在全球汽車產業向電動化、智慧化、網聯化深度變革的當下，晶片已成為驅動這場變革的核心動力。
根據中國汽車工業協會統計，一輛汽車所需的晶片數量，從傳統燃油車的600-700顆晶片/輛，到每輛电动车所需晶片数量为1600顆，而更高級的智慧汽車對晶片的需求將可望提升至3000顆，涵蓋了從控制動力傳輸的MCU晶片，到為智慧駕駛提供強大算力支援的AI晶片，再到打造沉浸式座舱体验的座舱晶片等多种类型，如同汽車的“大腦”與“神經中樞”，掌控着一切关键指令與数据处理。
有數據預計，2030年汽車電子在汽車總成本中的比例將達到50%，全球汽車晶片年需求量可望超過1600億顆，其重要性不言而喻。
回首過去，全球汽車產業曾深陷“缺芯”困境，這一股寒潮席捲了整個汽車產業，給各大車企帶來了巨大的衝擊。
同時，這場晶片荒也讓中國汽車產業供應鏈的脆弱性暴露無遺。在晶片這一關鍵領域，國外供應商依舊占主導，國際晶片巨頭把控著高階晶片市場，供應的穩定性與自主性成為我國車企發展的懸頂之劍，深刻意識到供應鏈自主可控的重要性。
於是，國內眾多車企痛定思痛，力求破局求生、掌握主動權，紛紛踏上“造芯”之路，一場圍繞著晶片的科技競賽在汽車領域悄然打響。
車企“造芯”浪潮，洶湧襲來
比亞迪(01211)：多領域晶片佈局
比亞迪，作為新能源汽車領域的領導者，在晶片自研之路上也堪稱先鋒。
早在上世紀末涉足電池業務時，比亞迪便敏銳察覺到晶片的關鍵地位，悄悄開啟汽車晶片研發旅程。
2003年前後，比亞迪微電子成立，切入積體電路與功率元件開發領域，成為其晶片事業的起點。2008 年，比亞迪斥資近兩億收購寧波中緯半導體，儘管當時外界質疑不斷，但這項舉措為其晶片研發打下堅實基礎。
此後，比亞迪持續深耕，於2010年成功推出1.0代IGBT晶片，實現從無到有的突破；2013 年，2.0代晶片装车，开启晶片上车应用的新篇章；2018 年，全新一代車規級IGBT 4.0晶片问世，技術指標達國際先進水平，實現了國產IGBT晶片的重大飞跃。
如今，比亞迪的IGBT晶片不僅滿足自用，也向國內其他車企供貨，打破國外壟斷，大幅降低成本，提升我國新能源汽車產業核心競爭力。
2020年，比亞迪微電子有限公司改制為比亞迪半導體股份有限公司，在中國新能源乘用車馬達驅動控制器用IGBT模組銷售額排名第二。
如今，比亞迪半導體已建構起涵蓋晶片設計、晶圓製造、封裝測試及下游應用的全產業鏈 IDM 模式，成為國內車規級 IGBT 領導廠商，其 IGBT 模組不僅滿足自用，還向外部車企供貨，打破國外壟斷。
在車規級MCU晶片方面，2018年比亞迪量產8位元元MCU晶片，2019年實現到32位元元MCU的技術升級，成為中國最大的車規級MCU晶片厂商。2020年推出全球首款馬達驅動三相全橋SiC模組，應用於新能源汽車高階車型。
在智慧駕駛與座艙晶片領域，近年來比亞迪同樣緊跟步伐，全力衝刺。
一方面，與地平線、英偉達等合作，引進先進晶片提升智慧駕駛能力；另一方面，其自主研發的80TOPS算力智慧駕駛專用晶片已取得重大突破，強化整車智慧整合水平。值得一提的是，比亞迪計劃在未來逐步將OrinN和地平線J6E晶片全部切換為自研的80TOPS算力晶片，實現智慧駕駛硬體的自主可控。
同時，小鵬汽車原泊車規控業務負責人劉懿的加入，為比亞迪自研智慧駕駛規控業務注入新動力，助力比亞迪在智慧駕駛領域快速迭代升級，打造更完善的智慧駕駛生態系統。
