2022汽车半导体生态峰会演讲实录|新思科技武钰: 从高性能芯片、异构集成Chiplet到系统软件验证，新思科技助力高阶自动驾驶

以“智链未来 本立而道生”为主题的“2022张江汽车半导体生态峰会暨全球汽车电子博览会”由《中国汽车报》社主办，张江高科、爱集微、浦东新区投资促进二中心承办，11月7日-8日在上海张江科学会堂隆重举行。

本届峰会邀请了以半导体为核心的全球智能网联汽车生态链企业高管、知名分析师与投资机构、中外行业大咖参加，瞄准新智能汽车与能源汽车技术前沿，就科创+产业+金融进行深度交流，为汽车半导体产业发展贡献智慧和力量。同时，通过趋势分享、前沿技术碰撞、投资逻辑解读以及全球汽车电子博览会，共同探讨全球巨变下的汽车半导体产业链发展，为业界充分展示汽车电子最新发展成果与趋势，打造国际化一流汽车半导体领域展示平台。

其中，在11月7日举办的“ADAS与自动驾驶专场”，新思半导体科技（上海）有限公司汽车业务拓展总监武钰做了题为《从高性能芯片、异构集成Chiplet到系统软件验证，新思科技助力高阶自动驾驶落地》的精彩演讲，以下内容为现场演讲实录：

武钰：大家好，我是新思科技武钰，我主要是负责新思汽车芯片业务的拓展，我今天演讲的题目是从高性能芯片、异构集成Chiplet到系统软件验证，新思科技助力高阶自动驾驶落地。

新思半导体科技（上海）有限公司 汽车业务拓展总监 武钰

新思科技一直站在汽车半导体最前端，我们是全球EDA工具电机设计自动化解决方案、半导体IP行业的领头羊，在软件定义汽车的时代，新思科技把产品线做了专门应对汽车行业纵向的市场拓展，我们希望在面临汽车行业的巨大变化改革过程中，我们从最底层的合规级实现过程到芯片的验证、设计、以及到系统的设计验证、到上层的软件架构。我们最主要的客户是车载芯片供应商，全球20%的车载芯片供应商都是我们新思的客户，除此之外我们一直在欧美都是服务整车厂和Tier-1，欧洲大的Tier-1他们本身自己也有内部的半导体的团队，使用我们的IP和工具。还有整车厂，现在欧美的整车厂包含中国的整车厂逐渐跟我们半导体前端的公司做一些沟通，他们可能也是在做自研芯片的项目，尤其是应对现在整体汽车行业对于自动驾驶应用场景的需求，往往会发现光是从场景应用或者软件需求导入你的硬件设计是不够，需要更详细了解你的芯片架构、IP、工具、软件和硬件验证的步骤，才能合理把一颗芯片的生产过程走通。

刚才我也说了，面对现在汽车行业比较巨大的改革，新思从自己的产品出发，希望能够给到一些答案。我们梳理一下汽车行业的几大变革，第一个供应链的重置，在传统汽车半导体的供应链，整车厂对于芯片公司应该是知之甚少，长久以来Tier-1或者Tier-2构建ECU的设计，对于纯的芯片公司整车厂不太会碰及，但是现在由于全球汽车芯片供应链短缺的问题，整车厂需要自己去把控供应链，以及根据自己现在整体的系统需求来重构它的SOC，因为芯片的变革引起了整个供应链条的重置，现在更像是网状的方式而不是以前从Tier-3到Tier-2再到Tier-1，再到OEM的线性的关系。

第二个，现在汽车上的电子电器架构，从五年之前大家才刚刚引入了从离散式的电子电器架构到域，我们导入了域控制器的概念，到了2022年我们转向了部分集成的域，再到将来的中央计算平台以及四周是以物理域的Zone为切分的，车本身电子电器架构一个大的架构的改变，就会让每一个模块中的硬件系统和硬件平台发生改变。

