中国自动驾驶芯片的现状、机遇与风险(三)

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编者按：2021年以来，“芯片荒”无疑是汽车行业最受关注的话题。疫情、自然灾害等因素

带来的影响是阶段性的，但全球政治环境带来的影响将成为常态。随着自动驾驶的快速发展，车

用芯片是否也会遭遇与华为类似的尴尬局面？

为探其究竟，《汽车观察》特别邀请自动驾驶科技公司禾多科技撰写分析报告，厘清自动驾

驶芯片的技术分布与产业链格局，从而探索中国技术进步与替代国际传统供应商的可能性。

中国自动驾驶芯片的现状、机遇与风险（三）

供稿 禾多科技

（接上期）

自动驾驶是植根于半导体、新能

2.美国政策上对华长期遏制

四、预期风险分析

源汽车、人工智能、新基建等高

战略

科技产业的复合型行业，也是信

2018年以来，美国对中国发

（一）美国对华政策风险分析

息时代技术革命的代表性产物。动的 “关税战”与 “技术战”几

1.信息时代中美竞争格局

而未来中美双方会在上述高科技乎并肩同步，而且不断升级加码，

20世纪90年代之后，人类

产业进行全方位的技术制高点争两者共同构成了备受全球瞩目的

社会逐渐进入信息时代。与之前

夺，我国自动驾驶的发展便会在中美 “贸易战”的基本内容。其中

的工业文明大为不同，信息经济

此大背景下负重前行。关税战主要是通过加征关税、抬

建立在超高速技术迭代和超大规

在国家追求权力与安全、高商品进口壁垒，挤压中国相关企

模市场消费的基础之上，规模效

市场追求财富与繁荣的过程之业的市场规模，进而限制其成长空

应被发挥到了极致，而规模效应

中，技术的进步既是推动经济间，因此又可以被称为“市场战” ；

加深了技术垄断和市场垄断，导

繁盛的前提，也是捍卫国家安而技术战则主要是通过限制关键

致新型权力要素的诞生。肇始于

全的基础。而在信息时代，技性的技术出口和技术并购来阻止

2018年的美国对华制裁，便主要

术的政治权力属性更是被进一中国相关企业的技术升级。比如

是围绕技术和市场展开的，体现

步放大，对技术的控制成为大美国商务部和国防部将越来越多

了信息时代的特征。

国权力的核心源泉，深刻影响的中国企业甚至高水平研究型大

以行业发展的角度看，大国

着国际关系。中国企业在竞争学列入 “实体清单”以限制关联

间关于技术标准与市场份额的竞

的过程中势必会遭到美国政府交易，就是技术战的最主要表现

争是相互联系且起决定作用的。

在政治上的遏制。形式。中美贸易战不断深度蔓延，

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逐渐向中美经济脱钩的方向演进，

美国的遏制战略并不会随着中美

贸易磋商或者美国总统换届而改

变，这已成为美国国内两党的政治

共识。

2021年美国人工智能国家安

全委员会的一份报告佐证了上述

内容，在与自动驾驶息息相关的信

息化技术领域，美国将对华采取长

期遏制的战略。美国人工智能国家

安全委员会是由美国整个联邦政

府中的最高级别研究部门官员组

成的特别委员会，其所做出的建议

具备国家意志与长久稳定性。这份

报告是该委员会为美国在人工智

能时代遏制他国赢得竞争提出的

战略方针。报告详细描述了美国在

人工智能领域面临的“威胁”，从

