被盯上的“高通车机芯片帝国”
“Hi Simo，开启左侧前排车窗！”“开启左侧后排车窗！”“Hi Simo，打开内饰灯带！”“灯带渐变色！”“Hi Simo，关闭全车车窗！”在极越01的座舱内，进行技术展示的工程师以120字/分钟的语速，不断喊出指令。随着车窗关关合合、车内氛围灯不断变更主题，以及中控屏播放器切过一首又一首歌，我在心里估算了一个准确识别与系统及时响应的比例——差不多有个九成。这一切如果再算上前排驾驶台上，长达35.6英寸的6K超清“带鱼屏”以及后排空调出风口上的小屏，座舱控制器算力有了显著地提升这一点，便是一个可以用肉眼确认的事实。在骁龙8155几乎“一统天下”之时，新一代的骁龙8295，正离我们越来越近。车载SoC的高通时代相信许多人都还记得，一年多前极氪001交付之初，曾经闹得沸沸扬扬的芯片事件。彼时，备受期待的国产纯电猎装轿跑极氪001，在开启首批实车交付后，许多车主们却发现，这款车在出色的机械性能以外，车机却异常之拉跨——不仅系统逻辑不佳，而且非常地卡顿。系统的问题，一直都是吉利的短板。这一点即便是其在2022年6月收购魅族之后，仍旧需要时间，来一步步地追赶。然而系统卡顿这个问题，却直接源于硬件——智能座舱SoC，使用了高通骁龙820A。这款2016年发布的老产品，在当时性能已经不敷使用。骁龙820A曾被许多传统车企选为座舱SoC，但对于一台2022年中开始交付的豪华智能纯电汽车而言，性能还是有所不足的那场风波的最终结果，是吉利宣布免费为老车主们更换当时最新的高通公司第三代座舱级SoC产品：骁龙8155。而该消息一经公布，曾经怨声载道的车主，可以说是瞬间喜笑颜开，直接“转黑回粉”了……骁龙8155首发于2019年，是消费级SoC骁龙855的车规级版本，其型号全称为SA8155P。较之较老的骁龙820A，其制程工艺从14nm提升到了7nm工艺，拥有8个核心，AI算力为8TOPS，最多支持6路摄像头，可连接4块2K屏幕或3块4K屏幕。同时支持Wi-Fi6、5G，以及蓝牙5.0。这款产品早在2021年就已经通过国内造车新势力的营销攻势而声名鹊起，几乎成为了先进智能座舱SoC的代名词。毫不夸张地讲，也正是通过这款产品，高通打下了汽车智能座舱SoC市场大半的江山，迄今为止已经实装了超过100款车型。在2020年和2021年间，骁龙8155的主要竞争对手可能出乎大多数人的意料，竟然是苏妈旗下的AMD Ryzen7 5800H，一款标标准准的桌面级SoC。由于AMD Ryzen7是一款典型的桌面级处理器，而5800H型是2021年第一季发布的较新款，所以其各项数据比之骁龙8155强也就是理所当然的。比如其主核工作频率更高，CPU性能是高通8155芯片的2倍，GPU是1.5倍。然而理论是一回事，实际则是另一码事。特斯拉Model 3（参数丨图片）作为少数大量配备AMD Ryzen 7的车型，其实际使用结果堪称“痛并快乐着”。2023年初，根据海外专注于特斯拉汽车的媒体Teslascope的一份测试报告，搭载AMD Ryzen 7这款桌面级处理器的Model 3，尽管车机流畅度、APP打开速度远非原先配备英特尔A3950芯片的型号可以比拟，但其实际表现有诸多不尽如人意之处。报告指出，对比此前的老版车型，2022款Model 3在更换AMD车机芯片解决方案后，车辆续航能力出现了显著下降，平均降幅在2.4%左右。在车内塞一块桌面级处理器，性能自然杠杠。但桌面设备插着电源自然“不差电”，电动汽车呢？