針對智慧座艙晶片方面，比亞迪半導體新推出自主研發4nm製程BYD 9000晶片，基於Arm v9架構打造，內建5G基帶，為智慧座艙帶來流暢互動體驗與高速網路連接，展现出比亚迪在晶片多领域协同发展、全面佈局的強大實力，朝向智慧化未來全速邁進。
吉利(00175)：“龍鷹一號”大獲成功
在國產汽車晶片的攻堅之路上，吉利旗下芯擎科技研發的國內首款車規級7nm智慧座艙晶片 “龍鷹一號”，已然成為業界矚目的焦點。
據了解，這款晶片整合了88億電晶體，採用7nm先進製程，內建8核CPU、14核GPU，AI算力達高通驍龍8155的2倍，支援2.5K高畫質影片播放，具備高階AI應用持續拓展實力，從處理能力到多媒體呈現都達到業界頂尖水準。
隨著“龍鷹一號”規模量產上車，實現國產晶片在汽車高階智慧座艙領域的重大突破，2024 年出貨量可望衝擊百萬片量級，打破了國外晶片在該領域的壟斷局面。
另外，芯擎科技也推出了新一代高階智駕SoC晶片AD1000，單顆算力可支持L2++的輔助駕駛能力，兩顆合共512TOPS算力能滿足L3智駕的算力要求，4顆合共1024TOPS算力可支持 L4 等級自動駕駛。
可以看到，AD1000在性能指標上對標目前主流的智駕晶片英偉達Orin-X，不過該晶片的正式量產和商用時間尚未公佈。
繼“龍鷹一號”大獲成功後，芯擎科技乘勝追擊，2024年10月，再次推出全場景高階自動駕駛晶片“星辰一號”。
據悉，該晶片採用7nm車規工藝，符合AEC-Q100標準，多核心異構架構讓智慧駕駛算力更加強勁：CPU算力達250 KDMIPS，NPU算力鋼彈512 TOPS，透過多晶片協同可實現最高2048 TOPS算力。在硬體配置上，AD1000整合高性能VACC與ISP，內建ASIL-D功能安全島，擁有豐富介面，最高支持20路高像素攝影機及多路光達、網路攝影機、毫米波雷達，支援感測器前、後融合，可全面滿足L2至L4級智慧駕駛需求。
“星辰一號”全面對標目前國際最先進的智駕產品，並在CPU效能、AI算力、ISP處理能力，以及NPU本地儲存容量等關鍵指標上全面超越了國際先進主流產品。
據悉，該晶片將在2025年實現量產，2026年大規模上車應用。未來隨著“星辰一號”的量產落地，將持續深化吉利在自動駕駛領域佈局。從城市擁擠路況的自適應巡航，到高速行駛的自動輔助變換車道，再到未來更高等級自動駕駛場景的探索，“星辰一號” 將為吉利汽車注入強大智慧動力，助力其在自動駕駛賽道飛馳向前，穩固吉利在國產汽車晶片研發領域的領導地位。
長城(02333)：打造國內首款RISC-V開源架構車規級晶片
在汽車晶片的激烈角逐中，長城汽車另闢蹊徑，自2021年“晶片荒”後，毅然投身開源RISC-V架構晶片研發。曆經12個月艱苦攻堅，2024年9月20日，其聯合開發的國內首顆基於開源RISC-V內核設計的車規級MCU晶片——紫荊M100成功點亮，成为中国车规晶片发展的重要里程碑。
資料顯示，紫荊M100是由長城汽車培育、紫荊半导体团队打造的首颗明星产品，也是國內首顆基於開源RISC-V內核設計的車規級MCU晶片，紫荊M100國產化程度極高，IP自研率超80%，達到國產化三級水平，全流程國內自主完成。它採用模組化設計，內核可重構，4級流水線設計，CoreMark鋼彈2.42，相較於競技性能提升38%，能讓整機反應速度更快，使其具備更快的處理速度和更少的耗時，便於未來的升級擴展。同時，紫荊M100滿足功能安全 ASIL-B等級要求，支持國密，並符合ISO21434網路資訊安全標準。
