汽車行業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了從燃油到電氣的過渡，三電技術(shù)逐漸成熟，從電動化延伸出的智能汽車路線，被公認(rèn)是「汽車產(chǎn)業(yè)競賽下半場」。越來越多車企發(fā)力智能化，智能座艙、智能底盤、智能駕駛變成了新時代的「三大件」。

智能化需求爆發(fā)，促進了車規(guī)級芯片的發(fā)展，高通驍龍8295、NVIDIA Orin X、地平線征程5等一系列解決方案層出不窮，目的就是為了支撐起更高負(fù)載的使用場景。不過，日漸龐大的數(shù)據(jù)處理和智能化需求，單顆車規(guī)芯片已經(jīng)無法滿足汽車的「智能大爆發(fā)」。

原因主要在于現(xiàn)有的核心架構(gòu)能力有限，處理汽車數(shù)據(jù)顯得心有余而力不足。針對這類情況，車企不得不通過芯片堆疊的方式，彌補算力上的不足。智能汽車越來越依賴AI計算，行業(yè)需要更符合汽車使用場景的芯片和核心架構(gòu)。

可能是使命感使然，也可能是見到英偉達、高通等半導(dǎo)體企業(yè)靠汽車供應(yīng)鏈大賺特賺，ARM坐不住了。ARM近日宣布將為行業(yè)帶來更適合汽車場景的技術(shù)，還要與自家的合作伙伴聯(lián)合起來，打造通用的軟件平臺。

ARM的一系列新技術(shù)，對智能汽車有什么影響呢？

新IP架構(gòu)，為智能汽車打下「新基礎(chǔ)」

一般來說，ARM公司提供的是計算平臺所需的IP架構(gòu)、指令集等，芯片廠商從ARM處獲取授權(quán)進而設(shè)計實體產(chǎn)品，交付到下游的主機廠商手上。或許ARM不再滿足于供應(yīng)鏈上游的角色，在智能汽車快速增長的階段，也希望緊抓風(fēng)口。

當(dāng)前的汽車智能芯片，尤其是車機芯片，大多基于移動設(shè)備處理平臺打造，近期上車的高通驍龍8295就采用高通第六代Kryo架構(gòu)，CPU由4顆超大核+4顆大核心組成（基于Armv8）；GPU是高通第六代Adreno。

這類芯片大多只是智能手機芯片延展，要說和手機上的處理平臺有何不同，主要是CPU核心組合，以及一些針對汽車調(diào)整的技術(shù)特性，應(yīng)對日益增加的計算需求恐怕會有些力不從心。行業(yè)需要更高性能、可以容納更多數(shù)據(jù)吞吐的計算平臺，滿足汽車智能化的算力膨脹。

簡單來說，ARM首次將Armv9架構(gòu)技術(shù)和服務(wù)器級別（Neoverse?）的性能，應(yīng)用到汽車當(dāng)中，繼續(xù)鞏固自己在半導(dǎo)體行業(yè)中的領(lǐng)先優(yōu)勢。

Arm Neoverse V3AE是ARM公司首次將服務(wù)器級技術(shù)應(yīng)用到汽車增強芯片的結(jié)果，主要負(fù)責(zé)自動駕駛和高階只能輔助駕駛（ADAS）工作。更強的服務(wù)器級性能可以應(yīng)對后續(xù)更高強度的負(fù)載需求，尤其是AI計算部分。

首批應(yīng)用Armv9架構(gòu)的處理器有Arm Cortex-A720AE、Arm Cortex-A520AE、Arm Cortex-R82AE。其中有基于Armv9架構(gòu)，為汽車量身打造的處理核心，具備更靈活的設(shè)計空間、高能效強安全，有的還首次將64位計算引入到實時處理器中。圖像處理器Arm Mali-C720AE則可以滿足負(fù)載更高的視覺計算。

官方認(rèn)為，這一系列全新的系統(tǒng)IP，能夠為汽車高性能SoC注入新的活力。ARM公司發(fā)布的這一系列技術(shù)當(dāng)前已經(jīng)被聯(lián)發(fā)科、NVIDIA、恩智浦半導(dǎo)體等業(yè)界巨頭采用，預(yù)計不久后就可以實現(xiàn)上車。

另外，ARM公司還希望在系統(tǒng)軟件層面做更多的改變。他們認(rèn)為未來汽車智能系統(tǒng)會變得更復(fù)雜，對系統(tǒng)安全的需求更加迫切，有必要為所有合作伙伴建立一系列計算組件標(biāo)準(zhǔn)，并在AE IP當(dāng)中預(yù)埋計算子系統(tǒng)，確保系統(tǒng)運行的安全性，對芯片的性能、功耗進行優(yōu)化。

不同于智能手機和電腦，服務(wù)器對芯片的處理性能要求極高，相比前兩者往往高出好幾倍，并且具備更大的緩存和更高的內(nèi)存容量，擅長處理大規(guī)模數(shù)據(jù)。智能汽車領(lǐng)域，尤其是智能駕駛，瞬時數(shù)據(jù)吞吐量極為龐大。在處理數(shù)據(jù)上，Arm Neoverse V3AE應(yīng)該更得心應(yīng)手。

蔚來汽車公開數(shù)據(jù)顯示，NIO NAD上的11個視覺傳感器每秒可以產(chǎn)生多達8GB的圖像數(shù)據(jù)，按照官方的說法，這意味著智算平臺要在1秒內(nèi)看完兩部4K電影。如果再加上激光雷達、毫米波雷達等輔助傳感器，短時間交換的數(shù)據(jù)量則更龐大。

