在向新一代複雜的軟件定義汽車 (SDV) 轉zhuan變bian的de過guo程cheng中zhong
，汽qi車che行xing業ye正zheng在zai經jing曆li深shen刻ke的de變bian革ge
，促cu使shi大da量liang的de車che載zai電dian子zi組zu件jian整zheng合he至zhi更geng少shao數shu量liang的de高gao性xing能neng計ji算suan元yuan件jian。與yu此ci同tong時shi，汽qi車che技ji術shu的de快kuai速su演yan進jin也ye帶dai來lai了le一yi個ge愈yu發fa棘ji手shou的de難nan題ti：如何以一種節省資源且更具成本效益的方式提供所需的算力？

傳統的單片半導體設計正接近自身極限。對智能駕駛
、沉浸式信息娛樂和互聯增強的需求，正在將傳統芯片架構推向一個轉折點。

幸運的是，芯粒技術有助於應對此類挑戰。在汽車行業中，芯粒已經成為一項關鍵技術
，可在實現創新的車用係統級芯片 (SoC) 設計的同時，增強計算的可擴展性和靈活性。

芯粒技術對汽車行業的重要性

汽車行業的領軍者已經在積極投資新一代的汽車架構，有望從芯粒集成中受益。汽車行業近期的發展趨勢也起到了推動作用，其中包括：

● 集中式計算架構：行業正在朝向采用高性能計算單元的集中式架構過渡。算力的集中化使得在汽車應用中采用先進的芯粒架構成為可能。

● 人工智能 (AI) 的興起：AI 決策對於智能駕駛變得愈發重要
，芯粒使整車廠能夠將創新周期獨立開來

，以確保自身的平台能夠適應未來的發展。

● 性能擴展：隨sui著zhe汽qi車che集ji成cheng了le更geng多duo的de先xian進jin功gong能neng，其qi對dui更geng高gao算suan力li的de需xu求qiu也ye持chi續xu激ji增zeng。芯xin粒li技ji術shu通tong過guo集ji成cheng專zhuan用yong處chu理li單dan元yuan

，有you效xiao推tui動dong了le性xing能neng擴kuo展zhan

，無wu需xu對dui整zheng個ge係xi統tong進jin行xing重zhong新xin設she計ji。

● 推進標準化：包括 Arm 芯粒係統架構 (Chiplet System Architecture, CSA) 和 imec 的汽車芯粒計劃 (Automotive Chiplet Program, ACP) 在內等行業倡議
，正在為芯粒的互操作性設定新的基準。標準化接口將是確保廣泛普及和降低集成複雜性的關鍵。

與此同時，依賴單片芯片的傳統係統往往在滿足日益增長的算力、可擴展性和效率方麵難以為繼，所麵臨的主要挑戰包括：

● 係統的日益複雜：隨著汽車日漸朝著軟件驅動方向發展，傳統的半導體架構無法支持當前對實時數據處理和 AI 決策等日益增長的需求。

●  製造上的瓶頸：摩爾定律的放緩讓使用傳統 SoC 來擴展性能變得更加昂貴和困難。

●  可靠性的疑慮：對於任務關鍵型汽車應用而言，在單片設計中實現故障隔離和冗餘將更具挑戰性。

新的芯片構建方式

基礎計算層麵的靈活性能夠推動整車廠不斷創新，從而開發出隨著技術進步而發展的定製化解決方案。Arm 在 2024 年三月宣布計劃推出汽車計算子係統 (CSS)，意yi在zai通tong過guo增zeng強qiang的de計ji算suan和he集ji成cheng能neng力li來lai加jia速su基ji於yu芯xin粒li的de設she計ji構gou建jian過guo程cheng。借jie助zhu這zhe種zhong模mo塊kuai化hua方fang法fa
，整zheng車che廠chang和he芯xin片pian供gong應ying商shang可ke以yi定ding製zhi和he擴kuo展zhan自zi身shen的de汽qi車che技ji術shu
，以yi滿man足zu特te定ding市shi場chang的de要yao求qiu並bing適shi應ying不bu斷duan變bian化hua的de全quan球qiu法fa規gui。

此外，芯粒也為生態係統提供了眾多的 SoC 設計可能性。通過 Arm 汽車增強 (AE) 技術，Arm 使合作夥伴能夠將多個可複用組件集成到更大的汽車係統中，充分展現了 Arm 計算平台的適應性和可擴展性。

imec 的汽車芯粒計劃

imec 汽車技術副總裁 Bart Placklé 表示：“芯粒為汽車行業的發展提供了應對之道
，具備打造創新型 SoC 架構所需的靈活性和可擴展性，可以滿足新一代汽車日益增長的需求。”

