أخبار

في الآونة الأخيرة ، انتقلت صناعة السيارات الجديدة بشكل متكرر.تجاوزت القيمة السوقية لشركة Tesla القيمة السوقية لعمالقة السيارات التقليدية الأخرى في عام واحد فقط ، كما واجهت السيارات الجديدة الثلاثة البارزة في الصين السوق.في صناعة أشباه الموصلات ، تنشر Nvidia و Qualcomm و Apple وغيرها من الشركات العملاقة بنشاط صناعة السيارات الذكية ، وستحلل هذه المقالة الأسواق الجديدة والفرص التي تجلبها صناعة السيارات الذكية لرقائق أشباه الموصلات.

السيارات الذكية قد تكرر قصة الهواتف الذكية

بدأت صناعة السيارات الذكية تحظى بشعبية كبيرة منذ أربع سنوات ، ومع بدء الإنتاج الضخم لمنتجات الجيل الجديد من شركات السيارات التي تمثلها شركة تسلا ، ودخلت التطبيقات الرئيسية ، بدأت صورة الجيل التالي من السيارات تتضح.

بخلاف التكهنات القائلة بأن الجيل القادم من السيارات سيقودها القيادة الذاتية ، يبدو أن القوة الدافعة الحقيقية للجيل القادم من السيارات ستكون الذكاء ، والقيادة الذاتية ستكون فقط عنصرًا من عناصر الذكاء.ما يسمى بالسيارة الذكية ، العملية مماثلة للهواتف الذكية السابقة - في عملية الهواتف الذكية ، تتمثل العملية التقنية في تقديم نظام أساسي للأجهزة ونظام تشغيل قياسي ، والسماح للمطورين بتنفيذ تطبيقات مختلفة في نظام التشغيل تحسين تجربة المستخدم توسع إلى حد كبير تجربة المستخدم الرتيبة للهاتف المميز الأصلي الذي يستخدم بشكل أساسي للاتصال وإرسال الرسائل النصية.

نعتقد أن السيارات الذكية قد تتبع مسارًا مشابهًا أيضًا.من خلال توحيد واجهة النظام الأساسي للأجهزة ونظام التشغيل ، ستوفر السيارات الذكية للمستخدمين تجربة مستخدم جديدة ، وقد تتم ترقية تجربة المستخدم هذه من خلال البرنامج.في الأسبوع الماضي ، أجرت وسائل الإعلام الخاصة بالسيارات "أوتوموتيف نيوز أوروبا" مقابلة حصرية مع الرئيس التنفيذي لشركة Nvidia Huang Jianxun.خلال المقابلة ، اعتقد Huang Jianxun أن مستقبل السيارات الذكية سيكون له تجربة مستخدم يمكن ترقيتها بالبرمجيات ، وبالتالي جلب عمل جديد قائم على نموذج خدمات القيمة المضافة ، مما يؤكد وجهة نظرنا بشكل أكبر.

تمامًا كما جلب إضفاء الطابع الذكي على الهواتف المحمولة أسواقًا جديدة إلى صناعة أشباه الموصلات في الماضي ، ستجلب السيارات الذكية أيضًا أسواقًا وفرصًا جديدة لصناعة أشباه الموصلات.

الرقائق اللازمة للوسائط المتعددة للسيارة الذكية

إذا سألت ما هو أول تغيير مثير للإعجاب قدمه الهاتف الذكي للمستخدمين ، فأعتقد أن معظم المستخدمين سيجيبون على شاشة اللمس ، لأن واجهة المستخدم غالبًا ما تكون عنصرًا رئيسيًا يمكنه جذب قلب المستخدم بسرعة.نعتقد أن هذا ينطبق أيضًا على السيارات الذكية ، لذا فإن أول فرصة متفائلة لدينا هي سوق الرقائق للسيارات الذكية وتفاعل المستخدم.

في الوقت الحالي ، لا تزال واجهة مستخدم السيارة غير محسّنة بدرجة كافية ، أو أنها عالقة تمامًا في تصميم الأزرار القديم مع لوحة القيادة ، أو فقط قم بنسخ شاشة اللمس الخاصة بالهاتف الذكي.نعتقد أن السيارات الذكية سيكون لها ابتكارات في كل من واجهة إدخال المستخدم وواجهة إخراج المستخدم ، وهذه الابتكارات هي فرص لشركات أشباه الموصلات.