以主流自動駕駛解決方案NVIDIA Orin X為代表，單顆算力為254TOPS。國內(nèi)造車新勢力通常用多顆Orin芯片疊加實現(xiàn)算力冗余，比如蔚來ET7有4顆Orin X芯片，總算力達到1016TOPS，理想L9、小鵬G9等車型也配備了2顆，目的還是為了預(yù)埋硬件，為以后的升級做準(zhǔn)備。

現(xiàn)實情況是，芯片疊加能夠加強平臺算力，但也增加了硬件成本，顯然不利于自動駕駛向下普及。數(shù)據(jù)處理需求日益增多的今天，要用盡可能少的芯片完成盡可能多的處理需求，服務(wù)級性能的核心集群自然有可用之處。

「硬件先行」的時代要結(jié)束了？

ARM高級副總裁兼汽車事業(yè)部總經(jīng)理Dipti Vachani表示，汽車市場正在經(jīng)歷前所未有的轉(zhuǎn)型，更多的自動化需求、更先進的用戶體驗追求以及電氣化趨勢，推升了軟件和AI的爆發(fā)式增長。

這家公司不僅要從硬件層面提供更高性能的解決方案，他們還計劃推翻現(xiàn)有產(chǎn)品開發(fā)流程，這樣可以把長達兩年的智能汽車開發(fā)周期大幅縮短。

按照智能汽車傳統(tǒng)的開發(fā)流程，處理器IP授權(quán)交付后，芯片廠商開始設(shè)計開發(fā)工作，這個過程大約需要2年。芯片推出之后，主機廠商再著手開發(fā)軟件，這種「一環(huán)扣一環(huán)」的流程會消耗太多時間，拖慢了軟件開發(fā)，容易與市場需求形成斷層。

ARM的解決方案是，與英偉達、蔚來、小鵬等多家公司共同打造全棧軟件解決方案，與亞馬遜云科技、西門子等巨頭推出虛擬原型和云解決方案，基于以上的全棧軟件，實現(xiàn)更無縫、更快速的軟件開發(fā)。

簡單來說，ARM就是跟合作伙伴打造了一個通用的軟件平臺和配套的云解決方案，或許能夠與新一代芯片同步，甚至更早開發(fā)軟件，而不是先有硬件再有軟件。

不過，小通認(rèn)為，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)雖然優(yōu)勢明顯，但前提是行業(yè)認(rèn)可，越多的合作伙伴加入，統(tǒng)一的解決方案才更有意義。

智能汽車加速迭代，新能源汽車的軟件迭代速度已經(jīng)可以按月來計算。各項軟件算法趨向成熟，市場需求日益膨脹，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，數(shù)據(jù)規(guī)模變得更大，延續(xù)現(xiàn)有的軟硬件開發(fā)流程，對新能源汽車進步或許不是一件好事。

新能源車是由軟件定義的，軟件系統(tǒng)無疑是核心。但大多數(shù)時候，軟件往往是智能汽車最為拖沓的地方，新車上市后，軟件新特性都要「等待OTA」，尤其是智能駕駛，某些車企在早期宣傳和銷售時，新功能甚至都沒跟上，新車就是妥妥的「半成品」。

小通認(rèn)為，「成長空間大」并不是智能汽車早期軟件「半成品」的理由，至少發(fā)布會上說的內(nèi)容，車企都應(yīng)該盡可能交付到用戶上。軟硬件開發(fā)流程的變革，或許會改變這一現(xiàn)狀。

智能汽車時代，ARM能從「幕后」走到「臺前」

汽車行業(yè)幾乎完成了電氣化的轉(zhuǎn)身，下半場則是一場關(guān)于智能化的競賽。電動汽車的機械機構(gòu)比燃油車有所簡化，但軟件定義汽車的時代，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)卻日益復(fù)雜。

軟件不單是車機中控大屏所呈現(xiàn)的元素，整車智能底盤、智能座艙、智能駕駛，都受軟件影響。問題是新能源汽車與手機一樣，新款硬件層出不窮，軟件總是慢一拍，尷尬的總是用戶，ARM的想法或許能改變現(xiàn)狀。

另一方面，智能汽車崛起，為NVIDIA、聯(lián)發(fā)科、高通等芯片廠商帶來了增長點。NVIDIA Orin X、高通驍龍8295等智駕、智艙芯片幾乎統(tǒng)治了市場，這些芯片大多離不開系統(tǒng)IP供應(yīng)商，ARM或許認(rèn)為自己在行業(yè)當(dāng)中應(yīng)該有更高的話語權(quán)。

但現(xiàn)狀是，從事「幕后工作」的ARM，并不像芯片廠商那么名聲大噪。以手機行業(yè)為例，高通、蘋果等「臺前角色」影響力不凡，盈利能力也很強，ARM作為IP授權(quán)的巨頭，存在感一般，盈利能力也不如這些企業(yè)。再加上高通等廠商開始自研核心架構(gòu)，對ARM而言并不是有利的消息。

ARM的新IP和軟件解決方案或許會給行業(yè)帶來新的機會，但悲觀來看，這很難讓ARM在智能汽車領(lǐng)域中取得主動權(quán)。因為高通、聯(lián)發(fā)科都在做整車的軟硬件解決方案，他們也在借助自己的影響力制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

智能汽車領(lǐng)域也需要更多高性能的解決方案，無論是ARM從服務(wù)器芯片領(lǐng)域借力，還是與移動平臺同源的高通智能座艙解決方案，供應(yīng)商們都在憑借多年積累的經(jīng)驗涌入賽道，競爭日益激烈。

我們不妨期待一下，未來單顆車規(guī)級芯片擁有更強勁的算力，能夠處理更多數(shù)據(jù)，集成更多以往需要多個芯片才能實現(xiàn)的功能，用更少的芯片做更多的事，智能化才有更多向下普及的空間。