這晶片的突破意義非凡。技術層面，打破國際主流架構壟斷，開拓國產晶片自研新路徑；產業層面，推動RISC-V研究進程，加速晶片國產化替代。
長城汽車的晶片佈局不止於技術突破，更著眼於上車應用與生態構建，紫荊M100晶片面向車身控制，能夠勝任組合燈、氣氛燈、空調壓縮機、無線充電等至少9個系統，並且它能滿足不同車型不同架構平台的差異化需求，在落地應用時非常靈活，目前已廣泛應用於多款車型。未來五年，計畫上車量不低於250萬輛。
同時，長城汽車以紫荊M100為核心，持續深耕晶片領域，規劃下一代面向動力、底盤及域控應用的高效能晶片，更高功能安全等級、更高性能的車規控制器、驅動晶片、電源管理晶片、AFE類比前端晶片已在規劃中，致力於建構智慧汽車全產業鏈生態。
整體來看，從智慧駕駛的精準操控，到智慧座艙的舒適交互，再到整車的高效控制，長城汽車的自研晶片將全方位賦能，提升使用者體驗，推動中國汽車產業智慧化變革，向著晶片自主可控、技術領先的目標穩步邁進。
實際上，作為中國汽車品牌的佼佼者，長城汽車早在2022年便成立了芯動半導體，專注於IGBT、SiC MOS以及智慧駕駛、智慧座艙等領域晶片的研發，透過全產業鏈協同，深度佈局晶片設計與模組封測。
東風（00489）：車規級MCU亮相
早在2019年，東風汽車攜手旗下智新科技與中車時代強強聯合，合資成立智新半導體，在東風新能源汽車產業園區開啟了功率半導體模組封裝測試生產線的建造旅程。
歷經艱苦研發，自主製造與銷售的功率半導體模組於2021年7月正式量產下線，首款車規級IGBT模組產品從智新半導體模組封裝工廠緩緩駛出，標誌著東風成功實現車規級晶片模組國產化替代的重大突破。
不僅如此，東風汽車不斷拓展半導體領域佈置版圖。
2024年，無錫華芯半導體合夥企業成立，東風資產管理有限公司作為東風汽車集團全資子公司，持股15.23%成為第二大股東。此次參股彰顯東風深化半導體佈局決心，借助資本力量整合資源，聯合各方優勢，加速半導體技術研發與產業落地，從晶片設計、製造到封裝測試全產業鏈協同發力，為東風汽車智慧化、電動轉型築牢根基。
同時，東風汽車深知產業協同創新的力量。2024年5月，由東風汽車集團牽頭，聯合武漢飛思靈微電子技術有限公司、武漢菱電汽車電控系統股份有限公司、武漢理工大學、華中科技大學等9家企業、大專院校、科學研究機構，共同組成湖北省車規級晶片產業技術創新聯合體。這一聯合體瞄準汽車晶片國家重大需求與國際前沿，匯聚政產學研發力，致力於實現車規級晶片自主定義、設計、製造、封測與控制器開發及應用全流程國產化。
11月9日，由東風汽車主導組成的湖北省車規級晶片產業技術創新聯合體發布高性能車規級MCU晶片——DF30，DF30晶片是业界首款基于自主开源RISC-V多核心架構、國內40nm車規製程開發，全流程國內闭环，功能安全等級達到ASIL-D的高端車規MCU晶片，可廣泛應用於動力控制、車身底盤、電子資訊、駕駛輔助等領域，適配國產自主AutoSAR汽車軟體作業系統，填补國內空白。
當下，DF30晶片已步入控制系統應用開發階段，可望率先量產上車。東風汽車與中國信科共同出資10億元成立武漢二進位半導體有限公司，為晶片國產化製造築牢根基。
截至目前，東風已完成三款車規級晶片流片，除了DF30 MCU晶片外，H橋驅動晶片已實現二次流片，高邊驅動晶片開啟整車量產搭載，並通過功能安全體系業界最高認證。
