昨夜，高通在全球第一個釋出了 5nm 汽車晶片，並且一次性發布了兩顆！

首先是釋出第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺，該平臺基於高通全新研發的 SoC 晶片和基礎軟體，可讓車企打造更加智慧化的數字座艙。

該平臺的核心是一顆 SoC，內部整合了第 6 代高通 KryoCPU、多核高通 AI 引擎、第 6 代高通 AdrenoGPU 等核心，整體配置對標旗艦手機 SoC 驍龍 888，可在車內支援多塊高清螢幕。內建的 AI 引擎支援多音區語音互動、駕駛員監測等 AI 應用，並且支援高通 5G 和 5G C-V2X 網路連線。

最重要的是，該顆 SoC 將基於目前最先進的 5nm 製程打造，在效能和功耗上相較此前 820A 等座艙 SoC 有了大幅提升。

▲高通釋出第 4 代驍龍汽車數字座艙 SoC

此外，高通在釋出會上還透露，Snapdragon Ride 自動駕駛平臺的核心 SoC 也將基於 5nm 製程打造。

該 SoC 基礎算力達到 10TOPS，其中單顆 SoC 支援 NCAP 標準下的 L1/L2 級自動駕駛，多顆 SoC 組合可以實現 L4 級自動駕駛，最大算力可以達到 700TOPS 以上。

這兩顆 SoC 是全球第一批公佈的 5nm 汽車晶片，也是僅有的 2 顆，讓高通在汽車晶片領域直接領先對手一個身位。

高通自 2015 年開始切入智慧座艙和自動駕駛市場，近年來憑藉其 SoC 晶片的強大算力，其主力產品 820A 座艙 SoC 已經拿下不少客戶，甚至成了 2020 年不少中高階車型的標配。

但汽車晶片市場同樣競爭激烈，英特爾、英偉達、AMD 三大巨頭都已入局，特斯拉更是先發制人開始自研自動駕駛晶片，算力之戰已經打響。

面對激烈的競爭形勢，高通推出這兩款新品全部採用最先進的 5nm 製程，讓其在效能和能耗上整整領先了對手一代，更具競爭優勢。

同時也應注意，這兩款 SoC 晶片也僅僅是釋出而非量產，而其競爭對手也很有可能在今年釋出相關 5nm 新品，具體誰先量產還不一定。

但不管怎樣，汽車晶片已經正式邁入 5nm 時代。

一、汽車首次商用 5nm 晶片 對標驍龍 888

第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺的核心是一顆 5nm SoC，這也是汽車行業的首款 5nm 晶片。在此之前，汽車行業最先進的製成技術 7nm 實際也被高通掌握，高通第三代驍龍汽車數字座艙平臺就採用的 7nm 製程。

▲第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺

在 CPU 方面，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺採用和今年高通旗艦晶片驍龍 888 同一世代的第 6 代 Kryo CPU，支援執行多種虛擬機器。

在 GPU 方面，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺也採用了和驍龍 888 同一世代的第 6 代 Adreno GPU，能夠以較低功耗進行圖形影象、視訊和顯示處理，支援多個高解析度顯示屏，不同顯示屏之間也能共享內容或顯示個性化內容。

為了實現車內環視等功能，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺通過序列介面支援 16 路攝像頭輸入，還能通過乙太網介面接入更多攝像頭。

在 AI 算力方面，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺搭載多核高通 AI 引擎。功能上支援支援駕乘者個性化設定、車內虛擬助理、自然語音控制、語言理解、駕駛員監測、駕乘者識別，以及自適應人機介面等功能。

此外，AI 引擎還會不斷學習並適應駕乘者偏好，覆蓋媒體和資訊影音內容，還包括汽車控制功能，如座椅和後視鏡位置、空調控制、不同座椅的溫度個性化設定、音訊內容及音量偏好等，讓車輛的智慧化真正變為現實。

在車內安全功能上，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺利用 AI 引擎和以及高通 SpectraISP，可以實現車內監測、兒童和駕乘者識別，檢測路障等實用功能。