制定目标、规避风险、培养人才等

多个维度给出解决建议。另外，该

报告还从人才争夺、技术保护等

方面出谋划策，企图压制别国在人

工智能领域的发展。特别提出在微

电子与半导体技术领域，美国要领

先对手“至少两代”。

3.美国运用法律对华采取

技术封锁

（1）国内法律长臂管辖

法律战（lawfare）是国家之间

制度竞争的一种形态，国家利用

法律手段和机制，将目标主体的行

为定性为违法，利用法律强制力和

制裁力迫使其服从，以达到外交、

政治或经济等目的。早在2005年

美国国防部颁布的美国国防战略

中，就将法律战作为军事手段的一年成立了巴黎统筹委员会（简称

部分。美国善于运用法律作为推巴统）的组织。这是二战以后西方

行美国政策和强化美国实力的手发达工业国家在国际贸易领域中

段。将中国企业列入实体清单，以纠集起来的一个非官方的国际机

此制裁、打击中国的高科技产业，构，目的是限制成员国向社会主义

究其实质是以国内法为依据扩展国家出口战略物资和高技术。《瓦

域外效力，并通过长臂管辖对中森纳协定》是巴统在冷战后的继

国进行遏制。任者，33个成员国中17个曾是“巴

实体清单制度（Entity List）统”组织的成员国。中国、伊朗、利

是美国维护国家安全、管制出口比亚等均在这个被限制的国家名

的重要手段，也是近年美国对华单之中。

芯片制裁使用的主要制度。清单该协定严重影响着我国与其

上的实体将因市场自由或国家安成员国之间开展的高技术国际合

全等原因而无法使用涉美技术与作。美国总是从其全球安全战略

产品。 实体清单的增加由最终用考虑，并以出口限制政策为借口，

户审查委员会（End-User Review 严格限制高技术向我国出口，尤其

Committee, ERC）决定，委员会由

在航空航天、信息、生物技术等高

商务部、国防部、国务院和能源技术领域。其中信息技术就是自动

部的官员组成。此外，清单中实体驾驶行业发展的基础。

的移除程序比列入更为复杂。移除了中美，中欧高技术合作也

除的条件也比较主观和苛刻，比受制于美国。由于美国是全球唯

如被列入的实体最终用途为“善一的超级大国，欧盟及其成员国

意”，或者实体在中国不再参与从在各方面都会受制于美国，特别是

美国进口物项的经营活动。因此，在中欧高技术领域的合作，而《瓦

一旦实体被纳入该清单，基本丧失森纳协议》正是欧美共同战略利

了申诉的可能，只能被迫就范，陷益和政治理念的鲜明体现。 欧盟

入技术禁运的困境。理事会还在2000年通过了《1334

（2）国际条约孤立中国号法令》，将《瓦森纳协定》的机

很多人因为美国对中兴的制制贯彻到欧盟高科技出口贸易方

裁，开始了解《瓦森纳协定》。当面。这导致中芯国际买不到最先

时，美国政府援引《瓦森纳协定》进的制造设备，阿斯麦尔的最先

指控中兴非法向伊朗和朝鲜出口。进的光刻机上市5年后，才符合

《瓦森纳协定》是典型的冷战《瓦森纳协议》可以转卖给中芯国

产物。冷战时期，在美国提议下，际，这就是中芯国际落后的根本原

包括美国、英国、日本、法国、澳因——根本买不到新设备。英特

大利亚在内的十七个国家于1949尔、三星、台积电在2015年能买到

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阿斯麦尔的10NM光刻机。而大陆工业软件、基础架构以及光刻机的