東風汽車以百萬輛規模汽車晶片需求為牽引，致力於到2025年實現車規級晶片國產化率60%，並向80%的目標發起挑戰，為汽車晶片國產化注入強大動力。未來，東風汽車將持續加碼研發、培養人才，提升晶片研發與產業化水平，推動我國汽車產業高品質發展，向着芯片自主可控未來全速奋进。
蔚來（09866）：攻堅5nm高階智駕晶片
在智慧駕駛晶片領域，蔚來汽車憑藉深厚技術累積與創新精神，已取得显著突破。今年7月，蔚來在NIO IN 2024蔚來科技創新日發布5nm智慧駕駛晶片——神威NX9031，引發產業矚目。
據了解，這顆晶片採用5nm業界領先車規級工藝，單顆晶片電晶體達500億+，整合32核超強CPU架構，能並行處理大量即時任務；自研影像訊號處理器ISP識別反應更快更清晰；各類推理加速單元NPU讓各類 AI 演算法運行高效；毫瓦級功耗控制，可按需喚醒，LPDDR5X速率達8533Mbps；頂級原生安全設計，雙晶片毫秒備份能力達到最高等級安全保障。李斌自豪宣稱，神威NX9031真正實現一顆即能達到四顆業界旗艦晶片的性能。
不僅如此，蔚來還同期發布整車全局作業系統SkyOS天樞，與神璣NX9031晶片珠聯璧合。SkyOS天樞具备高带宽、低時延、大算力與異質硬體、跨域融合等特性，在底層打通智慧硬體、計算平台、通訊與能源系統，實現對車聯、車控、智慧駕駛、數位座艙、手機應用程式等全域應用的統一管理與協調。
據悉，首款搭載神璣NX9031晶片的蔚來ET9將於明年第一季亮相，屆時，蔚來將憑藉這晶片與作業系統的“黃金組合”，為用戶帶來前所未有的智慧駕駛體驗。
神威NX9031的問世，讓蔚來在智慧駕駛技術發展道路上大步邁進，依託其強大算力，持續優化智慧駕駛演算法，為使用者打造更安全、便捷、舒適的旅遊體驗，穩固蔚來在高階智慧電動車領域的領先地位。
從研發歷程看，作為新勢力中的佼佼者，在智慧駕駛晶片領域的探索從未停歇。
早期，蔚來與Mobileye深度合作，借助其成熟技術快速建立智慧駕駛基礎架構，ES6等車款搭載的智慧駕駛輔助系統初顯身手，為使用者帶來了超越傳統駕駛的體驗。然而，隨著智慧駕駛向高階演進，對晶片算力、感知精度要求呈指數級成長，通用解決方案的限制逐漸顯現。
於是，蔚來毅然踏上自研晶片之路，在2020年下半年著手組建晶片團隊，如今規模已超800人，多年潛心鑽研終迎碩果。晶片流片成功意義重大，意味著後續量產進程開啟。
小鵬(09868)：對標Orin X，一芯頂三芯
在智慧駕駛領域，小鵬汽車一直是先鋒探索者，其自研晶片之路更是精準聚焦，直擊 L4 級自動駕駛核心需求。
2024年8月，小鵬自研的圖靈晶片成功流片，瞬間成為產業焦點。
據悉，此圖靈晶片配置堪稱豪華，40核心處理器搭配2 x NPU，最高可運行30B參數大模型，為智慧駕駛演算法提供澎湃算力支持。尤為獨特的是，它配備2個獨立ISP，在複雜光線環境下，如夜間、下雨天、逆光等，都能精準捕捉畫面細節，確保智慧駕駛系統視覺感知的精準與穩定。單顆晶片即可實現L3+高階智駕體驗，雙晶片組合更是能助力車輛達成L4等級全自動駕駛，號稱與英偉達 Orin X 相比一顆頂三顆，自動駕駛、智慧座艙大模型都可驅動，被譽為“一芯頂三芯”。
據推測，該晶片可能是“艙駕一體”晶片，製程製程可能是5nm或者4nm，AI算力稠密算力預計在500TOPS到750TOPS之間
這顆晶片專為L4自動駕駛量身定制，是全球首顆同時應用於AI汽車、機器人、飞行汽車的AI晶片，彰顯小鵬對未來多元出行場景的深度洞察。
理想(02015)：造芯計畫將迎來關鍵節點
