汽车行业的大批量的造芯（本文特指高性能SoC）运动应该开始于2年前左右，现在正是这些造芯先锋开始交作业的时候了，看到各家造芯的汽车企业，不但前沿产品布局更快速，而且科技领先宣传的时候底气十足，buff 叠满，背后保不定补贴还拿的香香的。
那么作为汽车行业的公司，个人除了羡慕一番，脑袋里面肯定有一百个问号，高性能芯片美国不限制？造芯片是不是跟搞核弹那么尖端？供应链完善么？我能不能做？要不要自研？所以，本文分享以下信息：汽车行业造芯潮不怕美国限制？怎么造？哪些核心供应链？造芯送分的Chiplet要不要自研？希望能科普一下汽车造芯，能让大家看懂汽车造芯运动，理解背后的逻辑，清楚明了的看待当前汽车造芯现象。
1.汽车行业 - 造芯潮
小鹏汽车最近推出的7nm 图灵芯片40核处理器，30B最高可运行大模型参数，2个NPU自研神经网络处理大脑，2个ISP，高达750TOPs的算力。蔚来今年年初上车的5nm NX9031 拥有超 500 亿晶体管、32 核 CPU 架构、615 K DMIPS、自研的高性能 ISP（6.5G Pixel/s、26bit 位宽），算力超过1000TOPs……小米集团董事长雷军也在5月发布 3nm自研手机芯片玄戒O1后表示，小米将很快研制汽车芯片。理想汽车正积极推进芯片自研工作，业内预估理想的首款芯片马赫100明年就要量产了。当然，还有供应商序列的Momenta也已经流片成功，正在积极准备上车中。此外，根据相关消息，其他中国汽车巨头们，包括上汽、长安、长城、比亚迪和吉利正准备推出配备100%自制芯片的车型，且至少有两个品牌目标最早在2026年开始量产。
汽车行业造芯片运动，超过10家新势力和主流车企入局，确实热门和红火。
2.汽车行业造芯 - 不怕美国限制？
汽车行业自制芯片包括了3-7 nm的高性能SoC用于自动驾驶,这类芯片基本都叫做ASIC(application-specific integrated circuit),顾名思义就是专用芯片；24-48nm的MCU类逻辑控制芯片用于控制执行机构。
总体来讲，当前中国汽车用对于24-48nm的MCU类芯片，他的供应链主要我们之前文章《汽车芯片半导体 - 101》介绍的欧美巨头们，但目前，中国在这一块从本土设计到本土制造全产业链打通，当前国产MCU芯片应用就是时间、成本、质量，还有供应链管理的综合考量。而对于，高性能3-7 nm的高性能SoC主要用在智驾和智舱两个方面，基本上靠我们老早文章《智能自动驾驶六大主流车载芯片及其方案》中的供应商。
而当前国内车企的造芯潮也围绕这些芯片类型，但基本模式为设计公司设计+台积电代工。对设计公司，没错和当年国产车造车一样设计公司来。根据，当前美国法案，美国当前对台积电芯片制造的限制为最终封装的芯片不超过300亿晶体管数和没使用HBM，两个条件只要满足一个，台积电就可以流片。而国内理想和小鹏等的自动驾驶芯片都没有采用HBM。
所以当前国内在智能座舱和智能驾驶这种车端边缘计算应用芯片基本没有问题。
3.汽车行业造芯 - 怎么造？
汽车造芯片和造汽车等工业制造流程一样，遵循着规划、需求定义、系统设计、验证、集成、签发、制造、测试、SOP、售后等流程。也可以用汽车开发流程Gateway 中G+数字阀来表达。G9 需求定义（Requirement Definition):
明确芯片的目标应用场景（例如本文讲的自动驾驶芯片，主要处理摄像头等图形传感器信息，输出运动信息）
确定性能指标（计算能力多少算力，多少Mac、功耗、接口等）
预估成本与开发周期
G8 系统设计（System Design）
构建系统架构（一般自动驾驶芯片主要是推理，基本包括 CPU、NPU AI加速器、内存、等模块的组织）
模块划分与功能分配
决定使用现有IP还是自研模块，其实目前基本都购买IP，例如NPU IP、CPU IP、片内通讯 NoC IP等等。
初步时序、功耗、面积（PPA）评估
G7 逻辑验证（Logic Verification），这个有点像汽车制造做的虚拟验证，使用例如EDA（Electronic Design Automation）中仿真工具，编写验证计划和测试用例等。
G6 综合集成（Synthesis），将设计逻辑翻译成一张门电路，输出：门级网表（Gate-level netlist） 这个网表就像一张电路蓝图，是后续物理布局的基础，类似于造车的油泥模型和总体布置完成。
G5 物理设计（Physical Design）,这一步根据电路的时序，信号串扰、噪声等规则来布置物理的线路，并验证完成，类似于造车的数模完成。
G4 签核（Sign-off）类似于造车的设计冻结，功能、性能、能耗、等确认完成，交付工厂进行试制。
G3 制造封装（Manufacturing & Packaging）
与晶圆厂合作流片
选择封装形式（FCBGA, QFN等）
封装热/信号完整性分析
封装样品验证
G2 测试（Testing）,最后来确定，芯片良率评估功能验证、边界条件测试等。
G1 出货（Shipment）,进行生产管控与良率优化，提供数据手册和文档，与客户确认最终版本，芯片发货至客户或集成商。
G0 最后客户支持，软件支持，操作系统移植，应用接口支持，甚至最后合成PCB板进行评估，生产实际应用验证等。