的中芯国际，2015年只能买到阿核心技术都是由美国或者美国控

斯麦尔2010年生产的32NM的光制的公司掌握的。其中有代表性的

刻机。5年时间对半导体来说，已就是芯片设计的IP核、EDA工业

经足够让市场更新换代两次。软件，悉数为欧美公司所有。

作为《瓦森纳协议》成员国之第二层为芯片设计与制造所

一的日本与韩国，出于政治和经济需的各类先进技术，主要为日、

的需要，也一直对中国的高技术合韩、中国台湾地区等所有，其芯片

作与交流持消极、谨慎的态度。台产业的发展从历史上基于美国的

湾方面，当时出于中美建交的需资金扶持与技术转让。

要，美方承认一个中国原则，使得第三层为芯片制造所需的各

台湾地区被排除在《瓦森纳协定》类非先进技术，即芯片的测试和

之外。但是中国台湾地区也因为意封装，主要由我国承担。

识形态，美国资本与中美特殊政在整个半导体产业供应链中，

治关系等原因，与《瓦森纳协议》美国在中上游供应端的综合优势

成员国保持一致。非常明显，这不仅是市场机制作用

所以，《瓦森纳协定》虽然允的结果，还是美国在半导体产业跨

许成员国在自愿的基础上对各自国转移时精心“布局”的产物。不

的技术出口实施控制，但实际上仅如此，美国还早已将自身的技术

成员国在重要的技术出口决策上优势嵌入半导体产业的各个生产

受到美国的影响。因此，从芯片设研发环节。因此，美国能以技术封

计、生产等多个领域，中国都不能锁为武器，行使其强大的卖方权

获取到国外的最新科技。而自动驾力，逼迫半导体供应链上依赖美

驶作为典型的技术与资本密集型国技术的各国企业站队美国。随

高附加值产业，随着技术迭代对着中美战略竞争的铺开，中美两国

于高性能芯片的需求增长，长期将在芯片供应链上展开了一场生死

会受到中美关系恶化所带来的技攸关的权力角逐。而中国自动驾驶

术挑战。 产业要想获得发展，必须做到在

全产业链的“国产化”，而不仅仅是

（二）中国自动驾驶行业风险点

“去美化”，才能彻底摆脱控制。

1.当前芯片产业链是美国一

手塑造的产物

2.芯片制造是自动驾驶企业

芯片供应链主要分为三层。

的现实风险

第一层是技术标准与底层架

（1）高端自动驾驶芯片依赖外

构所有权，这一层牢牢由美国自身

方生产

掌握，目前市面上所有的芯片设计

从表面上看，目前涉及自动驾

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驶芯片的中国公司中，只有华为被

纳入了实体清单。但是，自动驾驶

的芯片的发展需要上中下游打通。

此次实体清单中，包括中兴国际在

内的重要芯片中游制造商则更早

被制裁，迟迟无法从国际上游供

应商购买到芯片的原材料与制造

设备。因此，即使自动驾驶企业能

够设计出高端自动驾驶芯片，也面

临无法生产的风险。另外，值得一

提的是，自动驾驶的发展需要产学

研联动。我国有大量理工科强校与

科研院所被列入实体清单，技术

人才的培养也面临困境。

虽然目前美国政府放宽了

14nm制程（为成熟制程与先进制

程的分界）以上有关芯片生产设备

的对华出口（相关企业未被从实

体清单中移除），但是实现高阶自

动驾驶，需要5-14nm的先进制程

芯片，高端SoC芯片依旧是必备之

物。如果到那时整个自动驾驶行业

所需芯片仍然强依赖于国际产业

链的供给，那么中国自动驾驶的发

展必将受到严重影响。

（2）体量增加与标准竞争势

必招致美方制裁

美国在先进行业追求的是技

术与市场的垄断地位，而技术垄断

依靠技术标准的设立，市场垄断

则来自于供应链权力。现阶段美国

希望中国始终处在产业链的中下

游，并且不允许中国挑战美国在技

术标准制定上的地位。

如今自动驾驶芯片并未像华

为在5G通信领域那样全面受到美

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国制裁，主要因为现阶段自动驾驶

市场处在一个从无到有的初生阶

段，没有任何一家企业具备垄断市

场地位并享有标准制定权。各大

厂商追求的还是自动驾驶更快速

的量产落地，无论是硬件还是软

件，都停留在专用设备研制与功能

实现的阶段。专用于或侧重于自动

驾驶的芯片才面世不久，对于自动

驾驶芯片的要求还没有达到移动

通信领域的严苛程度，自动驾驶芯

片的市场暂未迎来爆发期。

但是，任何产业的发展都遵

循从市场占有，到技术占有，最终

到标准制定的过程。参照我国在

通信领域的历史经验，当中国企业

在美国现行技术标准与市场秩序

的竞争中占得优势，并试图独立

制定技术标准的时候，美方将会

严厉打击以保证其垄断地位。因

此，随着中国自动驾驶产业逐渐发

展壮大，并取得对欧美国家的技

术优势，势必将会涉及行业标准制

定的问题。

依照交通运输部印发的《关

于促进道路交通自动驾驶技术发

展和应用的指导意见》，到2025

年，出台一批自动驾驶方面的基础

性、关键性标准；同时《交通强国

建设纲要》《智能汽车创新发展战

