在高质量发展、双碳目标等国家战略目标的推动下,硬科技正成为推动产业变革和经济增长的强劲动力。它不仅是新质生产力的稳固基石,也有望引领和支撑起更多的生产力高峰,为国家的持续繁荣与发展注入源源不断的动力。
不过,在以AI、智能驾驶等技术催生市场新机遇的同时,也不可避免地带来了更多挑战,科技产业如何应对机遇与挑战并存的全新时代?在10月22日召开的E维智库第12届中国硬科技产业链创新趋势峰会暨百家媒体论坛上,包括艾迈斯欧司朗、Qorvo、RAMXEED、飞凌微电子、安谋科技和清纯半导体在内的多家行业领先企业做出了自己的解答。
艾迈斯欧司朗:为智能驾驶添加创新照明引擎
随着数字化、智能化以及节能减排、新能源等大趋势的演变,汽车行业也迎来了全面的变革,特别是随着智能驾驶的普及,如今的汽车早已不能用代步工具来概括,而更像是搭载了智能功能或设施的移动大脑。
作为一家在汽车光源领域耕耘超过40年的企业,艾迈斯欧司朗一直以来都是汽车光源技术创新的领航者,并希望通过创新带来整个汽车灯具的发展。艾迈斯欧司朗高级市场经理罗理表示,如果把智能化汽车比作一个大脑,那么LED就是智能的眼睛,充当AI大脑和终端用户之间交互的媒介,特别是随着中国汽车市场正在从追随者到引领者过渡,一些崭新的需求也让艾迈斯欧司朗看到了新的创新机会。
罗理也在峰会期间重点介绍了艾迈斯欧司朗的三款创新LED产品,第一款是25600像素的MicroLED产品EVIYOS2.0,作为业界首款光与电子相结合的LED产品,EVIYOS2.0的每个像素点大小只有微米级,但都可以实现独立寻址开关,可用于迎宾投影、变道光毯引导、车道保持辅助预警、湿滑路面警告、无眩光远光灯等领域,亦可拓展到其他商业、工业照明领域。
第二款产品是智能RGBLED产品OSIREE3731i,这是业界首个基于OSP开放架构的、把LED和驱动集成在一个封装的产品。可以通过智能氛围灯的形式将汽车打造成“第三生活空间”。
第三款产品则是SYNIOSP1515LED芯片,采用1.5x1.5mm2封装规格,可以用于替代传统顶发光LED或用来做超薄均匀性的发光,以实现OLEDlike的设计方向。
Qorvo:推动新一代通信技术在更多终端落地
对于手机、汽车等终端而言,除了紧紧追随AI时代的步伐以外,也需要满足5G时代更快的通信速度和更低的通信延迟,为此也需要在射频、UWB、传感器等细分领域不断创新。
作为全球领先的连接和电源解决方案供应商,Qorvo已经深耕射频领域20余年,公司产品可应用于互联移动、电源电器、AI服务器、汽车等多个领域。
Qorvo中国高级销售总监江雄表示,在手机射频领域,Qorvo目前提供的Phase8集成方案,在面积上实现了更好的提升,可节省50%以上的射频前端尺寸,同时在电流功率方面的提升也做到了更好的功耗表现。
功率器件方面,Qorvo则在近几年收购了包括UnitedSiC和ActiviSemi在内的两家公司,前者致力于SiC研发,而后者则专注于电机控制和电源管理应用。
UBW场景方面,目前该技术主要用于更好地定位,例如汽车的活体侦测,以避免小孩被大人遗漏在车内的悲剧发生。
压力传感器领域,由Qorvo研发的压力传感器已经被广泛应用于汽车领域,该压力传感器具备超小尺寸、超低功耗、高灵敏度等特点,同时满足AECQ100标准。
RAMXEED:FeRAM满足高可靠性和低延迟应用
众所周知,在内存市场,NORFlash/NANDFlash和DRAM占据了整个市场的98%,而剩下的2%则是包括FeRAM、ReRAM、EEPROM、MRAM和异步SRAM等存储器在内的利基市场。其中,FeRAM是一种融合了在断电的情况下也能保留数据的非易失性、随机存取两个特长的铁电随机存储器,不仅不需要备用电池,而且与EEPROM、FLASH等传统的非易失性存储器相比,具有优越的高速写入、高读写耐久性和低功耗性能。
作为在FeRAM领域深耕20多年的企业,RAMXEED的产品被广泛应用于汽车电子,工业控制、表计、助听器、云计算等多个领域。
RAMXEED总经理冯逸新表示,RAMXEED开发的FeRAM产品在新一代存储器中的工作频率已经达到了50MHz,要明显优于MRAM。同时,RAMXEED还研发了一个QuadSPI产品,可应用于游戏机和高端的FA应用,在速度方面要更优于FeRAM。
不过冯逸新也表示,目前FeRAM在市场上的应用量实际上并不高,主要取决于两个因素,其一是FeRAM的容量太小,第二是成本较高。RAMXEED未来也会进行相应的技术研发,将FeRAM的容量从8Mbit扩充到32Mbit,使其也可以进入到NorFlash的容量范围之内。
飞凌微:新一代端侧SoC与感知融合方案助力车载智能视觉升级