بادئ ذي بدء ، من حيث مدخلات المستخدم ، يجب أن تكون السيارات الذكية قادرة على تزويد المستخدمين بطريقة إدخال غير متداخلة ، أي أنه يمكن للمستخدمين إكمال التفاعل مع السيارة الذكية دون مغادرة عجلة القيادة أثناء القيادة.في الوقت الحالي ، يتمثل المسار التكنولوجي السائد في هذا المجال في استخدام تقنية التحكم الصوتي ، أي استنادًا إلى تقنيات التعرف على الصوت مثل Amazon Alexa أو Baidu Xiaodu ، واستخراج المعلومات ذات الصلة من الإدخال الصوتي للمستخدم وإكمال الأوامر المقابلة.من الواضح أن هذا يتطلب تركيب ميكروفونات في السيارة.والأهم من ذلك ، من أجل تحقيق تجربة مستخدم أفضل ودقة التعرف ، قد تكون هناك حاجة إلى عدة ميكروفونات لتكوين مجموعة ميكروفون.وذلك لأن الضوضاء البيئية غالبًا ما تكون كبيرة أثناء قيادة السيارة.من أجل السماح لنظام التعرف على الصوت بالتمييز بين صوت المستخدم والضوضاء البيئية ، تتمثل إحدى الطرق المستخدمة في استخدام عدة ميكروفونات لتشكيل مجموعة ميكروفون ، واستخدام تقنية تشكيل الحزم لتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء.بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لتحمل السيارة للثبات والضوضاء الشديدة ، قد تحتاج السيارة الذكية إلى تثبيت عدة ميكروفونات يمكنها تلبية لوائح السيارة ولديها نطاق ديناميكي كبير لتنفيذ نظام إدخال صوتي تفاعلي.لذلك ، يعد سوق السيارات الذكية فرصة جديدة لشركات شرائح الميكروفون ، سواء كانت شركات تقليدية مثل نولز أو شركات ناشئة مثل Vesper.بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة لصوت المستخدم ، يجب أن تكون السيارات الذكية قادرة على إكمال التعرف على الصوت والعمليات ذات الصلة في غضون فترة تأخير قصيرة ، لذلك هناك حاجة إلى شريحة حوسبة قوية لإكمال المعالجة.سنقوم بتحليل الفرص في هذا المجال بالتفصيل لاحقًا في هذه المقالة..

فيما يتعلق بإنتاج المستخدم ، فإن المسار التكنولوجي الواعد في الوقت الحالي هو استخدام تقنية HUD لعرض لوحة القيادة والمعلومات الأخرى على الزجاج الأمامي ، واستخدام نهج يشبه الواقع المعزز لتحقيق تجربة قيادة غامرة بحيث يكون خط نظر المستخدم يمكن الحصول على المعلومات التي توفرها السيارة الذكية في نفس الوقت دون مغادرة الطريق.

فيما يتعلق بـ HUD ، يكمن سوق النمو الأساسي في الرقائق المتعلقة بالإسقاط.في الوقت الحاضر ، هناك بالفعل العديد من شركات أشباه الموصلات التي تسعى جاهدة لدخول السوق ذات الصلة.على سبيل المثال ، شريحة DLP (المعالجة الرقمية للضوء ، المعالجة الرقمية للضوء) من TI لديها إمكانات كبيرة في مجال HUD.التكنولوجيا المستخدمة بواسطة DLP عبارة عن مصفوفة ميكروية ، تستخدم الإشارات الرقمية للتحكم في خصائص سطح المرآة في مصفوفة المرآة ، وذلك لتحقيق تحكم دقيق في المسار البصري وتأثيرات الإسقاط.ومع ذلك ، فإن عيبها الرئيسي هو التكلفة العالية.بالإضافة إلى مصفوفات المرآة DLP ، هناك مسار تقني آخر معروف وهو تقنية المسح بالليزر ، والتي تستخدم الليزر لإسقاط بكسل واحد في كل مرة ، وتستخدم MEMS لتحقيق مسح سريع للبكسل لإكمال عرض الصورة.في مجال إسقاط HUD ، تكون سرعة ابتكار تقنية الرقاقة ذات الصلة سريعة نسبيًا.في السنوات القليلة القادمة ، من المتوقع أن نرى التطور والمنافسة بين هذه التقنيات المختلفة.لا يزال من الصعب تحديد التكنولوجيا التي ستصبح الأكثر انتشارًا ، لكن آفاق السوق لا شك فيها.

تعمل المستشعرات على تعزيز التجربة الأساسية للسيارات الذكية

إذا كان نظام تفاعل المستخدم هو البوابة إلى السيارات الذكية ، فإن القيادة المساعدة وحتى القيادة الذكية هي التجربة الأساسية للسيارات الذكية.في هذا المجال ، نعتقد أن القيادة الذاتية لا تزال بعيدة بعض الشيء عن الانتشار الجماعي ، ولكن تم طرح مستويات مختلفة من القيادة المساعدة (مثل تغيير المسار شبه التلقائي ، والرحلات البحرية لمسافات ثابتة ، وما إلى ذلك) على نطاق واسع ، ومن المتوقع أن يكون في السنوات القليلة المقبلة.قم بالترقية بشكل مطرد.سواء كانت القيادة الذاتية أو القيادة بمساعدة ، هناك حاجة إلى مجموعة جديدة من أنظمة الاستشعار خلفها.