駕駛過程中，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺還能實現 “計算音訊”，針對每位使用者定製個性化多音區，還能利用音訊子系統實現主動降噪與回聲消除。

智慧網聯汽車對連線性的要求也非常高，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺預整合 Wi-Fi 6 和藍芽 5.2，車機可以開熱點，使用者可以玩遊戲，還能支援無線手機對映系統 Android Auto。

▲第 4 代驍龍汽車數字座艙

同時，還預集成了具備 C-V2X 技術的高通驍龍汽車 5G 平臺，可以實現流媒體傳輸、OTA 升級和數千兆級上傳與下載頻寬。

軟體方面，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺的上層作業系統（HLOS）支援 Android 車載嵌入式作業系統和谷歌汽車服務（GAS），Linux、Yocto 和車規級 Linux（AGL），基於 AliOS 的斑馬智行，webOS Auto 和其它 AOSP 分發版。實時作業系統（RTOS）支援黑莓 QNX 和 QNXOS 安全版，Green Hills Software INTEGRITY 和 u-velOSity，以及威騰斯坦高完整性系統 SAFERTOS。Hypervisors 管理程式支援黑莓 QNXHypervisor 和 QNX Hypervisor 安全版，Green Hills Multivisor 和 u-velOSity，以及 OpenSynergy COQOS Hypervisors。Linux 容器化技術（LXC 和其它容器化技術），包括提供並使用虛擬化和容器化組合，在混合關鍵架構中滿足記憶體、效能和功能安全以及隔離需求。

根據高通的計劃，第 4 代驍龍汽車數字座艙平臺將從 2022 年開始量產，從今年第二季度開始，第 4 代驍龍汽車開發套件就將出貨，屆時開發者可以提前針對硬體開發軟體產品。

在釋出會上，高通還宣佈的智慧座艙領域的裝車成果。如今，高通已經與全球 25 家主要車企中的 20 家達成合作，搭載智慧座艙產品，訂單量總估值已經超過了 80 億美元。

二、自動駕駛晶片也用 5nm 製程 三家 Tier 1 將量產

在昨晚的釋出會上，高通還宣佈了自動駕駛平臺 Snapdragon Ride 的最新訊息，其中自動駕駛 SoC 也將採用 5nm 製程，這也是自動駕駛晶片首次進入 5nm 時代。

而在此前，無論是英偉達還是 Mobileye，其最新款自動駕駛晶片的製程都是 7nm，量產自動駕駛領域最強王者之一特斯拉，其自動駕駛電腦 HardWare 3 採用的是三星 14nm 製程。

Snapdragon Ride 自動駕駛平臺同樣分為三個等級，入門級的產品使用單 SoC 支援 NCAP 標準的 L1 和 L2 級別的自動駕駛，功耗小於 5W，算力可以達到 10TOPS。

中間一級通過單顆 SoC 和 AI 加速器可以實現 L2 + 級別的自動駕駛。最頂級的計算裝置用多顆 SoC 和多個 AI 加速器，可以計算 L4 級自動駕駛，其算力超過 700TOPS。

▲Snapdragon Ride 自動駕駛平臺不同算力等級

由於採用 5nm 製程技術，整個域控制器的功耗表現更好，功耗最低的 SoC 僅 5W 功耗，算力則有 10TOPS。此前公佈的資料中，能實現 L4 級自動駕駛的 SoC，整個域控制器的功耗也只有 130W。因此，無論是整車廠還是 Tier 1 都不用擔心其能效表現。

釋出會上，高通正式宣佈了將使用 Snapdragon Ride 自動駕駛平臺的三家 Tier 1，分別是維寧爾、法雷奧和 Seeing Machines。

在與維寧爾的合作中，高通提供的 SoC 將能夠進行視覺感知和駕駛策略決策，實現 L1～L2 + 的不同等級自動駕駛。

在與法雷奧的合作中，高通 Snapdragon Ride 平臺支援法雷奧自動泊車技術 Park4U，通過多個攝像頭、超聲波雷達、毫米波雷達以及可選裝的鐳射雷達，最高可以實現 L4 級自動泊車功能。Snapdragon Ride 將為法雷奧的軟體棧以及其他汽車相關功能提供算力支援。