Zen CPU架构、Vega GPU架构，4核心8线程、704个流处理器这些，在带来充沛性能的同时，导致其存在能耗短板。事实已经证明，将不差几度电的桌面级处理器改成车载SoC，是需要付出代价的。出于对成本、适配以及可靠性等各方面的考虑，大部分车企最终选择了高通8155芯片。作为一整套产品矩阵，骁龙的第三代座舱级SoC除了闻名遐迩的骁龙8155，还有一款升级版的骁龙8195，在CPU、GPU、NPU算力均显著提高。迄今为止，配备骁龙8195的车型，包括别克E5、理想ONE、极氪001改款，以及凯迪拉克Lyriq等。清一色的新势力，其目的旨在通过这款高性能座舱SoC来拔高自身的产品力，拉开与竞品的差距。配备骁龙8195的凯迪拉克Lyriq此外，高通还基于骁龙665开发了车规级的6155处理器，面向中低端市场。比亚迪D1、捷途X70 Plus、奇瑞无界Pro等，均是其用户。可以说，高通的第三代座舱级SoC，完全覆盖了高、中、低市场，在最近的两年时间里，几乎封堵了竞争对手的全部空间，开启了一个智能座舱芯片的高通时代。而当新一代的骁龙8295到来之际，这家企业是否能继续以往的辉煌？第四代核心产品已经上车实际上，骁龙8155的性能，早在去年就已经“见底”了。去年十月中旬，笔者曾受邀参加合众汽车哪吒UⅡ车型上市前的媒体说明会。彼时，活动主办方也曾邀请记者上车，展示过类似上文那样的，高频次语音指令输入能力。我大致还记得，当时估算的成功率，大约八成不到点，而且频次明显比现在要低。在当时，合众汽车的这款纯电紧凑级SUV的一大卖点便是8155处理器。“首款售价15万以下还配备高通8155芯片的纯电SUV”是主机厂直接在营销话术中写明的。然而即便在当时，8155也已经展现出了其极限。哪吒UⅡ座舱内的三块小屏，以及为了更加便于驾驶者操作而实时开启的语音控制功能，已经吃掉了绝大部分算力冗余。至于去年10月末上市的Eletre，由于其搭载的“3D数字孪生”界面在算力上的高要求，以及对未来软件升级上的冗余需求，路特斯使用了高通定制的，搭载两枚骁龙8155的SoC单元。3D数字孪生技术理想的L7/8/9、别克GL8世纪以及合创全新MPV，也是上述特制款8155芯片的用户。尽管双芯架构突破了4屏的极限，顺应了新款智能座舱，屏幕越来越多的趋势。但这种特殊架构，也势必显著提高能耗，带来数据交互延迟等问题。不过换代产品，已经有了。早在2021年1月末，高通就已经发布了SA8155P的换代产品SA8295P，即骁龙8295。与上一代基于消费级SoC骁龙855芯片一样，骁龙8295也有一个“爹”——但并非许多人想当然的骁龙888处理器，而是高通专为桌面端打造的处理器8cx Gen3。尽管8cx Gen3与骁龙888均为8核心设计，但桌面端的前者是4个Cortex-X2超大核以及4个Cortex-A710大核，而后者为仅有1个Cortex-X2核，搭配3个Cortex-A710，最后辅以4个小核。显然，沿用了8cx Gen3基本架构的骁龙8295将具有更强的综合性能。而最新的Adreno 740 GPU，也为其提供了更强的图形性能。而支持LPDDR5以及UFS 3.1闪存，也为其提供了更高的数据交互速度和效率。得益于5nm工艺制程，骁龙8295在晶体管单位面积密度上较之8155提升约1.8倍，整体功耗却降低了30%。特别是目前时兴的A.I算力，骁龙8295达到了30TOPS，较上一代提升了3倍。最大屏幕支持数量也达到了11块之多。目前，确定将骁龙8295上车的，除了前文提到的极越01汽车机器人，还有吉利银河E8、零跑C11以及小米尚未正式公布的新车。