做芯片需要有一个长时间的预留性和预知性。因为我在国内做这行很久了，我觉得我们中国的半导体公司不能想着做本地化的平替，现在针对自动驾驶在早几年大家还在想是不是需要高阶自动驾驶，算力是不是需要最高，到今年的9月底和10月初无论是英伟达和高通继出了2000 TOPS平台之后，这个疑问已经不再是疑问。大家会发现，因为整个的车载半导体的竞争针对高算力芯片的仅剩全球的两大玩家，中国的芯片公司如何在两大玩家的挤压下给出自己的解答，需要用我们自己的优势重新审核需求。光是做平替替代没有出路，你需要预设到五年之后系统的变革，电子电气的调整以及将来OTA软件的导入。

现在汽车上无论是数据流还是算法的复杂度都是跟以前纯粹做一个交通工具的汽车载体是截然不一样，自动驾驶已经是最为复杂的场景，无论是传感器的数量，传感器的配置，传感器的种类，每年的智能化车型都在不断的颠覆以前的配置。

第三个，车上面整个的硬件系统对于功能安全和加密保护还是有强需求的，车载芯片领域其实以前的玩家是非常稀有的，以前的玩家也在不断的调整自己的产品结构，为什么车载半导体在之前的20年活的这么滋润，因为车载半导体对于一致性、成熟性的要求是非常高的，不仅是设计，验证制造、良率要求和整个的流程要求非常高。中国大部分现在来做车载芯片的公司目前还在起步阶段，所以我们需要配合整个行业上有经验或者能够起到一些正向影响作用的外企公司来配合我们做本土方案。

最后一点，中国的整车厂跟欧美的整车厂有一点特别强势的地方，我现在接触到欧美客户还在跟我谈2028年自动驾驶的落地，但是在中国区我碰到的整车厂和Tier-1基本上谈的是2025年。因为我们的电动汽车现在卖的非常好，今年的渗透率能达到25%以上，这也是从市场反推驱动半导体不断往前精进本土的原动力。

新思科技现在对于整个的汽车变革主要走向了三个方向，虽然我们的产品非常多，但是我今天不讲产品，我只讲我们是怎么给到客户解决方案的。

第一点，我们自己的产品包含EAD的设计工具，包括设计、验证、集成、DFT测试，这些工具我们也拥有全球第一的市场份额，也是覆盖了国外的车载半导体供应链一代一代做出来。另外一个是我们的车规级IP，IP的存在是因为它以前被验证过，所以可以降低芯片设计的风险，提高开发效率。新思我们的车规IP已经在欧美得到广泛的应用，在中国大家必要熟知前面几代的车载芯片也是在跟我们合作的。如果要做自动驾驶，实现自动驾驶，其实对本身系统的稳定性要求是非常高的。在IP层级也不是应该去冒险的地方，更多是需要基于之前已经积累过的经验和已经成熟的IP，怎么让芯片的架构更为合理，我在后面会讲我们是怎么来做芯粒的架构。

我们会提供非常成熟的硬件验证，帮助客户做开发。第一部分其实还是归结于芯片产品本身我们提供工具、IP、验证的方式，帮助客户创造出多核异构高算力的自动驾驶芯片。

第二部分，当你这个芯片放在车上跟软件做整合之后你形成车上的ECU单元，但其实实现的是特定化功能的ECU单元，这个单元如何在整车架构上做数字化的验证和算法的迭代，我们会提供专门的一个数字化验证测试平台：虚拟验证平台。现在算法的迭代非常快，如果你永远用开发团队去设计你的软件，其实是非常慢的。新思提供一个PC端的数字化验证平台让我们客户能够灵活做软件开发。

最后一个，新思在早几年收购了一个做代码检测的公司，并入了我们整个大的汽车板块，我们发现汽车上的代码现在都是百万、千万的代码量，这段代码其实它对于算法本身的合规，还有它的成熟性稳定性要求也是非常高的。所以我们这套工具可以帮助客户检测代码质量。