芯xin粒li技ji術shu的de應ying用yong代dai表biao了le車che載zai中zhong央yang計ji算suan機ji設she計ji的de一yi種zhong顛dian覆fu性xing轉zhuan變bian。但dan如ru果guo各ge家jia整zheng車che廠chang各ge行xing其qi道dao，那na麼me在zai向xiang基ji於yu芯xin粒li的de架jia構gou過guo渡du的de過guo程cheng中zhong，其qi成cheng本ben之zhi高gao可ke能neng會hui令ling人ren望wang而er卻que步bu。為wei了le促cu進jin汽qi車che生sheng態tai係xi統tong的de協xie作zuo並bing發fa揮hui芯xin粒li技ji術shu的de優you勢shi
，imec 於 2024 年底啟動了 ACP。該計劃在行業中得到了廣泛的關注
，並獲得包括 Arm、日月光集團、寶馬集團、博世、Cadence、西門子、鴻軒科技

、新思科技、Tenstorrent 和法雷奧等眾多重要的汽車行業上下遊領軍企業的支持。

通過將半導體廠商、電子設計自動化 (EDA) 企業和一級供應商聚集在一起，ACP 計ji劃hua正zheng力li求qiu解jie決jue關guan鍵jian技ji術shu挑tiao戰zhan，並bing探tan索suo芯xin粒li在zai汽qi車che應ying用yong中zhong的de實shi際ji用yong例li。這zhe一yi進jin展zhan也ye標biao誌zhi著zhe行xing業ye的de範fan式shi轉zhuan變bian，即ji正zheng在zai從cong以yi研yan究jiu和he探tan索suo為wei主zhu的de競jing爭zheng前qian期qi邁mai入ru具ju體ti的de實shi現xian階jie段duan。而er整zheng車che廠chang將jiang在zai實shi現xian階jie段duan開kai始shi著zhe手shou實shi現xian基ji於yu芯xin粒li技ji術shu的de設she計ji。

imec 推出的 ACP 計(ji)劃(hua)通(tong)過(guo)整(zheng)合(he)汽(qi)車(che)價(jia)值(zhi)鏈(lian)中(zhong)的(de)資(zi)源(yuan)和(he)專(zhuan)業(ye)知(zhi)識(shi)，為(wei)解(jie)決(jue)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)挑(tiao)戰(zhan)和(he)找(zhao)到(dao)適(shi)用(yong)於(yu)高(gao)性(xing)能(neng)汽(qi)車(che)計(ji)算(suan)的(de)理(li)想(xiang)芯(xin)粒(li)架(jia)構(gou)鋪(pu)平(ping)了(le)道(dao)路(lu)。接(jie)下(xia)來(lai)的(de)任(ren)務(wu)將(jiang)是(shi)根(gen)據(ju) ACP 的進展情況開發基於芯粒的參考設計。此外
，imec 在德國巴登-符騰堡州海爾布隆市的人工智能創新園區 (IPAI) 開啟了“先進芯片設計加速器 (Advanced Chip Design Accelerator, ACDA) 項目”
，將專注於開發尖端的芯粒技術、係統集成
、封裝和 AI 能力
，旨在構建適用於競爭前的參考設計，以加快向芯粒過渡的進程並降低相關風險。

ACDA 將jiang在zai加jia快kuai汽qi車che行xing業ye部bu署shu基ji於yu芯xin粒li的de解jie決jue方fang案an中zhong發fa揮hui關guan鍵jian作zuo用yong，從cong而er確que保bao芯xin粒li技ji術shu的de順shun利li集ji成cheng和he加jia速su采cai用yong，並bing降jiang低di整zheng車che廠chang的de開kai發fa風feng險xian，縮suo短duan產chan品pin上shang市shi時shi間jian。

在此前於 Arm 總部英國劍橋舉辦的汽車芯粒論壇 (ACF)上

，imec 宣布將有新成員加入 ACP 計劃。這彰顯了 ACP 和汽車行業芯粒技術迅猛發展的勢頭。該論壇吸引了來自汽車和半導體行業的 120 多名與會者參加，最終得出的核心啟示是：行業需要迅速行動起來，加快芯粒技術的持續開發和部署。除了 ACP 之外，諸如 UCIe 和 CSA 等全行業標準
，也將是芯粒在整個汽車行業實現規模化應用的關鍵。這些標準將成為 Arm 汽車 CSS 等新技術的基礎，有助於加快芯粒的開發和部署。

今日的合作將造就未來的創新

汽車行業正處於根本性轉型的前沿，而芯粒正是新時代的基石。芯粒將重新定義車輛的設計
、定製和提升方式
，整車廠也能得益於芯粒帶來的基礎靈活性，獲得不受束縛的創新能力。

各方攜手合作

，方能在汽車行業推動芯粒的采用。如今借助 ACP 等計劃和倡議形成的合作關係，勢必會推動未來的創新，從而開發出更智能、更安全的汽車
，並以此滿足不斷演進的駕乘體驗。