相信经过这几个月的“教育”，大家对半导体供不应求的事实有了充分的认识。2020年12月以来，缺芯片的汽车行业面临停产危机。这个问题开始困扰着无数车企。最先放风的是奥迪、大众、福特、戴姆勒、丰田、菲亚特克莱斯勒等知名汽车厂商。首先，他们减产，推迟了一些产品线，一些工厂甚至停工。.甚至有预测称，缺芯将导致2021年一季度全球轻型车减产100万辆。随着人工智能算法的不断完善和智能化应用的逐步落地，汽车电子的发展架构也在向更复杂的方向演进，但没想到，与宣传视频形成鲜明对比的是，复杂运算难以支持，也是前阵子芯片紧缺的消息，让很多人意识到汽车芯片是如此落后。与电脑爱好者的关注点类似，车载系统芯片的计算能力在很大程度上决定了系统的性能。不过，直到去年，大部分量产车依然采用骁龙820a。没错，就是2016年的旗舰手机，车规版芯片骁龙820也是工业领域第一款集成X12LTE调制解调器的车规SoC，不过制程是14nm。从整个芯片行业的等级划分来看，有军工级、车用级、工业级、消费级。其中车规级芯片对可靠性、一致性和稳定性的要求更高，仅次于军工级。消费级芯片则大不相同。车规级芯片需要面对更恶劣的环境，需要更高的可靠性。车规级芯片的要求更为严格。因此，对芯片厂商的汽车芯片生产线的要求也更加严格。标准级芯片的产线可以改造生产其他芯片，但其他芯片的产线不能轻易改造生产车规级芯片，这在一定程度上造成了下一代芯片研发的滞后.从分类来看，车用芯片大致可以分为以下几类。一是负责算力的控制芯片，即处理器和控制芯片，如发动机、底盘和车身控制，以及中控、辅助驾驶（ADAS）等；二是负责电源的IGBT功率芯片转换，一般用于电动车的电源和接口；三是传感器芯片，主要用于各种雷达、安全气囊、胎压监测等。汽车芯片还可以分为主控芯片、功能芯片、电源芯片和传感器芯片。从架构上看，车规级芯片需要有独立的安全岛设计。在关键模块、计算模块、总线、内存等，有ECC和CRC数据校对，为车规级芯片提供功能安全。由于要求众多，规格复杂，一般来说，一颗车规级芯片完成车规认证，进入整车厂供应链，一般需要2-3年时间。一旦进入，一般有5-10年的供应周期。这也导致了，虽然手机、电脑的芯片工艺不断突破，但汽车芯片还停留在多年前的技术水平。此外，车内计算能力的利用效率也是问题的重要一环。在汽车的液晶仪表盘上，业界通行的逻辑是两个GPU和两个CPU锁在一起。这种设置称为锁步：它们在执行任务时，会相互验证计算结果的正确性，这会导致初始算力损失50%。在传统汽车行业的软件开发过程中，有很多基于安全因素的考虑。汽车制造商希望创建一个不容易出错的系统，这会在一定程度上减缓进度。在电控汽车时代，芯片早已是汽车的大脑。当发动机进入电控时代，通过电脑智能调节气门的启闭正时和持续时间，有意延迟进气门，提前开启排气门，使进排气更充分并提高性能；如果没有芯片，最直观的表现就是缺乏油耗和排放控制。现在已经进入智能化时代，随着ADAS和自动驾驶技术的成熟，需要处理大量的图像数据和雷达数据，汽车厂商对芯片的算力要求也越来越高。芯片，这样汽车就会用到越来越多的芯片，对芯片的计算能力要求也会越来越高。最形象的解释就是自动驾驶。无论是激光雷达系统还是图像识别系统，因为汽车的实时速度非常快，所以对数据分析的要求不能降低。给汽车装芯片是可行的，但装电脑机箱就成问题了。它不是太大，但你不能把服务器放在里面，对吧？所以这种海量的数据计算只能放在云端，让云端的服务器集群来做计算。但是，这又导致了另一个问题：数据计算都在云端，大家在云端下载数据会有延迟。如果延迟高，1s之前的数据会在1s之后收到，小车就不知道开到哪里去了。所以这就是5G的开发建设。自动驾驶有望普及的重要原因。从目前的情况来看，老老实实等待车规级芯片的更新和5G的推出，显然只会阻碍智能驾驶的发展。少数厂商也开始探索使用非车规级芯片甚至智能设备来替代中控台，但或多或??少遇到了麻烦。当汽车进入电控时代，向电动化转型，汽车与芯片密不可分。下一代智能汽车能否真正实现智能驾驶、车联网交互等未来科技？这个问题没有答案，但这次芯片危机的爆发也意味着行业创新正在进行。
