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在汽车世界，技术的飞速进步与安全性的不断提升，一直是推动行业发展的两大动力。这场由各大汽车制造商参与的竞赛，已经持续了多年。2024年，我们预见这场竞赛将迎来新的高峰。全球的汽车制造商们既要满足消费者对先进功能的需求，又要面临即将出台的严格行业法规的压力。同时，新晋的汽车芯片市场参与者也给这场竞争注入了新的活力。
尽管竞争日趋激烈，市场压力倍增，但汽车开发过程中的团队协作仍不可或缺。面对日益复杂的汽车片上系统（SoC）和不断变化的网络威胁，以及日益缩短的产品开发周期，我们需要更紧密的合作，和更有效的沟通。
那么，汽车半导体技术的未来在哪里？本文是我们对2024年汽车市场四大趋势的预测。让我们一起探索未来的汽车世界。
市场压力迫使汽车开发周期进一步缩短
中国制造商的研发速度将“中国速度”演绎的淋漓尽致，超越了全球同行。曾经需要花费五到七年进行验证的新车技术，现在中国制造商已经将其缩短到了三至五年。为了实现这一目标，芯片与软件测试验证需要并行开展，尽快完成。
汽车行业缩短车辆上市时间的方法之一是利用电子数字孪生技术。这种技术可以应用于整车、车载软件、电气系统、SoC等领域，帮助检测性能问题、测试新功能，并在整个设计和制造流程中对功能进行优化。数字孪生是指开发中的系统的虚拟模型或虚拟表示，也可用于“车辆电气/电子系统”验证，能够支持早期的硬件和软件集成及前端加载测试，从而缩短设计和开发周期，实现“左移”。
此外，利用芯片生命周期管理技术对车载传感器收集的数据进行分析，由此获得的信息可有效支持根本原因分析、预测性维护以及老化和劣化管理。这些技术的运用，不仅有助于缩短车辆上市时间，还可以提高产品质量和可靠性。
集中式分区架构开始上线
汽车分区架构的大规模应用可能要等到2030年左右，但我们预测，分区架构的发展将使功能和相关应用软件更加紧密地集成到集中式系统级芯片（SoC）和模块中。
随着新应用和系统架构的持续演进，传感器和SoC已经达到了一个全新的水平，它们具备更高的性能、更丰富的扩展功能、托管应用以及广泛运用的人工智能技术。然而，这种不断增长的复杂性也迫使行业不得不采用更先进的半导体技术，如7nm、5nm甚至3nm。
一些原始设备制造商，比如特斯拉，正在积极投资新平台和应用程序的开发，希望将SoC转向更先进的工艺节点。这也将推动整个汽车行业逐步实现分区架构。到2024年，汽车市场预计将采用更多混合架构，为实现2030年全面采用集中式系统的目标打下基础。
汽车芯片设计领域的新玩家也需要咨询服务
就像科技巨头Meta、苹果和亚马逊进行自主芯片开发一样，我们在汽车行业也看到了类似的转变。无论是传统汽车制造商，还是像Rivian、比亚迪汽车和小鹏电动汽车这样的后起之秀，都在纷纷涉足芯片设计领域，但他们无法光靠自己的力量完成这一任务。这些汽车制造商亟需快速提高设计工程团队的生产力。鉴于当今的市场压力和分散式的设计团队，任何能提升效率的因素都可以转化为竞争优势。一个涵盖多种芯片设计工具的通用平台可以简化工作并助力取得更显著的成效，无需在实现工具协同作业方面浪费时间。除了工具外，这些汽车制造商还需要额外的专业知识和相关的咨询服务，尤其是开发汽车级产品所需的专业知识和技术。由于缺乏掌握汽车级专业知识的芯片开发者，新入局的汽车制造商难以在不借助咨询服务的情况下组建起完整的研发部门。
现在，像Meta、苹果和亚马逊这种科技巨头在探索自主芯片开发，就连汽车行业的传统巨头和新兴力量，如Rivian、比亚迪汽车和小鹏电动汽车，也纷纷涉足这一领域。然而，芯片设计并非易事，尤其对于这些跨界玩家来说。他们需要一个强大的后盾来提高设计工程团队的生产力，应对市场压力，并确保分散团队的高效协同。
一个集多种芯片设计工具于一身的通用平台是关键。这样的平台能够简化工作流程，让团队更快地取得成果，而无需在工具之间的切换上浪费时间。但仅有工具是不够的，这些汽车制造商还需要专业知识和咨询服务。特别是在汽车级产品开发方面，这需要深厚的专业知识和技术积累。
令人担忧的是，目前市场上缺乏具备汽车级芯片设计专业知识的开发者。这意味着，没有专业咨询的支持，新入局的汽车制造商很难独立建立起完整的研发部门。这是一个双赢的机会。对于咨询公司和技术供应商而言，这是一个提供服务和解决方案的巨大市场；而对于汽车制造商来说，这是一个加速创新、提高竞争力的宝贵机会。
2024年7月起，网络安全新规将席卷汽车业
从2024年7月起，全球汽车业将迎来一场网络安全革命！联合国第155号法规强制要求整个汽车价值链——包括原始设备制造商、供应商及次级供应商都必须采纳网络安全管理系统。这一变革不仅影响汽车制造商，更波及整个供应链。
尽管业界早已参照并采用了ISO/SAE 21434标准，为汽车行业安全产品的开发提供了框架，但这一标准仅仅是行业参考，并非法律要求。而联合国第155号法规则是具有法律约束力的，意味着只有遵守该法规的汽车制造商才有资格进入欧盟市场。简单说，ISO 21434是为了满足WP.29法规的要求而生。
新规强调软件、系统、组件和IP的适用性，意味着整个供应链需要更紧密的合作。当前，企业有多种方式应对这一法规，如实施威胁分析和风险评估（TARA）计划、采用注重安全性的芯片设计与IP解决方案，利用静态分析提早检测漏洞，并采用众所周知的加密标准。
结语
在汽车行业发生重大变革的时代，新思科技凭借其独特的优势，站在了行业的前沿。我们拥有广泛的供应商视角，深入的专业知识，几乎覆盖了从网络安全、软件、设计、虚拟原型、知识产权保护、测试到验证的整个开发生态系统。汽车行业的未来，需要我们共同携手，遵循即将实施的严格法规，同时还要提供满足大众期待的新功能，并缩短产品上市时间。新思科技将携手生态合作伙伴，共同赋能汽车行业未来。
