每經記者｜段思瑤    每經編輯｜裴健如

“消費級和車規級芯片差別很大，汽車不是快消品……”日前，一條由一汽奧迪銷售有限責任公司執行副總經理李鳳剛出鏡的視頻，將“消費級芯片和車規級芯片差別”這個隱秘的知識點推向了公眾視野。

在這條視頻中，李鳳剛以消費級芯片和車規級芯片的安全余量舉例稱，“汽車在高速行駛中一旦發生問題，后果往往是致命的。消費級芯片的缺陷率允許達到500PPM（即每100萬件中允許有500件出現故障），而車規級芯片的缺陷率通常要求低于百萬分之一”。

兩廂對比之下，消費級芯片“上車”的安全隱患顯而易見。那么，到底誰在用消費級芯片，誰又在用車規級芯片？消費級芯片又會導致哪些產品質量問題？記者近期針對上述問題展開調查。

消費級芯片安全性不如車規級芯片

“車規級芯片是需要通過第三方認證機構認證的汽車芯片。與消費級芯片相比，車規級芯片需要面對更為苛刻的應用環境，其可靠性、安全性的要求也極其嚴格。”某芯片企業研發人員告訴《每日經濟新聞》記者。

一般來說，車規級芯片需要通過AEC-Q系列、功能安全標準ISO 26262的認定。其中，AEC-Q系列認證是車規級芯片的基本門檻，雖然不是強制性的認證制度，但目前已成為公認的車規元器件的通用測試標準。ISO 26262標準則是汽車供應鏈廠商的準入“門票”，為汽車電子電氣系統的整個生命周期中與功能安全相關的工作流程和管理流程提供指導。

圖片來源：視覺中國

據某主機廠研發人員透露：“除了AEC-Q系列等認證，目前部分芯片企業和整車企業還會對車規級芯片進行更為嚴格的ASIL等級評估，共有A、B、C、D四個等級，其中ASIL D是安全保障的最嚴苛等級，比如安全氣囊、防抱死制動系統、動力轉向系統都要求必須達到ASIL D等級。”

相較車規級芯片的高標準、嚴要求，消費級芯片的準入門檻要低得多。“目前消費級芯片還沒有強制的安全認證要求。”上述某芯片企業研發人員告訴記者，消費級芯片主要以性能與成本優先，缺陷率允許≤500 DPPM。

另外，在工作適應環境方面，消費級芯片一般工作在室內舒適環境，工作溫度范圍通常為0℃到70℃，而車規級芯片則需適應汽車所處的復雜環境，其工作溫度要求更為寬泛，一般為-40℃到150℃。

“從安全性等方面綜合考慮，消費級芯片的確不如車規級芯片。”上述某芯片企業研發人員認為，應用在智能座艙和智能駕駛等領域的關鍵芯片，必須采用車規級芯片，以確保車輛安全。

消費級芯片“上車”仍有問題待解決

消費級芯片“上車”，其實并不少見。比如，當前熱度較高的某款新車座艙SoC芯片來自第三代驍龍®8移動平臺，即驍龍8 Gen 3芯片，主要搭載于手機等電子產品上。

圖片來源：小米汽車官網

特斯拉也曾使用過英偉達Tegra 3、AMD Ryzen等消費級芯片，但由于在2022至2023年間遭遇大量用戶投訴，美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）針對特斯拉車機死機問題啟動調查，特斯拉不得不轉而采用工業級與車規級芯片。

“車企使用手機等消費級芯片可能還是從成本角度來考慮。”上述某芯片企業研發人員告訴記者，以消費級芯片中的手機芯片為例，應用在汽車上，其成本能比車規芯片便宜三分之一到二分之一。

上述某主機廠研發人員也向記者表示：“高的ASIL等級評估也會增加相應開發成本，延長開發周期，這也是只有少數車企和供應商愿意去做這項評估的原因。”

在上述某芯片企業研發人員看來，消費級芯片“上車”最大的問題就是安全性如何保障。比如在極端天氣條件或者碰撞等意外情況下，汽車會出現黑屏、死機等情況。車規芯片要求即便有緊急情況，也要保證儀表盤正常顯示，方便司機做出決策。

從當前來看，目前在汽車上使用消費級芯片的車企中，僅有特斯拉旗下車型因芯片過熱實施過大面積的召回，其他采用消費級芯片的產品可靠性還有待驗證。“消費級芯片‘上車’或許可以稱之為一種替代車規級芯片的方案，但安全、標準問題都需要解決。”上述某芯片企業研發人員告訴記者。

搭載車規級芯片是趨勢

就目前在售車輛而言，大部分車輛座艙搭載的都是車規級芯片，用消費級芯片的只是少數。上述某主機廠研發人員表示：“從安全性、可靠性方面考慮，在整車上使用高算力、強適應性和嚴格安全認證的車規級芯片是趨勢。”

記者注意到，東風集團、比亞迪、小鵬汽車、長城、吉利、蔚來等車企相繼開啟了車規級芯片的自研。比如，蔚來已對外宣布其自研的首顆車規級5納米智駕芯片神璣NX9031流片成功；小鵬自研的圖靈AI芯片也已實現量產搭載。

圖片來源：小鵬汽車官網

不過，受限于車規級芯片自研的高成本，多數車企仍選擇外采。日前，零跑汽車董事長朱江明公開表示：“車企做智能駕駛芯片，賬是算不過來的?，F在有了合適的選擇，零跑就不做了。”

“盡管市場對性能的需求日益提升，但競爭越來越激烈，對成本愈發敏感。高通支持車企將其基于同一平臺打造的汽車架構，覆蓋從豪華、高端層級到入門層級的所有車型需求。”高通技術公司汽車、工業及嵌入式物聯網事業群總經理Nakul Duggal表示，其已構建起了一套具備高度可擴展性和高度模塊化的架構，能夠將芯片定位為打造數字座艙的專用芯片、ADAS專用芯片，以及能夠同時支持數字座艙和ADAS系統的Flex芯片。

除了高通這樣的跨國芯片供應商，芯擎科技、黑芝麻、地平線等芯片企業，也在車規級芯片領域奮起直追，力求能夠滿足當下的市場需求。以芯擎科技為例，其在智能座艙系列解決方案中，基于全面的芯片矩陣，提供從入門級智能座艙到高階智能座艙，從“艙行泊一體”到高階艙駕融合的多種芯片組合，基于同樣的車規級SoC芯片架構，采用同源軟件架構，適配算力需求。

中國電動汽車百人會最新的一份調研報告顯示，當前我國汽車芯片行業的生態體系已初步形成，自主編譯器/調試器等工具鏈加速完善，自主可控的汽車操作系統、中間件和基礎軟件已與國產芯片開展適配。但高功能安全、高軟件生態的汽車芯片仍處驗證狀態，同時存在設計工具缺失、先進工藝尚未突破、特殊工藝覆蓋不足等問題。