繼蔚來推出“神威”智駕晶片，小鵬曝光“圖靈”智駕晶片之后，理想汽車也入局了。
在新能源汽車市場憑藉精準的產品定位站穩腳跟後，理想汽車迅速投入晶片自研浪潮，開啟一場靜水流深的技術變革。
自2023年11月起，理想汽車加速自主研發智慧駕駛SoC晶片的進程，悄悄擴充晶片研發團隊至約200人，廣聚產業英才，全力攻堅晶片關鍵技術。據業內消息，理想首款智慧駕駛SoC晶片名為“舒馬克”，研發團隊潛心優化晶片架構，在Chiplet和RISC-V技術層面深入探索，力求突破性能瓶頸。
最近傳出消息，理想自研的智駕晶片已經開始流片。同時，理想還在各管道發布了招募訊息，在香港地區招募與晶片、訓練集群相關的策略投資人士，籌建專門的香港晶片研發辦公室。
與蔚來小鵬相比，理想在自研智駕晶片上進度稍慢，同時會更多的依賴合作供應商。據悉，理想智駕晶片的自研部分為推理模型加速單元NPU的前端設計，後端設計會外包給中國台灣的世芯電子，並由台積電代工。
雖尚未有實體晶片亮相，但從理想透露的資訊來看，這款晶片將對標甚至超越英偉達平台等大算力競品，瞄準至少超過兩三百TOPS的算力目標，為高階智慧駕駛提供堅實支撐。
預計首款晶片將在今年迎來關鍵節點。屆時，理想汽車可望憑藉自研晶片，進一步提升智慧駕駛體驗，在智慧汽車競爭賽道彎道超車，向著科技自立自強奮勇前行。
另外，理想汽車也與三安光電共同出資組成蘇州斯科半導體有限公司，專注於第三代半導體碳化矽車規晶片模組的研發及生產，為理想汽車的產品提供核心部件支持。
綜合來看，隨著理想汽車在自研晶片方面的深入佈局和探索，可望在未來智慧駕駛晶片市場佔有一席之地，與蔚來、小鵬等新勢力共同改寫產業格局。
上汽(600104.SH)：力爭國產晶片佔比達30%
在國內頭部車企的“造芯”版圖中，上汽集團的佈局極具戰略眼光。一方面，依託與地平線等晶片企業的緊密合作，上汽不斷拓寬智慧駕駛晶片上車應用範圍，多款车型智能驾驶性能显著提升。另一方面，上汽創新研發總院積極行動，2024年新立項近10個國產晶片量產應用整車項目，涵蓋多種關鍵晶片類型，全力提升汽車晶片國產化率。
如今，上汽集團計畫在2025年使國產晶片佔比力爭達到30%，且計畫年內完成 100 款國產晶片整車驗證。一方面成立工作專班，搭建國產晶片整車驗證平台；另一方面，透過參股晶片企業，帶動車用晶片技術攻關與應用落地，加速提升車規級晶片的自主化水平，進一步保障產業鏈供應安全。
北汽：“造芯”多元化佈局
北汽集團的晶片佈局多元且深入。
一方面，與半導體企業緊密合作，如旗下北汽產投與Imagination合資成立核子芯達公司，全力研發自動駕駛應用處理器與智慧座艙語音互動晶片。基於Imagination的IP平台優勢與北汽整車生態優勢，智慧駕艙晶片為北汽新能源汽車注入“智慧芯”。另外，北汽還入股飛鐃半導體、廣東芯聚能半導體等企業，保障SiC功率元件、IGBT等關鍵晶片供應，強化新能源汽車動力與能源效率管理。
透過自主研發與策略合作雙輪驅動，北汽集團不斷提升新能源汽車晶片自給率，產品性能、智能化水平显著提升，向著綠色、智慧移動的未來全速邁進，有望在新能源汽車晶片領域鑄就更多輝煌，引領產業變遷潮流。
另外，相較於新勢力車企傾向自研晶片，包括上汽、北汽在內，以及廣汽、一汽等傳統車企更偏好透過合資或戰略投資的方式參與晶片產業，加大在汽車晶片領域的佈局。
車企造芯，機會與挑戰並存
回顧發展歷程，國內頭車在自研晶片征程上已跨越重重難關，取得了一系列成果。
