.24%提升至17.61%。

在中游的芯片設(shè)計(jì)方面，國(guó)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)正如雨后春筍般涌現(xiàn)。

“芯片國(guó)產(chǎn)替代和自主可控的趨勢(shì)會(huì)越來(lái)越快。”據(jù)奇瑞汽車股份有限公司專家柳洋介紹，功能芯片中有杰發(fā)科技、芯旺微電子等企業(yè)，主控芯片、儲(chǔ)存芯片、通訊芯片、功率芯片等均已有了國(guó)產(chǎn)廠商推出產(chǎn)品。

柳洋認(rèn)為，未來(lái)5-10年，國(guó)內(nèi)企業(yè)從原材料供給、設(shè)計(jì)開發(fā)到生產(chǎn)制造都會(huì)有一個(gè)比較大的突破。比如，原材料此前更多依賴日企，中國(guó)企業(yè)正在積極投進(jìn)。設(shè)計(jì)研發(fā)方面，華為、地平線等企業(yè)，已經(jīng)掌握一些中高端芯片設(shè)計(jì)，并積累了大量的自主IP。

在制造方面，一家頭部跨國(guó)零部件公司內(nèi)部人員告訴搜狐汽車，目前芯片制造對(duì)臺(tái)積電的依賴較大。大陸制造商如中芯國(guó)際，仍無(wú)法承擔(dān)高制程芯片制造任務(wù)。一家芯片企業(yè)內(nèi)部人員表示，出于良率等因素考量，仍會(huì)選擇臺(tái)積電進(jìn)行芯片制造。

這表現(xiàn)出，我國(guó)芯片在制造方面尚存壓力。此前，受美國(guó)禁令影響，臺(tái)積電停止了對(duì)華為的芯片供應(yīng)。

柳洋指出，芯片的主要技術(shù)指標(biāo)是算力、主頻、制程等。工藝制程方面，汽車芯片相較于其他類芯片要求較高，最高要求到7nm，后續(xù)則基本會(huì)跟上消費(fèi)級(jí)芯片制程的步伐。

資料顯示，目前消費(fèi)級(jí)芯片制程已經(jīng)進(jìn)階至3nm。單從制程來(lái)看，中芯國(guó)際等大陸芯片廠商還有很大的技術(shù)進(jìn)步空間。

與此同時(shí)，國(guó)產(chǎn)芯片的終端用戶認(rèn)知度仍有待提升。在這背后，國(guó)產(chǎn)芯片的可靠性、穩(wěn)定性，仍有待加強(qiáng)。

“國(guó)產(chǎn)芯片雖然取得較好的發(fā)展，但芯片的功能安全和可靠性方面，與國(guó)際水平相比還存在較大的差距。”葉盛基表示，部分國(guó)產(chǎn)的芯片在復(fù)雜的環(huán)境下，穩(wěn)定性和可靠性還有待提高，還不能完全滿足整車的需求，需要在產(chǎn)品驗(yàn)證和測(cè)試手段上加以強(qiáng)化。

03 芯片博弈 未完待續(xù)

美國(guó)商務(wù)部最新發(fā)布的“實(shí)體清單”，不會(huì)是中美芯片博弈的結(jié)局。兩個(gè)世界大國(guó)在尖端科技上的博弈，仍是未完待續(xù)。

回望中美芯片博弈歷程，美國(guó)出臺(tái)的種種舉措，離不開“孤立中國(guó)”與“回流美國(guó)”。

2018年，美國(guó)商務(wù)部發(fā)布公告，要求美國(guó)芯片供應(yīng)商禁止向華為等中國(guó)企業(yè)提供相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)。2020年，美國(guó)進(jìn)一步擴(kuò)大對(duì)華為的制裁，收緊對(duì)華為獲取美國(guó)技術(shù)的限制，同時(shí)將華為在全球21個(gè)國(guó)家的38家子公司列入“實(shí)體清單”。

拜登時(shí)期，美國(guó)以一則《芯片與科學(xué)法案》，試圖通過(guò)補(bǔ)貼、貸款擔(dān)保及稅收優(yōu)惠等政策，重振國(guó)內(nèi)芯片生產(chǎn)制造業(yè)。而美國(guó)下一任總統(tǒng)特朗普對(duì)此的態(tài)度是強(qiáng)烈抨擊，其更傾向于通過(guò)提高關(guān)稅“倒逼”外國(guó)芯片公司主動(dòng)赴美設(shè)廠。

在此過(guò)程中，人工智能芯片受影響最大。

2023年，拜登政府宣布限制向包括中國(guó)、伊朗、俄羅斯等國(guó)出售高端人工智能芯片，其中就涉及英偉達(dá)的相關(guān)芯片。彼時(shí)，國(guó)內(nèi)掀起了一波“囤貨潮”。據(jù)媒體報(bào)道，多家公司“重金求芯”，多個(gè)“倒?fàn)?rdquo;賺得盆滿缽滿。

不過(guò)，這并不意味著汽車行業(yè)不受影響。近兩年，美國(guó)對(duì)中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的崛起愈發(fā)關(guān)注。

2024年5月，美國(guó)總統(tǒng)拜登宣布將對(duì)從中國(guó)進(jìn)口的所有電動(dòng)車輛征收100%的關(guān)稅，同時(shí)還對(duì)電動(dòng)汽車供應(yīng)鏈中的關(guān)鍵輸入品，如永磁體、鋰離子電池和關(guān)鍵礦物質(zhì)等加征關(guān)稅。

未來(lái)，中美芯片博弈仍將持續(xù)進(jìn)行，這也將持續(xù)對(duì)中國(guó)汽車芯片產(chǎn)業(yè)帶來(lái)挑戰(zhàn)。

在《注定一戰(zhàn)：中美能避免修昔底德陷阱嗎？》一書中，哈佛大學(xué)肯尼迪政府學(xué)院首任院長(zhǎng)格雷厄姆•艾利森以修昔底德陷阱隱喻中美關(guān)系。修昔底德陷阱指的是，一個(gè)新崛起的大國(guó)必然要挑戰(zhàn)現(xiàn)存大國(guó)，而現(xiàn)存大國(guó)也必然會(huì)回應(yīng)這種威脅。

中國(guó)的崛起，讓美國(guó)感到了威脅。這一點(diǎn)在美國(guó)商務(wù)部工業(yè)與安全局發(fā)布的文件中得到充分顯現(xiàn)，其指出，此舉旨在進(jìn)一步削弱中國(guó)生產(chǎn)可用于未來(lái)技術(shù)的先進(jìn)制程半導(dǎo)體的能力。主要目標(biāo)包括遏制中國(guó)構(gòu)建本土半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，以及減緩中國(guó)先進(jìn)人工智能的發(fā)展。

汽車被譽(yù)為工業(yè)皇冠上的明珠。在中美芯片博弈持續(xù)演進(jìn)的未來(lái)，國(guó)產(chǎn)汽車芯片無(wú)疑迎來(lái)了絕佳的成長(zhǎng)機(jī)遇。但在產(chǎn)業(yè)鏈上中下游的挑戰(zhàn)下，國(guó)產(chǎn)替代的道路，正確而艱難。