我们今天主要以芯片为主，芯片从微观尺度来说我们知道它有一定特定设计验证的流程，我们做汽车芯片的时候我希望中国的半导体厂商用一个Top down的角度来看，你要面对整车厂的智能化车型和差异点。我刚才也说了，我们现在整个的电子电器结构还是以域控制器为节点，它会按照功能切分，未来整个的EE架构往中央计算平台来集成，尤其是高通和英伟达的2000 TOPS，虽然它们的实现方式不一样，但是我相信这两个寡头都是从自己本身有优势的主体地位在将来的市场中抢占先机。

我们看到国内的芯片公司有一些初创或者以前专做消费类的汽车半导体公司转到这里也瞄准了高算力的平台。其实它就是把以前独立的中央网关转化成了以物理区域来做切分，包含独立供电，独立区域的高低速信号的转发以及每个物理区域传感器的处理以及执行。

如果我们来了了现在的单芯片，其实最主要的三个形态就是ADAS的芯片，座舱芯片，网关芯片。图上紫色的部分就是新思的IP，我刚才说了工具，说了IP，IP是一个芯片架构的平面图，这个平面图告诉你一个芯片里面有多少负责不同的模块，每一个模块负责的功能都有哪些，中间有哪些可以购买？数字芯片更多是依赖已有的IP做客户化的方案，同时在每一个IP根据我这个芯片将来应用场景的功能配置，合理去做切分和选型，有共同点也有不同的点，比如说ADAS的芯片我可能还是强化图象处理能力，我需要有ISP、DSP、NPU以及人工智能算法的集成性。我们最熟悉大部分的7nm和5nm以及某一些厂家做的3nm，只要放在车载都是围绕ADAS和自动驾驶的功能。

座舱强调的是人机交互能力以及OSS、算法的支撑力，它在GPU、CPU的配置要求更高，需要与仪表做集成。最后一部分是中央的网关部分，它就没有什么图象处理或者人机交互，更多是稳定性、可靠性以及强大的数据转发能力，以及依赖于强大数据转发能力之后的信息加密保护，当你的车后来又了车联网功能，防止被黑客侵袭，保证我的OTA升级能够顺利进行，中央网关是最后的一大关卡。新思会针对客户不同应用和不同需求帮他切割这些配置，然后提供新思的参考性方案。

这个图大家可能不陌生，尤其是做车载半导体的，我最早的时候说了跟工业类、消费类芯片相比，车载芯片的特点是一致性、成熟性、长效性等等，我们百万级中的失效率不能超过1%，如果你的芯片在自动驾驶的核心模块，其实这已经不是用失效率验证你的芯片，如果这个芯片在自动驾驶过程中出现了任何问题，可能给整个道路参与者带来生命危险，自动驾驶的意义也就不存在了。反观，尤其是专对自动驾驶应用的车载芯片，我们会觉得它的质量、功能、可靠性在车身上的要求都是最高的。刚才我说的电子电器架构和单一芯片的配置新思是如何来植入我们的产品和工具的。

现在行业应该也感受到一种热潮，芯粒，是半导体行业摩尔定律之后的续命良剂，是因为等到我们物理极限达到5nm、3nm之后，无论是你的制造还是你的成本，还有你的设计复杂性都太高了。单一去追求先进工艺不一定是唯一优秀选择，芯粒可能会在功耗、成本灵活架构调整带来更多的优选项。新思因为本身我们的客户太多了，例如晶圆厂，封装厂，汽车IC的设计公司，整车厂和Tier-1，所以我们更适合做承上启下和生态建设。今年，从美国的总公司希望我们能够推动Chiplet在汽车上的应用发展。我们其实已经在欧洲和美国跟大厂做配合，中国目前还在一个起步阶段，但是我们是非常愿意和大家分享这个潮流的。从几个优势来说，因为以前做SOC芯片用的是IP，将来你去做Chiplet，尤其是异构集成的Chiplet，你可能用到已经成熟性的Dai来做组合，以降低你的开发风险。第三个功耗会降低。第四个，说一个很好玩事情，如果你以前是一颗做L2 ADAS的SOC芯片，你用了它你想来升级你的功能以做到L3、L2.5或者L2.9，你怎么办？一颗不够、两颗不够，放四颗，所以你看到智能化车型大家都在比芯片的个数，但是带来的隐患是一旦放了多颗SOC进去，你的功耗、成本加大，一颗芯片中有CPU、NPU、GCU的算力，如果你只是去复制粘贴这个芯片，其实很多的资源是浪费的。但是如果你转去Chiplet，因为你Dai的本身就是通过你的功能和应用来配置好的，你会非常灵活根据你的应用来调整我里面的Dai的数目，系统的效率当然就提高了。

