我國科學家研制出首個全模擬光電智能計算芯片 中國芯片行業(yè)全景分析

• 劉明月 2023年11月3日 來源：中研研究院 394 19
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芯片行業(yè)前景如何?未來芯片市場潛力怎么樣?據(jù)新華社，經(jīng)長期聯(lián)合攻關(guān)，清華大學研究團隊突破傳統(tǒng)芯片的物理瓶頸，創(chuàng)造性提出光電融合的全新計算框架，并研制出國際首個全模擬光電智能計算芯片(簡稱ACCEL)。

我國科學家研制出首個全模擬光電智能計算芯片

芯片行業(yè)前景如何?未來芯片市場潛力怎么樣?據(jù)新華社，經(jīng)長期聯(lián)合攻關(guān)，清華大學研究團隊突破傳統(tǒng)芯片的物理瓶頸，創(chuàng)造性提出光電融合的全新計算框架，并研制出國際首個全模擬光電智能計算芯片(簡稱ACCEL)。經(jīng)實測，該芯片在智能視覺目標識別任務方面的算力可達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空間。例如，自動駕駛汽車、智能家居、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域的發(fā)展都離不開高性能、低功耗的芯片支持。

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

中國芯片產(chǎn)業(yè)近年來取得了長足的發(fā)展，不僅生產(chǎn)規(guī)模大幅度增長，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。

國產(chǎn)芯片自研被列為中國的國家戰(zhàn)略，近年來得到了政府的大力支持。然而，國產(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，加快國產(chǎn)芯片自研的進程。

中國芯片行業(yè)全景分析

我國政府始終重視芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，目前我國芯片產(chǎn)業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了“從無到有”的跨越，未來我國將繼續(xù)加大對芯片領(lǐng)域的扶持力度，推動我國芯片產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)“從有到優(yōu)”的大跨步。

根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，去年上半年，中國生產(chǎn)了高達1900億顆芯片，預計今年上半年將實現(xiàn)同比增長。這一數(shù)據(jù)的背后，反映出國產(chǎn)芯片在市場需求和技術(shù)水平等方面的持續(xù)提升，為實現(xiàn)芯片自給自足打下了堅實的基礎(chǔ)。

在芯片持續(xù)奔向高算力的趨勢下，以專業(yè)化架構(gòu)+軟硬結(jié)合的規(guī)則綜合考量芯片真實性 能或成為自動駕駛芯片發(fā)展的方案之一。FPS 是衡量自動駕駛芯片真實效能的指標，F(xiàn)PS 是指在自動駕駛功能中每秒準確識別圖像幀率，依靠 FPS 衡量自動駕駛性能是以芯片處理 信息精確度、傳輸速度及響應速度作為核心考量，而并非是單單僅考慮算力。當下主機廠 宣傳芯片特別是自動駕駛芯片時，往往將算力大小作為主要宣傳點，但單純的芯片算力并 不能完全代表自動駕駛能力，也要考慮對算力調(diào)用的效率，所以用 FPS 代替算力作為評價 標準。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發(fā)驗證工具 鏈，以專業(yè)化架構(gòu)+軟硬結(jié)合的方式實現(xiàn)芯片的高實用性能或成為未來芯片廠商的主流方案。

人機互動、人機共駕等智能座艙需求轉(zhuǎn)變疊加“一芯多屏”發(fā)展趨勢對芯片性能要求 大幅提高，高算力座艙芯片應用成必然趨勢。與傳統(tǒng)座艙相比，用戶對座艙更高端、更智 能的需求轉(zhuǎn)變促使智能座艙在人機互動、人機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 QNX 的狹義汽車 操作系統(tǒng)和 QNX 虛擬化技術(shù)讓一芯多屏的實現(xiàn)成為了可能，一芯多屏技術(shù)能夠帶來未來 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，此 外亦能減少子模塊通信的開銷。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、流暢運行的需求對芯片算力提出了更高的要求，高算力座艙芯片的 應用成必然趨勢。 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 智能座艙平臺憑借其領(lǐng)先性能及算 力被全球眾多領(lǐng)先車企應用，在小鵬 P5、蔚來 ET7、長城摩卡、吉利星越 L 等眾多中高端 車型上均已搭載，未來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 SA8295P，其座艙芯片 SA8295 在算力上更勝一籌。國內(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 車型上;芯擎科 技打造的龍鷹一號座艙芯片是中國第一顆 7nm 制程的車規(guī)級 SoC 芯片，在算力、工藝和性能上對標國際領(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，積極與國內(nèi)主機廠展開合作。

汽車線控技術(shù)起源于飛機的電傳操縱系統(tǒng)，是將駕駛員的操縱動作經(jīng)過傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)? 電信號，通過電纜直接傳輸?shù)綀?zhí)行機構(gòu)的一種系統(tǒng)。當下的汽車線控主要有線控制動系統(tǒng)、 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、線控懸架系統(tǒng)、線控換擋系統(tǒng)、線控油門系統(tǒng)、以及線控增壓系統(tǒng)等，安 裝在車輛不同位置的傳感器實時獲取駕駛員的操作意圖以及車輛行駛過程中的各類參數(shù)信 息，信號傳至控制器進行分析處理，進而得到合適的控制參數(shù)傳遞給各個執(zhí)行器實現(xiàn)對車 輛的控制。

汽車線控底盤主要由線控制動、線控轉(zhuǎn)向、線控換擋、線控油門以及線控懸掛五大系 統(tǒng)組成，是實現(xiàn)自動駕駛的關(guān)鍵載體。相比于傳統(tǒng)底盤，線控底盤技術(shù)更適配于電動車， 線控系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢高度匹配汽車智能化需求。①線控技術(shù)適配電動車。線控系統(tǒng)需要汽車 強大電力供應，在電動車上采用線控技術(shù)更適合。②相較于燃油車，電動車會率先應用自 動駕駛，線控系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢高度匹配汽車智能化需求。以線控轉(zhuǎn)向為例，線控轉(zhuǎn)向會取消 方向盤與車輪之間的機械連接，用電機推動轉(zhuǎn)向機轉(zhuǎn)動車輪，在安全性、反應速度、方向 盤布局上是自動駕駛的標配。

未來芯片的發(fā)展趨勢是實現(xiàn)更小型化和集成化。隨著科技的進步，芯片的尺寸將越來越小，同時將集成更多的功能單元。

報告在公司多年研究結(jié)論的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國行業(yè)市場的發(fā)展現(xiàn)狀，通過公司資深研究團隊對市場各類資訊進行整理分析，并且依托國家權(quán)威數(shù)據(jù)資源和長期市場監(jiān)測的中研普華數(shù)據(jù)庫，進行全面、細致的研究，是中國市場上最權(quán)威、有效的研究產(chǎn)品。

行業(yè)研究報告可以幫助投資者合理分析行業(yè)的市場現(xiàn)狀，為投資者進行投資作出行業(yè)前景預判，挖掘投資價值，同時提出行業(yè)投資策略和營銷策略等方面的建議、機會風險、發(fā)展策略與投資建議等進行了分析。

更多市場調(diào)查消息，請點擊中研研究院出版的《2023-2027年中國芯片行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》。

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