随着AI算法的不断升级更新以及传感器、视觉类产品的广泛应用,端侧AI受到了市场的更多青睐,凌微首席执行官/思特威副总裁邵科表示,目前的端侧AI主要分为三大类,一类是端侧采集数据,并在云端进行处理;第二类是端侧采集数据,同时在本地中央计算处理数据;第三类是端侧采集并在端侧处理,这类应用的延迟更低,可靠性更高,但也面临更大的挑战。包括智能车载、智能家居、物联网、机器视觉在内的诸多场景都是潜在的应用领域,很多厂商都在探索在端侧进行感知处理或者跟中央计算机配合做预处理,然后再反馈给后端的可能性。
基于对市场应用的深刻洞察,飞凌微在今年推出了M1系列三款产品,分别为可用于车载的高性能ISP和两颗用于在车载端侧视觉感知预处理的轻量级SoC,封装规格仅为BGA7mmx7mm,有助于将模组做的更小,以方便车载应用的额落地。
目前飞凌微的解决方案已在部分车载场景上实现了落地,例如DMS驾驶员监控场景,通过一颗思特威图像传感器和飞凌微M1Pro,即可实现对驾驶员的疲劳、声音监测,并在驾驶员疲劳驾驶时进行报警或者提示。
此外,在OMS、电子后视镜和后视镜识别算法方面,飞凌微也实现了对应的方案落地。
邵科谈到,在未来飞凌微也会持续开发新的SoC产品,结合图像传感器做更多的解决方案落地,以应用于工业自动化、智能家居等更多领域。
安谋科技:NPU加速终端AI算力升级
生成式AI的火热为端侧AI带来了全新的发展机遇,诸多国外厂商都在从商业化的角度去推动大模型在端侧的落地,而从上游的芯片制造厂商的动态来看,也基本达成了共识,既AINPU是消费类产品未来重点投入的对象。
安谋科技产品总监鲍敏祺表示,端侧AI的优势在于时效性和数据本地的安全性,而云端的AI则具备更强的能力和更强大的理解能力,二者是各有优势,并行发展的。此外,从提升用户黏性的角度考虑,端侧AI还需要针对每个人进行针对性和个性化的训练。
但以手机为代表的终端也在端侧AI应用面临着挑战,包括存储介质的容量、带宽能力,计算资源分配、能耗、软件成熟度等等,为此,安谋科技自研了“周易”大模型,用以解决上述问题。
根据鲍敏祺的介绍,目前阶段“周易”NPU一部分本来CNN的能力仍然保留,并对transformer的大模型进行了增强,主要集中在更多的算力;其次,从提高效率的角度考虑,“周易”NPU更注重数据的本地化;然后,“周易”NPU针对大模型进行了总线带宽的扩展,从而防止带宽出现瓶颈;最后在能效方面,安谋科技也通过数据本地化、减少数据搬运等方式来提升能效比。
在生态方面,“周易”NPUicing针对Wenxin、Llama、GPT等模型进行了对应部署,并在包括PAD、PC、Mobile在内的各类端侧设备进行了覆盖。
清纯半导体:SiC技术驱动车载电驱&供电电源发展
在过去的5-10年里,整个新能源汽车行业的迅猛发展超出了所有人的想象,清纯半导体(宁波)有限公司市场经理詹旭标表示,2023年中国的新能源汽车销量大概达到了950万辆,市占率达到了31.6%,预计在2024年新能源汽车的销量会达到1200-1300万辆,市占率可能超过45%,占全世界年产销量的60%。
受新能源汽车市场的推动,SiC的市场规模也在不断扩大,自2017年特斯拉发布首款基于SiC主驱的汽车后,各大车企就纷纷投身于SiC平台的研发,据统计,2023年公开的SiC车型共计142款,乘用车76款,其中仅2023年新增的款式就有45款。
根据詹旭标的介绍,SiC给新能源汽车带来的好处主要体现在两个方面,一是提升新能源汽车的续航里程,二是解决补能焦虑的问题。
除了新能源汽车主驱外,充电桩也是SiC广泛应用的市场,据统计,2024年充电桩市场规模达到了25亿人民币,全国整体汽车充电桩的保有量约为900-1000万左右,预计在未来4-5年,这个数量还要上升约5000万左右,从充电桩的设计层面上来看,SiC在充电模块、DC-CD和PFC都有应用,未来的市场规模相当可观。
虽然整个SiC市场发展非常迅猛,但国外企业仍然占据主导地位,不过国内的SiC产业链也在日趋完善,从材料到辅材、到衬底、外延、加工设备,包括设计、代工,现在都有了典型的代表企业,整体和国际的头部企业差距并不大,以清纯半导体的技术路线为例,基本上是以1年1代的节奏进行快速迭代,第一代产品的Rsp为3.3mΩ,第二代产品已经达到了2.8mΩ,与国际巨头的差距已经相当小了。
詹旭标做出了以下几点总结:第一,国内在SiC材料,器件量产已经进入了内卷和洗牌的快车道;第二,伴随国产SiC功率器件在光储充能实现了大批量应用,国产化替代的趋势势不可挡;第三,国产车规级MOSFET技术和产能已经对标国际水平,国产率预计会在2-3年后大幅提升;第四,随着应用场景越发复杂,竞争越发激烈,车规级SiCMOSFET可靠性标准也在逐年提高,这会进一步推动设计和制造技术的进步;第五,激烈的竞争也会促使国内SiC半导体产品价格快速下降、质量不断提高、产能持续扩大,主驱芯片国产替代已经起步,最终会主导全球供应链;第六,国际企业和国内企业也会在优势互补的基础上实现强强联合。