[专栏]“冬季论”跨越鸿沟，电动车芯片大战

在近期证券业掀起的“寒冬论”下，市场对半导体企业未来的疑虑不断加深之际，电动车正作为新的突破口备受关注。根据21日相关业界消息，投入开发电动车所需车用半导体的企业正在增加，各家公司正在研发的产品也陆续公开，正式的市场竞争氛围正在形成。

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平均约2坪（约6.6平方米）大小的电动车车内空间，为半导体企业提供了无限机遇。业内认为，电动车比传统内燃机或混合动力汽车需要更多的半导体。电源管理、安全系统、通信与网络、信息娱乐系统等各项功能都离不开多种半导体，而搭载人工智能（AI）的车辆则需要更加复杂的半导体解决方案。这是半导体企业将车用半导体视为下一代增长动力的重要原因。

尽管电动车因火灾事故及由此引发的电池问题，正经历短期需求停滞（鸿沟）现象，但主流观点认为，其很快将恢复高需求，并为半导体企业带来大量订单。全球各大市场调研机构并未因这一“鸿沟”而下调电动车市场将持续扩大的预测。奥姆迪亚预计，车用半导体市场自去年起至2028年将实现年均8%以上增长，并在2027年达到1044亿5400万韩元（约140万亿韩元）规模。

车用半导体比其他半导体集成了更多尖端技术，对性能的要求也更多，相应技术投入也更大。由于车内空间有限，半导体必须更加小型化、高度集成，因此对企业来说，也是展示自身技术实力的绝佳载体。车用半导体首先必须具备高可靠性和高耐久性。汽车会在各种地点使用，因此可能暴露于多种气候环境之下，甚至会面临干旱、洪水、暴雪等极端情况，并有可能在此类环境中长时间行驶。因此，车用半导体必须能够在极端环境下依然稳定运转。其品质需满足15年以上的质保标准，寿命则要达到10年以上。通常驾驶者购买一辆车后会使用近10年，车用半导体的寿命也必须与之匹配。近年来，对安全性的要求更为严苛。电动车火灾事故发生后，驾驶者对安全问题愈发敏感。车用半导体大量应用于与车辆安全相关的系统，并必须满足安全认证要求。半导体所应用的安全系统包括防抱死制动系统（ABS）、安全气囊控制、车道偏离预警、自动驾驶等。与此相关，安装在高温汽车发动机舱、电机周边的车用半导体，必须能够在高温环境中稳定工作。半导体企业还面临一项课题，即需建立能够稳定生产并按汽车制造节奏供货的车用半导体生产工艺。

因人工智能芯片高需求而全面扩大的高带宽存储器（HBM）竞争，随着车用半导体市场的扩大，正显露出进入新阶段的迹象。HBM在汽车上也被用于提升车载AI芯片的运算能力。引领这一领域的三星电子和SK海力士，已迅速开始布局车用产品，拉紧竞争缰绳。三星电子近日表示，将在2027年前开发车用HBM4E，其容量和带宽分别提升至48千兆字节（GB）和每秒2太字节（TB），较普通HBM更高。电动车的自动驾驶对性能和容量的要求高于普通HBM，三星拟据此进行开发。SK海力士则凭借已跃居全球第一的HBM技术实力，正在向谷歌子公司“Waymo”供应HBM2E。目前，将HBM实现车用量产的企业仅有SK海力士一家。SK海力士近期也在为车用第四代HBM3的量产做准备。

两家公司除HBM外，还推出了多种车用半导体。三星电子正向高通供应用于其车载平台“Snapdragon Digital Chassis”的车用内存“LPDDR4X”。该产品最大容量为32GB，可支持车载信息娱乐（IVI 车内信息系统）系统。近期，三星还率先在业内成功开发出采用第8代V-NAND的车用固态硬盘（SSD）。SK海力士则通过获得Automotive SPICE二级认证，迈出了进军车用SSD市场的第一步。Automotive SPICE是评估汽车软件开发质量能力的国际标准。

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业界也在关注三星电子与现代汽车之间的合作动向。两家公司因1994年三星进军汽车业务而一度关系疏远，但在2020年5月，现代汽车集团会长Chung Euisun与三星电子会长Lee Jaeyong在三星SDI天安事业场会面后，双方结成技术同盟，并于近期逐步具体化。双方在通信、电池、显示器等多个领域展开合作，其中半导体合作亦日趋活跃。三星电子计划于2025年向现代汽车供应用于信息娱乐的处理器“Exynos Auto V920”。该产品不仅可为驾驶者提供实时行驶信息，还支持高清多媒体播放和高配置游戏运行等娱乐功能。其搭载了10个半导体设计企业Arm的车规级中央处理器（CPU），并支持高性能、低功耗动态随机存取存储器（DRAM），可快速高效地控制最多6个高分辨率显示屏和12个摄像头传感器。为监测驾驶者状态并快速感知周围环境，从而提供更安全的驾驶环境，其神经网络处理器（NPU）性能也得到强化。

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