比亞迪的IGBT晶片與智慧座艙晶片、吉利的“龍鷹一號”、長城的紫荊M100、上汽的國產化攻堅、廣汽的多維佈局、北汽的合作結晶、東風的產學研突破以及蔚來、小鵬、理想等新勢力的奮勇爭先，均展現中國車企掙脫晶片束縛、自主掌控命運的堅定決心與強大實力。
自研晶片於車企而言，意義非凡。
一方面，供應鏈穩定性大幅提升，“缺芯” 困境得以緩解，生產不再受外部供應波動的“掣肘”；另一方面，成本控制更為精準，擺脫高價採購晶片的成本重壓，以自研晶片的規模經濟實現降本增效。
更關鍵的是，自研晶片為車企鑄就技術差異化“護城河”，依據自身產品定位與技術路線，量身訂製晶片，智慧駕駛、智慧座艙等功能深度優化，產品競爭力與品牌辨識度飆升。
同時，車企自研晶片的浪潮，也將引發汽車產業生態的連鎖反應。在上游，與晶片原料供應商緊密聯動，確保矽片、光阻等高精尖材料穩定供應、品質卓越；與晶圓代工廠深度合作，優化生產流程，提升晶片良品率，在車企需求牽引下，國內代工廠車規晶片代工製程日臻成熟。中游，大專院校、科學研究機構成為創新“智慧源”，車企紛紛與之共建聯合實驗室，為車企晶片研發注入前沿理論；企業間“抱團取暖”，晶片企業與車企聯合研發，實現技術共享、風險共擔。
在這場汽車晶片國產化的浪潮中，國內車企雖已邁出堅實步伐，取得許多成果，但前行之路依舊佈滿荊棘，挑戰重重。
技術層面，高階晶片設計與製造流程仍是我國車企亟待攻克的難關。首先，晶片設計本身就是一個極度複雜的系統工程，從架構選用到邏輯設計，從電路佈局到訊號傳輸，每個環節都需要深厚的專業知識與豐富的實務經驗。以自動駕駛晶片為例，要處理大量的路況數據、即時進行複雜的演算法運算，對算力、資料處理速度要求極高，設計難度呈指數級成長。
與國際晶片巨頭相比，在先進製程、高效能運算晶片研發等關鍵領域，差距依然显著。國際上部分高階晶片已採用 3nm 甚至更先進製程，而我國多數車企自研晶片製程相對落後，這在一定程度上限制了晶片性能，難以滿足未來智慧汽車對超高算力、超低功耗的極致追求。另外，車規級晶片的研發需兼顧極端環境適應性、高可靠性等特殊要求，研發難度呈指數級成長，技術累積與經驗沉澱不可或缺。
資金方面，晶片研發堪稱“燒錢”無底洞。從前期設計、流片，到後期測試、量產，每個環節需大量資金注入，且研發週期漫長，回報週期不確定。對於車企而言，持續投入巨額資金，無疑為企業資金鏈帶來巨大壓力，尤其在當前新能源汽車市場競爭白熱化、車企獲利艱難的背景下，資金困境愈發凸顯，如何平衡研發投入與企業財務健康，成為一大考驗。
人才短缺同樣是限制車企造芯的關鍵因素。晶片產業橫跨多學科領域，要求人才具備深厚專業知識儲備，涵蓋半導體物理、積體電路設計、演算法等前沿學科。當下，我國晶片人才供不應求，高階、複合型人才更是稀缺。為吸引人才，車企不得不高薪攬才，人力成本飆升。同時，大學人才培育與產業需求連結尚不夠緊密，無法短期內為產業輸送大量對口人才。
寫在最後
在這場汽車晶片突圍戰中，主機廠、供應商、政府、大專院校與科研機構各司其職，緊密協作，匯聚成磅礴力量。從晶片的聯合研發、技術攻關，到產業生態的建構、人才的培育輸送，每一個環節都彰顯合作的價值。
展望未來，汽車主機廠造晶片之路雖充滿挑戰，但同樣蘊含著無限機遇。隨著各方資源充分整合，國產晶片技術的持續突破與應用落地，中國汽車產業將逐步擺脫對進口晶片的依賴，提升中國汽車晶片產業在全球的競爭力與話語權。
本文編選自微信公眾號“半導體產業觀察”，作者：L晨光，FOREXBNB編輯：張金亮。