有了流程，芯片制造跟汽车制造类似，按着流程来，芯片就出来了。
但，汽车芯片和汽车制造一样，也是由零部件和服务供应链支持完成的。
4.汽车行业造芯 - 哪些核心供应链？
现代智能电动汽车有一万多个零部件，设计验证工具服务供应商也不计其数，芯片制造显然没有这么多。
汽车芯片制造核心供应商类型有：
芯片设计咨询公司，芯片设计公司犹如多年前的汽车设计公司龙创此类，没错创始人就是做出比亚迪F3,长城哈佛H6以及现在小米的胡峥楠，当前汽车造芯的设计公司大赢家有日本的索喜Socionext，还有最近传言流片2nm芯片的台湾AIchip世芯电子，还有最近发布定制AI芯片（更多偏云端）战略的Marvell，国内还有此类公司欢迎留言告知。
芯片 IP公司，例如CPU、GPU、NoC等IP,他们类似于汽车发动机，电池，电机类的核心决定了芯片的算力，能耗等大致性能。鼎鼎大名的 IP 公司有Arm、Synopsys等。
芯片工具链公司，例如Cadence 的EDA等。
制造封装公司，鼎鼎大名的就是TSMC台积电，目前3-7nm的高性能汽车自动驾驶芯片基本上都是台积电代工。目前国内也有中芯国际SMIC，但目前高性能汽车自动驾驶芯片基本上还是台积电,还有不少封装厂本文不一一列举。
具体供应链也可以点击我们之前文章《汽车行业造芯大赛 - 芯片设计制造产业链101》了解。
汽车芯片由于供应链较短，所以现在的芯片设计咨询公司应该算是全包了，类似于中国汽车刚开始的设计外包公司龙创，从芯片定位到设计到供应商选型全部都干了。
当前汽车造芯的大赢家日本的索喜Socionext就类似于当年的龙创，现在蔚小理的自研芯片背后都有这家公司的身影。
5.汽车行业造芯 - Chiplet降低门槛
自动驾驶的SoC处理器，由于高性能，需要先进的硅基节点制程、高性能计算能力、AI/ML 算法、高速 SERDES 输入输出、扩展内存集成，并将所有这些功能集成到紧凑的封装中。
这些需求也反映在 AI/ML 封装解决方案中，同样受到处理速度、低延迟和带宽的驱动。
所以，一直是巨头和长期深耕这个领域的芯片玩家才能做。
但是，异构封装技术的出现使产品架构能够优化性能、降低成本并缩短产品上市时间，改变了这种超大巨头才能玩的游戏规则。
所以，目前基本自研的自动驾驶SoC处理器都会采用Chiplet方案，Chiplet 的概念将单片芯片分解成更小、更易于管理的部件，然后用低功耗、低延迟和高带宽的互连和 3D 堆叠技术，可以实现与单片芯片相当的系统级封装 (SIP) 性能。
具体Chiplet 101介绍可以点击《中国智能汽车芯片的新希望 - Chiplet》了解。在汽车计算领域，Chiplet 正受到广泛关注和重视，原因如下：
总体芯片可以采用异构制造架构，其中一些 Chiplet 是内部设计的，而另一些则是采购的。
Chiplet芯片技术通过使用预先存在的芯片，实现了更短、更简单的 IC 设计周期，减少了对尖端制造的依赖，并提高了快速变化的汽车行业的上市时间和灵活性。
灵活地为 IP 选择最佳制程——特别是对于不需要位于“核心”制程的 SerDes I/O、RF 和模拟 IP。
通过在不同的设计中重复使用相同的功能块、以模块化方式集成它们以及仅购买已知良好的芯片 (KGD)，芯片可以节省成本。小尺寸的芯片提高了产量弹性。
当需要彻底更换 SoC 进行升级/调试时，可以隔离并更换故障的 Chiplet，同时保留架构的其余部分。这也意味着 Chiplet 封装具有部分功能，可以在一定程度上被利用。Chiplet让造高性能芯片SoC成为，自选式配置、可以降低成本、降低上市时间，现在国内还有完整的设计和供应链体系，那么汽车行业要不要造芯就变成了公司的选择题。
5.汽车行业造芯 - 要不要自研？
通过上面的科普可以看到，中国汽车行业的造芯运动，从技术，供应链的可获取度，都不是问题，所以它不是一个能不能的问题，而是一个要不要的问题。
首先，公司成立的目的是盈利，那么这个盈利在不同阶段有不同的意思。
初创公司需要给股东创造未来盈利的预期，可以获得股东源源不断的投入。
成熟公司需要消费者买单并且盈利，可以获得消费者源源不断的订单收入。
对于蔚来小鹏理想这类公司来讲，智能汽车时代，他们急需要树立科技 AI等与传统势力的差异化，外加提前布局趋势，给股东创造盈利的预期。所以，新势力他们不但要造芯片，还需要声势浩大的造，因为这不但是一个战略还是一个巨大的广告，而且保不定还能拿补贴。对于传统势力来讲，过去跟风新势力自研自动驾驶，从广汽上汽的各种内部团队到奇瑞的大卓、长城的毫末和大众的CARIAD等等，基本上无一成功。反倒，上汽、丰田、奔驰、通用投资的Momenta和大众收购小鹏股份不但可以为其所用还可以股权盈利。所以，自研造芯片这个事情对于上汽、长安、长城、比亚迪等传统势力来讲，着着实实的需要算一笔投入产出账，盘一出长远战略思考，最重要的是还需要考虑当前组织文化是不是能做成功。
参考文章以及图片
索喜Socionext 2025年以及战略增长计划 pdf.
车轮上的芯片：自动驾驶汽车整体芯片解决方案评论pdf
汽车自动驾驶芯片开发流程pdf
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原文标题 : 从技术和供应链角度解码「超10家车企入局的造芯潮」
