研發自動駕駛芯片能否圓蘋果造車夢？

張心怡

自研基帶芯片、自研射頻芯片、自研自動駕駛芯片……一個月以來，關于蘋果自研汽車芯片的消息不脛而走，其主要供應鏈廠商的股價也隨之浮動。從計算芯片到通信芯片，再到汽車類芯片，蘋果的自研道路猶如“打怪升級”，目標難度越來越高。蘋果的研發實力和供應鏈整合能力，能助力其跨越車用芯片的高門檻嗎？

軟硬兼施布局自駕市場

“大腦”即將登場？

蘋果的造車計劃幾經沉浮，卻一直暗潮涌動。2014年，蘋果推出以自動駕駛電動汽車為目標，啟動了“Titan”計劃。但受制于發展方向、組織架構、技術挑戰等因素，研發重點從造車轉向了自動駕駛系統。蘋果CEO Tim Cook曾在2017年表示，蘋果正在研發自動駕駛系統，并將其視為重要的核心技術。

“我們正專注于自動駕駛系統，將會向自動駕駛和更多領域拓展。”Tim Cook在接受彭博社電視采訪時表示，“我們把它看做孕育所有AI項目的搖籃，同時它也是我們所從事的最困難的AI項目。”

Tim Cook對于自動駕駛系統的定位，也解釋了近期蘋果對該項目組織架構的調整。據悉，蘋果已經將自動駕駛系統的開發團隊交由機器學習及人工智能戰略高級副總裁John Giuuundrea負責，該系統將用于蘋果生產的汽車中。

蘋果產品線向來注重“兩條腿”走路，軟件部署和加強核心硬件統治力總是同步進行。今年以來，蘋果陸續申請了用于周邊環境感知的“多傳感器實時對齊和校準”系統、轉向系統、車身結構性通風以及基于LiDAR的障礙檢測系統等圍繞感知、安全、車內娛樂的專利。

但基于傳感系統的布局，還不足以構建自動駕駛架構。傳感器是自動駕駛汽車的感覺器官，負責感知層面，要對傳感器收集的信息進行決策、執行，還需要擔當“大腦”工作的計算控制類芯片。據悉，蘋果正與臺積電合作研發自動駕駛芯片技術，井計劃建廠生產“Apple Car”芯片，并與供應鏈展開洽談。

研發與供應鏈兩手抓

能否攻破汽車行業壁壘？

如果說A系列手機芯片的推出，是讓蘋果自研“一戰成名”，M1芯片的出現則是進一步點燃了市場對蘋果自研體系的熱情。賽迪顧問集成電路研究中心副總經理滕冉向記者表示，蘋果A系列和M1的順利上市，首先得益于蘋果過硬的研發能力，包括龐大的研發團隊和持續穩定的研發投入。其次是由于蘋果相對封閉的生態模式，使其能夠在軟硬件協同標定和匹配方面優勢明顯。最后是由于蘋果公司從芯片一硬件一軟件一系統方面完善的系統整合能力，為產品的快速迭代升級提供良好的途徑。

目前來看，處理器芯片只是蘋果自研道路的開端。美國時間12月11日，蘋果硬件工程高級副總裁Johny Srouji透露，蘋果已經啟動了首個基帶芯片研發。謝肖息的釋出，一度導致蘋果基帶芯片供應商高通的股價下挫。

業內專家向記者指出，對于計算類芯片來說，由于ARM等公司已經有了成熟的IP和參考設計，芯片設計方可以通過購買IP和參考設計，從而像搭建樂高一樣對產品進行組合，通過優化力度形成性能差異。而無線通信類芯片的最大難度在于通信物理層和協議棧的設計，需要極其復雜的設計和測試驗證，包括海量的實驗室測試和外場測試，產品穩定周期多以年計。

而汽車芯片的研發難度，在于對可靠性和認證標準更加嚴苛。“相比消費電子類芯片，自動駕駛芯片有著更長的研發周期和產業化周期，在技術方面尤其看重芯片的穩定性和一致性，在資金方面需要芯片企業長期的投入，研發期普遍超過5年，在認證方面需要獲得Tier 1廠商和車廠的雙重認證，時間周期較長。”滕冉表示。

自動駕駛對于智能化的追求，讓芯片設計難上加難。賽騰微電子董事長黃繼頗曾向記者表示，汽車向智能化系統演變的全過程中，由于對安全性、環境保護規定愈來愈高，因而對以MCU為代表的計算控制類芯片有了更高的要求。尤其是汽車電子控制的架構，已越來越多地采用域控制器加眾多ECU的執行架構，而域控制器需要更高的算力、更強大的網絡接口以及更低功耗，這些都對芯片公司的研發能力和芯片制程工藝提出更高的要求。

好在，蘋果不是孤軍奮戰。在布局軟硬件的同時，供應鏈業已聞風而動。Digitimes報道稱，蘋果已經開展了與車用電子供應鏈的合作洽談。臺積電除計劃與蘋果設廠研發車用芯片，也將利用氮化鎵工藝協助消費型與商用型汽車向電氣化趨勢發展。同時，蘋果的多年供應商富士康，也在近期進軍電動車領域。

從蘋果與高通簽訂為期6年的許可協議來看，蘋果對于基帶自研芯片有著打持久戰的預期，經歷6年積累的“Titan”計劃亦是如此。外媒預測，“Apple Car”有望在2024年或2025年亮相，這意味著蘋果造車的整體研發周期可能將在十年以上。十年磨一劍的“Ap-ple Car”會采取何種產品形態，后續又將如何與蘋果已有的產品線打通，也引發各方期待。