Chiplet虽然是一个很明确的方向，但是难度是可见的，大家都是半导体的专家，也都是可以预见到的。这个东西不仅是Dai的层面，更是中间的极联方案，以及极联之后你在物理层、协调层以及算法如何调度配置的问题，需要整体半导体各个玩家的整体配合和系统建立。

新思既提供工具，又提供IP和验证，我们在整个半导体的链条中都有合作伙伴和用户。如果在一开始你要去做Chiplet，我会帮你做先期的探索和切割，依赖与我们传统PPA的标准做最有效率的配置，第二点，我们会帮助客户用我们的验证工具和原型工具，帮客户先做数字化的验证，尤其是复杂系统，所以我们在整个的数字化验证部分我觉得新思是做的非常好的。

第三个，因为你最后整个设计要集成出去，包括跟晶圆厂去做Chiplet，新思给到方案，会帮助你从设计的阶段以及到交付的阶段都给你做全链条的支持。最后你这个芯片不论是单一多核异构的SOC还是一个Chiplet，其实最后都需要在整个的生命周期去观测它的资源利用和芯片的茁壮性，新思也是有这样的工具一直帮你去看这个芯片的状态。

刚才说的是芯片，单一芯片和Chiplet这种系统，其实标准的市场不仅仅是芯片，更多还在想这个芯片本身在ECU层级和EE架构层级怎么能够帮助中国的整车厂和Tier-1优化整个的架构设计和软件迭代。如果你现在做的是一个智能汽车，你不应该用我们以前最熟悉的VModel做算法开发，你从芯片本身的算法测试转到ECU测试、整车测试，上车的硬件在环测试，这个时间周期非常长。我们现在引入新的测试方式，你可以把你的汽车、EE架构和ECU全部用数字化做替代。我们希望把物理测试转到数字化测试。这样做的好处在于，第一灵活性，第二各个整车架构的每一个部门可以协同开发，而不受硬件的影响。

这一点数字化测试是新思的长项，今天因为时间关系就带过，右边这个图是我们在跟欧洲一个大厂合作做的项目，我们把整个下一代的中央集成的EE架构全部做了数字化平台，每一个开发部门都可以在云端的数字EE架构平台上做开发和验证，以及软件迭代，有利于在他们早期发现bug优化软件。

最后我们软件的检测工具。现在我们有一套新的标准，关于车上信息加密保护以及质量可靠性和合规性的要求。所以这个软件本身是人工智能和HPC那边得到很多的使用，但是我们现在把这套软件也用于汽车客户的探索和沟通，我们希望服务Tier-1的时候从芯片出发，从系统出发，但是更多是我们会帮你从测试和软件方面给你做全链条的支持。

如果我们现在国内的车载芯片供应商想来做有差异性或者对于功能安全有要求，对于车规有要求，不论是单一的SOC芯片还是其它的芯片，新思都是你的不二之选。第二，我们也和国内的研究院做配合，把汽车从物理层级转到数字层级，我们在云端配置数字汽车的概念，帮助整车厂把所有的供应商串联起来，在电子电器部门形成一套数字化的概念，用Top Down的模型引入到ECU的设计当中。第三，我们会强化自身在车上代码的稳定性、可靠性，同时我们也可以选用新思的检测工具。

（注：以上速记内容未经本人确认）