软件定义汽车(SDV)的出现迫使OEM重新思考未来汽车的长期软件和硬件开发战略。
至少可以说,SDV架构的复杂性令大多数车厂和Tier 1难以承受。
SDV所面临的挑战不仅仅是增加通信链路,实现OTA。也不仅仅是增强汽车的中央算力和减少ECU数量。
整个汽车架构必须重新定义,以使车内的‘zonal’盒子能够通信、共享资源并运行不同的工作负载。
这类似于数据中心的演变,在数据中心中,基础设施的所有元素,包括网络、存储、CPU和安全,都通过抽象实现了虚拟化,从而允许资源池和自动化将基础设施作为一种服务来提供。
车厂很可能会坚持将不同的ECU拼凑在一起,为每种车型设计一个“zonal架构”。但这只是一种“创可贴”方法。
或者,他们可以与NXP和Renesas等Tier 2合作。通过采用芯片供应商的SDV平台,车厂可以实现可扩展到未来所有车型的SDV战略。
一些OEM愿意更进一步。本田和IBM最近签署的MOU就是一个很好的例子。
在一份新闻稿中,两家公司透露了“为未来的SDV探索半导体芯片和软件技术的长期联合研发”计划。
本田公司已经预见到SDV所固有的前所未有的设计复杂性。
芯片的进一步集成肯定会带来挑战。但本田更关心的是系统集成,特别是车内不同盒子之间的软件同步,而不是仅在独立的ECU上运行。
本田的思考
那么,本田希望与IBM合作开发什么呢?
本田肯定希望为SDV开发SoC。
发言人Kazuto Kashiwai说:“目前,本田计划共同研发一款专为SDV设计的SoC。”
很好。但实际上,一些车厂已经通过与二级平台合作,实现了SDV密集型的研发。为什么本田觉得它需要IBM的帮助?本田认为现有芯片供应商即将推出的SDV平台还缺少什么?
TechInsights全球汽车业务执行总监Asif Anwar解释说:“这并不是本田从其他OEM的E/E架构和SDV战略以及相关供应链中找出了缺失的元素。”
他说:“这体现了当前汽车行业处理这种转变的方式,每个OEM对domain/zonal/集中式架构的外观以及如何实施这些架构以实现SDV平台的部署都有略微不同的看法。”
本田与IBM合作并不仅仅是为了获得芯片方面的帮助。Anwar表示,IBM的吸引力在于其在数据中心和云计算等其他市场的软件实力。他补充说,IBM还提供其他能力,包括chiplet、高级封装和软件。
本田的Kashiwai解释说,本田认为,IBM除了在半导体研究机构方面的优势外,还是“联合研究和开发下一代计算技术的必要合作伙伴”。
请注意,Kashiwai并不只是在谈论半导体。与其他领先的车厂一样,本田深知,了解计算技术是走出SDV创新之路的关键。
就在与IBM签订协议的同时,本田宣布了截至明年3月的业务年度的1.19万亿日元(77亿美元)研发预算。这比上一年增加了23%。研究目标包括SDV和电动车。本田公司总裁Toshihiro Mibe在一次新闻发布会上说:“我们需要在电气化和软件智能化方面进行更多的开发。”
Chiplet研发
Chiplet开发是交易的一部分。
IBM研究院发言人Willa Hahn证实,“为实现下一代半导体芯片和软件技术而考虑的联合研发”包括大脑启发式计算和chiplet等半导体技术,以及通过与硬件合作优化的软件技术和解决方案”。
不过,本田和IBM仍对chiplet的具体细节保持沉默。本田表示,目前还没有为与IBM合作开发的SDV SoC选择制造商。
两家公司都证实,他们知道Imec在汽车芯片标准化方面的合作,但本田和IBM都没有参与。
Techinsights的Anwar指出:“我认为,这里的目标不是专门开发一种特定类型的技术,而是要制定一个整体设计战略,其中包括汽车处理器技术的前沿设计,并与软件开发相结合。有鉴于此,他补充说:"Chiplet将成为解决方案集的一部分,其设计将优化性能和功耗。鉴于目前这只是一项研发工作,Anwar预计任何解决方案的生产最终都将外包给其他合作伙伴。”
IBM在日本的声望
与本田的交易表明了IBM作为微电子研发领域的领导者在日本的声望。
这与西方科技和商业记者对IBM的普遍看法形成了鲜明对比。尽管IBM的历史悠久,但如今在商业半导体市场上却鲜有建树。除了研发,IBM一直没有将其2nm芯片、chiplet或用于超大规模服务器的AI芯片商业化。
但是,IBM在其他领域的声誉正在改善,例如,与日本Rapidus的密切关系就证明了这一点。借助IBM的2nm工艺节点专业知识,Rapidus正在向纽约Albany派遣约200名工程师,与IBM研究人员合作。
其它OEM
IBM是否与本田以外的车厂有类似的合作?
IBM发言人承认该公司与其他汽车OEM有合作,但“与本田的合作关系是独特而广泛的”。
本田表示,该公司预计与IBM的联合项目将持续“10年左右”,并表示随着时间的推移,双方还将进行进一步的讨论。
OEM都在争先恐后地开发SDV,但没有一家看到一条正确的道路。本田与IBM的合作表明,本田认为SDV不仅仅是SoC的挑战。它更多的是要了解如何在虚拟化架构中运行工作负载,正如数据中心已经发展成为“软件定义”一样。