與 Seeing Machines 的合作中，Snapdragon Ride 平臺可以在車內實現駕駛員監測功能。Snapdragon Ride 平臺可以支援單攝像頭或多攝像頭的駕駛員監測系統開發。

▲搭載 Snapdragon Ride 平臺的車輛已開始路測

軟體方面，Snapdragon Ride 平臺支援包括黑莓 QNXOS for Safety、Safe RT Linux、 威騰斯坦高完整性系統 SAFERTOS 在內的安全實時作業系統（RTOS）。支援黑莓 QNXHypervisor for Safety 的 Hypervisor 管理程式。

支援經典和自適應 AUTOSAR、開放和可程式設計的安全軟體開發套件（SDK）以及基於感測器的完整安全解決方案，預建安全庫，AI 工具以及中介軟體整合。在開發和部署後期提供智慧資料採集與自動標註的完整工具。

▲Snapdragon Ride 自動駕駛平臺

在定位方面，Snapdragon Ride 提供高通視覺增強高精定位（VEEP）引擎，通過攝像頭以及 GNSS 和其它測距感測器偵測到的簡單特徵，就能夠實現車道級定位。

量產計劃上，Snapdragon Ride 平臺面向 L2 + 和 L4 級的 SoC 和 AI 加速晶片已經出樣，最快將搭載進明年開始量產的車型中，此前高通已經和長城汽車達成合作。

此外，面向 NCAP 標準的 L1 級和 L2 級自動駕駛 SoC 和整合軟體棧預計將在 2024 年量產。

三、5nm 優勢凸顯 特斯拉也在發力

晶片製程越先進，也就意味著單位面積內能堆放的電晶體數量越多，也就意味著晶片效能更強。因此想要更強的技術，製程升級必不可少。

去年，蘋果、華為海思、高通分別釋出了 5nm 製程的 SoC，今年三星也釋出了首款 5nm SoC，在效能上相比上一代 7nm 製程有了大幅提升。

拿高通自家的移動端旗艦晶片驍龍 888 來說，相比上代旗艦驍龍 865，其 CPU 效能提升了 25%，GPU 效能提升了 35%，電晶體數量達到了百億級別。

而蘋果的旗艦手機處理器 A14 提升更為明顯，A14 整合 118 億個電晶體，比 A13 增加近 40%。效能表現上其 6 核 CPU 速度可提升 50%，4 核 GPU 速度可提升 50%，機器學習能力有更大提升。

相比於手機小巧的身材，更寬鬆的功耗和效能限制，5nm 晶片在智慧座艙和自動駕駛中的表現將會更好。

實際上除高通之外，智慧汽車領域的領頭羊特斯拉可能也在 “悄悄”研發 5nm 製程的自動駕駛晶片。

根據韓國媒體 Asia-E 報道，三星電子正在對 5nm 車用晶片進行研發，未來將打造成特斯拉的自動駕駛電腦。同時，5nm 製程晶片需要使用極紫外（EUV）工藝製造，目前僅有三星電子和臺積電有能力製造。

預計特斯拉的 5nm 晶片將在今年四季度開始量產，明年裝車。

顯然，特斯拉也正在發力 5nm，讓自動駕駛電腦更加強大。

不過，由於產能限制，今年的 5nm 製程基本都被手機廠商瓜分，因此無論是高通還是特斯拉，5nm 晶片的量產時間都在今年底或明年初。

結語：5nm 將開創新的智慧汽車時代

5nm 製程首次進入汽車，不僅是意味著汽車對算力的需求在大幅增加，還意味著智慧汽車真正跟上了消費電子產品的迭代更新步伐，甚至比普通消費電子產品跑得更快、更遠。

同時，5nm 在效能上的提升相比此前的 7nm 有比較明顯的提升，如果量產時高通或特斯拉能用上迭代之後的 5nm 工藝，其效能和效能還有更多增長空間。這也就意味著，5nm 製程將開創全新的智慧汽車時代。