سيتضمن نظام الاستشعار المطلوب لهذه القيادة الذكية الكاميرات ورادار الموجة المليمترية وحتى LiDAR وأجهزة استشعار أخرى ، ونعتقد أن أكبر زيادة في السوق في السنوات القليلة المقبلة هي شريحة الرادار عالية الدقة ذات الموجة المليمترية.في الوقت الحاضر ، تم استخدام رقائق الرادار التقليدية ذات الموجة المليمترية على نطاق واسع في مراقبة النقاط العمياء ، والانعكاس وغيرها من المجالات ، لذلك تم التعرف على رادار الموجة المليمترية تقنيًا من قبل التيار الرئيسي.رادار الموجة المليمترية التقليدي هو بشكل أساسي اكتشاف النقاط وتحديد المدى ، بينما يحتاج الجيل التالي من رادار الموجات المليمترية عالي الدقة إلى أن يكون قادرًا على مسح منطقة وتحقيق المدى (بدلاً من التركيز على نطاق نقطة) ، والعمل ككاميرا إضافة مهمة.من الناحية الفنية ، يتطلب ذلك رادارًا بموجة ملليمتر لإكمال تشكيل الحزمة ومسح الحزمة في منطقة المدى ، مما يزيد من تعقيد نظام الرادار بترتيب من حيث الحجم.بالنسبة لرقائق الرادار ذات الموجة المليمترية ، يتطلب الجيل التالي من رادارات الموجات المليمترية عالية الدقة أجهزة إرسال واستقبال متعددة من الموجات المليمترية ووحدات معالجة الإشارات الرقمية ذات الصلة ليتم دمجها على الشريحة لتنفيذ شريحة صغيرة من SoC ، والتي تتطلب عملاً أكثر من المليمتر التقليدي- رادارات الموجة.أعلى بكثير.

في الوقت الحالي ، لا يزال سوق شرائح الرادار عالية الدقة ذات الموجة المليمترية في ارتفاع ، والعديد من شركات الرقائق لديها تخطيطات في هذا المجال ، كما أن الشركات الصينية مثل Gatland لها مكان في هذا السوق.سوق رادار الموجات المليمترية عالي الدقة كبير نسبيًا ، والمنتجات لها عتبات معينة ولكنها ليست بعيدة المنال.لذلك ، نتوقع دخول المزيد من الشركات المحلية والأجنبية في هذا المجال في السنوات القليلة المقبلة مع ارتفاع حرارة السوق.

فرص رقاقة لمنصات الحوسبة

ربما يكون الاختلاف التقني الأكثر أهمية بين السيارات الذكية والسيارات التقليدية هو وجود نظام معالجة مركزي قوي يمكنه تشغيل نظام تشغيل للأغراض العامة وتحقيق تجربة مستخدم قابلة للترقية ، في حين أن الوسائط المتعددة والمستشعرات والأنظمة الأخرى المذكورة أعلاه ستكون متوافقة مع نظام المعالجة المركزي هذا.اجمع عضويًا.على سبيل المثال ، يتطلب إدخال المستخدم في نظام الوسائط المتعددة نظام المعالجة المركزية لتوفير قوة حوسبة كافية لإكمال حسابات الشبكة العصبية ، ويتطلب HUD في نظام الوسائط المتعددة نظام المعالجة المركزية لإكمال خوارزمية التقديم لتحويل المعلومات المراد عرضها في الصورة المراد عرضها.يقوم نظام المعالجة المركزية بدمج المستشعر بناءً على مدخلات نظام الاستشعار ويتخذ الإجراءات المقابلة في أي وقت ، مثل تصحيح عجلة القيادة والتسارع والتباطؤ ، إلخ.

نعتقد أن شريحة نظام المعالجة المركزية للسيارة الذكية في المستقبل ستكون عبارة عن شركة نفط الجنوب معقدة ، والتي أكملت معالجة المدخلات والمخرجات المتعددة.أولاً ، يحتاج إلى معالج أساسي قوي لتشغيل نظام التشغيل وبعض منطق القيادة الأساسي.بالإضافة إلى نواة المعالج ، هناك حاجة إلى قدر كبير من قوة الحوسبة لإكمال الوظائف مثل القيادة المساعدة وتفاعل المستخدم (نعتقد أن هذين النوعين من الوظائف سيتم إكمالهما بواسطة عدد كبير من الشبكات العصبية في المستقبل ، والشبكات العصبية تتطلب حسابات الشبكة قدرًا كبيرًا من قوة الحوسبة).بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة لبعض الوظائف المحددة (مثل العرض) ، سيتم وضع وحدات مخصصة على SoC لإكمال المعالجة الفعالة.