略》等政策文件也要求2025年自

动驾驶实现量产化落地。届时，中

美在技术标准与市场占有两方面

将直接竞争，自动驾驶行业也将比

拟通信技术行业，受到美方的严

厉制裁。

自动驾驶芯片量产时间轴

3.芯片设计既是优势也是远

驶芯片设计能力进行压制。

期风险

目前在芯片设计领域，我国

五、建议对策

有着一定的技术积累与市场先

（一）突破产业链关键点

机。华为与地平线都提供了具备

要突破美国对芯片产业链的

先进水平的自动驾驶专用芯片。

垄断，中国需要针对供应链上的

地平线的第三代车规级产品，面

不同环节，充分发挥市场化引导

向L4自动驾驶的征程5系列芯

与政府集中科研力量的作用。比

片（J5）采取14nm制程，算力达

如在芯片具体设计领域，企业在

200-1000T，同时保持最低功耗，

商业利润的驱动下获得了创新的

打破了英伟达与特拉斯的垄断，

动力，市场驱动作用明显。目前

并持续缩小差距。未来将会设

已经产生了包括华为海思、地平

计7nm的征程6芯片，从而彻底

线、黑芝麻等优秀的自动驾驶芯

达到国际先进水平。此外，华为

片设计公司。然而，在芯片基础

也推出了MDC810智能驾驶计算

设计与先进制造方面，由于投入

平台，其算力高达400+TOPS，可

大、周期长，企业难以承担，需

满足高级别的自动驾驶乘用车及

要以国家牵头的方式，集中攻

RoboTaxi的应用场景。

关，从而突破垄断。

但是随着国内自动驾驶系统

中国政府从上世纪80年代开

供应商的市占率逐年提高，自动驾

始，推出了一系列支持半导体产

驶芯片供应商对欧美具备技术优

业发展的政策，包括 908、909工

势，并试图建立技术标准。远期

程、国发18号文、国家重大01专

上，美国很有可能采用禁用IP核与

项、02专项、《国家集成电路产业

EDA软件的方式对我国的自动驾

发展推进纲要》，以及成立国家集

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成电路一二期大基金等。并且，自

“十二五”起，国家一直对先进制

中国自动驾驶芯片供应商的优势

程、高端IC设计（先进芯片具体设

计）、先进封装、关键设备材料等

领域开展集中攻关。

先进制程：

为了解决芯片制造这一现实

危险，中国早在2010年就设立

了02专项，即《极大规模集成

电路制造技术及成套工艺》项

目，这是我国在芯片制造领域重

点投入的专项项目。“十三五”

期间，国家组织攻关基于193nm

巨头的市场占有率很高，特别是在

国外芯片供应商在中国市场

ArF准分子激光的干式和浸没式

光刻机、检测设备、离子注入设备

存在本土化不足的问题。究其

DUV光刻机，对标阿斯麦尔的

等方面处于垄断地位，且其在大

原因，一方面，国外供应商的

TWINSCAN NXT:2000iDUV光

部分技术领域已采取了知识产权

核心技术研发不在国内，本地

刻机，单次曝光分辨率为28nm

保护措施，因此半导体专用设备

只提供服务支持，针对国内路

左右，并可通过多次曝光、光刻

行业的技术壁垒非常高。目前国内

况的技术匹配不及时；另一方

胶选择性吸收，基于EDA的分辨

收入体量最大的半导体设备公司

面，由于营销、定位、历史等

率增强等技术实现7nm制程，计

北方华创占全球设备份额也不足

多方面因素，国外芯片供应商

划于2021年-2022年左右投产。

1%，国产化迫切；光刻胶 95%以

更加重视欧美市场。

届时依赖先进制程的高阶自动驾

上的市场也都掌握在海外厂商手

而中国本土自动驾驶芯片公

驶芯片有望实现国产化制造。

中。“十四五”规划将会针对一些

司在本土化服务上具有明显优

高端IC设计（先进芯片具体

关键“卡脖子”设备和材料进行专

势。一方面，他们对客户的需求

设计）和先进封装：

项扶持，比如光刻机、大硅片、光

可以做到及时响应，例如地平线

“十四五”计划将会针对存储

刻胶等。

在服务长安UNI-T量产项目时，

芯片、嵌入式 MPU、DSP、AP领专门派出自己的研发团队，与长

域、模拟芯片和高端功率器件进

（二）本土化服务打破市场垄断

安团队密切合作，提供即时软硬

行重点支持和引导，并致力于解焦距于自动驾驶芯片市场领件服务支持。 另一方面，他们

决这几个关键领域卡脖子问题。域，除了技术上的突破垄断，做在产品的打造上也更适合中国市

另外，逻辑芯片的先进封装和功率好本土化服务，尤其是做好与国场，甚至可以提供定制化的产品

器件的封装将是发力的重点。内主机厂的技术交流，与产出针和服务，如地平线耗时4年时间

对中国实际路况优化的产品，是推出车规级AI芯片征程2（J2），

关键设备和材料：

打破技术垄断外，突破市场垄断对标的是Mobileye EyeQ4 的辅助

在半导体专用设备市场，国际的法宝。驾驶芯片。

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