此外，极氪001FR据称要配备该芯片，理想L系列后续很可能也会升级，而加零跑不久前发布的四叶草架构，智能座舱兼容8155/8195/8295。四叶草架构的中央超算平台，可以支持多种SoC甚至传统巨头，也在考虑利用这种性能先进的SoC加速自身在智能化上的速度。奔驰的座舱单元进化到NTG7标准以后，多媒体板（MMB）已经开始围绕着SA8295P模组来进行设计。如无意外，骁龙8295将会很快接过8155的棒，在下一个3年周期内，统治汽车的智能座舱。高通在车载座舱SoC领域的帝国，并非一朝一夕建成的。无论是从前期成本，还是看后续投入，骁龙8155芯片不仅在价格上，要比同期的英特尔A3950、瑞萨电子R-Car H3，以及前面提到的AMD产品，贵上一倍不止。同时其还破天荒地，要求车企持续缴纳不菲的后期支持费用。这种强割韭菜的态度，使得骁龙8155尽管性能优越，但至少在2020年中期前，绝大部分传统车企对其持敬而远之的态度。是国内主机厂近两年来近乎疯狂的配置竞赛，最终推动了这款昂贵芯片的普及。在座舱SoC领域，高通帝国正如日中天而这个强大而且已经稳固的帝国，无疑将会随着骁龙8295的到来，而持续下去。但高通帝国的一隅，却闪烁着一点微弱，却无法令人忽略的星光。早在2018年以前，华为就已经定义专属汽车座舱SoC。但由于种种问题，以及2019年起美国对其的多轮打压，直到2021年以后，名为麒麟990A的汽车座舱专属SoC才正式登上舞台，并被陆续装上极狐阿尔法S华为HI版，北汽的魔方车型，以及与赛力斯共同开发的问界M5、M7系列车型。有这块芯片，外界只知道其GPU部分为mali-g76 mc8。在某张官方宣传鸿蒙座舱的图片上，其算力数据被标注为3.5TOPS。但外界一直不清楚其具体制程。基于种种条件，我们有理由相信，这款在2020年初由台积电代工的芯片采用了12nm制程工艺。在2023年，12nm制程已然落后，即便以华为的强大技术能力，有能力通过优化软件上的方式去最大限度挖掘其潜力，尽快推出换代产品仍旧是非常迫切的。但这种迫切需求，却因为美国在晶圆代工上的封锁，即便完成设计也难以实际流片。一直到2023年8月的成都车展，外界才在不经意间，通过江淮汽车发布了插电混动MPV车型，窥见了那个麒麟990A继承者的身影。似乎是在不经意间……麒麟9610A，拥有骁龙8155一倍的算力，并且集成有5G基带。考虑到大陆可以不受美国长臂管辖晶圆工厂的实际条件，各界曾就其具体制程工艺是14nm还是7nm，有过短暂的争论，但当8月末，华为的Mate 60 Pro在美国商务部部长雷蒙多访华期间突击上市，从设计到加工完全自主化的7nm制程麒麟9000s浮出水面，一切争议终告尘埃落定。尽管受到整个产业链多点钳制，华为在座舱SoC上的可用制程工艺，暂时被限制在7nm以内，与采用5nm制程工艺的骁龙8295仍有距离。但在半导体加工技术逐渐面临物理极限的当下，7nm实际上与未来在技术以及成本上都可实现的制程极限，已经相距不远。让我们回到座舱SoC的视角，另一个与自主半导体加工技术取得重大突破同样重要的点在于，真正有能力挑战高通挑战在该领域霸权的存在终于随着自主半导体加工技术进步出现了。而我们更加应当感到庆幸的是，在美国竭力垒起“小院高墙”，不断收紧对华科技封锁的当下，率先掌握挑战高通帝国实力的，是一家中国企业！
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