في مجال وحدات المعالجة المركزية للسيارات الذكية ، على غرار الهواتف الذكية ، نتوقع وجود نظامين بيئيين: مفتوح ومغلق.يقود النظام البيئي المفتوح أساسًا مصنع معين ويشكل تحالفًا موحدًا للبرامج والأجهزة.يمكن أن يكون هناك العديد من البرامج والحلول والأنظمة الأساسية تحت نفس المعيار ، على غرار نظام Android البيئي في الهواتف الذكية ؛بينما يعتمد النظام البيئي المغلق على التشغيل ، فإن نظام الجهاز كله في يد جهة تصنيع واحدة ، على غرار نظام Apple iOS البيئي.

في الوقت الحاضر ، تعمل Qualcomm و Nvidia وشركات الرقائق الأخرى بنشاط على نشر رقائق المعالجة المركزية للسيارات الذكية.نعتقد أن منتجاتهم من المرجح أن تستهدف النظام البيئي المفتوح ، لأنه بالنسبة لشركات الرقائق ، فإن الشحنات الناتجة عن النظام البيئي المفتوح غالبًا ما تكون أكبر بكثير من النظام البيئي المغلق..على سبيل المثال ، تستخدم سلسلة Qualcomm's Snapdragon من منصات السيارات Snapdragon SoC لتوفير إمكانيات معالجة أكثر ملاءمة لقدرات المعالجة لهذا الجيل من السيارات الذكية.أعتقد أنه في المستقبل ، حيث سينضم التيار الرئيسي للوحدات المختلفة (مثل HUD ، إلخ) في السيارات الذكية تدريجياً إلى المزيد من وحدات المعالجة المخصصة ؛بينما تبدأ Nvidia بقوة أكبر من جانب قوة الحوسبة ، باستخدام GPU لتوفير قوة حوسبة قوية للسيارات الذكية (خاصة القيادة بمساعدة القيادة الذاتية) ، والتي من المتوقع أن توفر التمكين للجيل القادم من السيارات الذكية.تم وضع أحدهما لتلبية احتياجات العملاء الحالية ، والآخر أكثر تطلعيًا.نتوقع أنه في مرحلة ما في المستقبل ، سيتقارب الاثنان من أجل حل أقرب أو أن يصبحا أجزاء مكملة للنظام نفسه.

فيما يتعلق بالبيئة المغلقة ، تعرف شركات السيارات الذكية من الجيل التالي بشكل أفضل ما هي نقاط الألم لديهم ، حتى يتمكنوا من الجمع بين منتجات السيارات وأنظمة التشغيل لعمل تصميمات شرائح مستهدفة لتمكين الميزات الأساسية لمنتجاتهم.على سبيل المثال ، قامت Tesla باستثمار كبير في شريحة المعالجة المركزية للسيارات الذكية.المنتج المستهدف عبارة عن شريحة ذات قدرة حاسوبية عالية لدعم القيادة الذاتية ، لأن هذا المجال هو رهان Tesla الاستثماري الضخم والطموح.نتوقع أن تقوم Apple أيضًا بتصميم رقائقها الخاصة لمنتجات السيارات.نعتقد أنه مقارنة بسوق الهواتف الذكية قبل عشر سنوات ، من المرجح أن يكون لسوق السيارات الذكية الحالي أنظمة بيئية مغلقة أكثر.والسبب الرئيسي هو أن صناعة مسبك صناعة أشباه الموصلات قد نضجت أكثر وانخفضت العتبة.لذلك ، سيكون لدى شركات السيارات الذكية إمكانية أكبر للرقائق المطورة ذاتيًا ، وذلك لتحقيق تمكين الاختلافات الأساسية.

سيحدد تصميم وحدة المعالجة المركزية للسيارة الذكية إلى حد كبير الخصائص والقدرات المحددة للسيارة الذكية ، وحتى شكل ونموذج عمل السيارة الذكية.من المتوقع أن تدخل العديد من الشركات العملاقة المهمة إلى السوق في السنوات القليلة المقبلة ، وستستمر HOREXS لدينا في الاهتمام عن كثب لتلبية احتياجات السوق لتصنيع ركائز تغليف الرقائق التي يحتاجها السوق.