उच्च विशिष्टता चिप्स—भविष्यमा अटोमोटिभ उद्योगको मुख्य युद्धभूमि

२. विद्युतीय बुद्धिमत्ता अन्तर्गत नयाँ युद्धभूमि

 

यद्यपि, अटोमोटिभ उद्योगको लागि, हालको चिप संकटको समाधानले हालको बजार आपूर्ति र मागको असमानताको तत्काल आवश्यकतालाई मात्र समाधान गर्न सक्छ। विद्युतीय र बौद्धिक उद्योगहरूको रूपान्तरणको सामना गर्दै, भविष्यमा अटोमोटिभ चिपहरूको आपूर्ति दबाब तीव्र रूपमा मात्र बढ्नेछ।

 

विद्युतीकृत उत्पादनहरूको सवारी साधन एकीकृत नियन्त्रणको बढ्दो मागसँगै, र FOTA स्तरोन्नति र स्वचालित ड्राइभिङको समयमा, नयाँ ऊर्जा सवारी साधनहरूको लागि चिप्सको संख्या इन्धन सवारी साधनको युगमा ५००-६०० बाट १,००० देखि १,२०० सम्म स्तरोन्नति गरिएको छ। प्रजातिहरूको संख्या पनि ४० बाट १५० सम्म बढेको छ।

 

अटोमोटिभ उद्योगका केही विज्ञहरूले भनेका छन् कि भविष्यमा उच्च-स्तरीय स्मार्ट इलेक्ट्रिक सवारी साधनको क्षेत्रमा, एकल-सवारी चिप्सको संख्या धेरै गुणा बढेर ३,००० टुक्रा भन्दा बढी हुनेछ, र सम्पूर्ण सवारी साधनको सामग्री लागतमा अटोमोटिभ सेमीकन्डक्टरको अनुपात २०१९ मा ४% बाट बढेर २०२५ मा १२% हुनेछ। %, र २०३० सम्ममा २०% सम्म बढ्न सक्छ। यसको अर्थ विद्युतीय बुद्धिमत्ताको युगमा, सवारी साधनहरूको लागि चिप्सको माग बढ्दै गएको मात्र होइन, तर यसले सवारी साधनहरूको लागि आवश्यक पर्ने प्राविधिक कठिनाई र चिप्सको लागतमा द्रुत वृद्धिलाई पनि प्रतिबिम्बित गर्दछ।

 

परम्परागत OEM हरूको विपरीत, जहाँ इन्धन सवारी साधनहरूको लागि ७०% चिपहरू ४०-४५nm र २५% ४५nm भन्दा माथि कम-विशिष्ट चिपहरू हुन्छन्, बजारमा मुख्यधारा र उच्च-अन्त विद्युतीय सवारी साधनहरूको लागि ४०-४५nm प्रक्रियामा चिपहरूको अनुपात २५% मा झरेको छ। ४५%, जबकि ४५nm प्रक्रिया भन्दा माथि चिपहरूको अनुपात केवल ५% छ। प्राविधिक दृष्टिकोणबाट, ४०nm भन्दा कम परिपक्व उच्च-अन्त प्रक्रिया चिपहरू र थप उन्नत १०nm र ७nm प्रक्रिया चिपहरू निस्सन्देह अटोमोटिभ उद्योगको नयाँ युगमा नयाँ प्रतिस्पर्धा क्षेत्रहरू हुन्।

 

२०१९ मा हुशान क्यापिटलले जारी गरेको सर्वेक्षण प्रतिवेदन अनुसार, सम्पूर्ण सवारी साधनमा पावर सेमीकन्डक्टरको अनुपात इन्धन सवारी साधनको युगमा २१% बाट बढेर ५५% पुगेको छ, जबकि MCU चिपहरू २३% बाट घटेर ११% पुगेको छ।

 

यद्यपि, विभिन्न निर्माताहरूले खुलासा गरेको विस्तारित चिप उत्पादन क्षमता अझै पनि इन्जिन/चेसिस/बडी नियन्त्रणको लागि जिम्मेवार परम्परागत MCU चिपहरूमा सीमित छ।

 

विद्युतीय बुद्धिमान सवारी साधनहरूको लागि, स्वायत्त ड्राइभिङ धारणा र फ्युजनको लागि जिम्मेवार एआई चिप्स; पावर रूपान्तरणको लागि जिम्मेवार IGBT (इन्सुलेटेड गेट डुअल ट्रान्जिस्टर) जस्ता पावर मोड्युलहरू; स्वायत्त ड्राइभिङ रडार अनुगमनको लागि सेन्सर चिप्सले माग धेरै बढाएको छ। यो सम्भवतः अर्को चरणमा कार कम्पनीहरूले सामना गर्ने "कोरको अभाव" समस्याहरूको नयाँ चरण बन्ने सम्भावना छ।

 

यद्यपि, नयाँ चरणमा, कार कम्पनीहरूलाई बाधा पुर्‍याउने कुरा बाह्य कारकहरूले हस्तक्षेप गरेको उत्पादन क्षमता समस्या नहुन सक्छ, तर प्राविधिक पक्षले प्रतिबन्धित चिपको "अड्किएको घाँटी" हुन सक्छ।

 

बुद्धिमत्ताले ल्याएको एआई चिप्सको मागलाई उदाहरणको रूपमा लिँदा, स्वायत्त ड्राइभिङ सफ्टवेयरको कम्प्युटिङ भोल्युम पहिले नै दोहोरो अंकको TOPS (प्रति सेकेन्ड ट्रिलियन अपरेशन) स्तरमा पुगेको छ, र परम्परागत अटोमोटिभ MCU हरूको कम्प्युटिङ पावरले स्वायत्त सवारी साधनहरूको कम्प्युटिङ आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्दैन। GPU, FPGA, र ASIC जस्ता एआई चिपहरू अटोमोटिभ बजारमा प्रवेश गरेका छन्।

 

गत वर्षको पहिलो आधामा, होराइजनले आधिकारिक रूपमा घोषणा गर्‍यो कि यसको तेस्रो-पुस्ताको सवारी-ग्रेड उत्पादन, जर्नी ५ सिरिज चिप्स, आधिकारिक रूपमा जारी गरिएको थियो। आधिकारिक तथ्याङ्क अनुसार, जर्नी ५ सिरिज चिप्सको कम्प्युटिङ पावर ९६TOPS, पावर खपत २०W, र ऊर्जा दक्षता अनुपात ४.८TOPS/W छ। २०१९ मा टेस्लाद्वारा जारी गरिएको FSD (पूर्ण रूपमा स्वायत्त ड्राइभिङ प्रकार्य) चिपको १६nm प्रक्रिया प्रविधिको तुलनामा, ७२TOPS को कम्प्युटिङ पावर, ३६W को पावर खपत र २TOPS/W को ऊर्जा दक्षता अनुपात भएको एकल चिपको प्यारामिटरहरू धेरै सुधार गरिएको छ। यो उपलब्धिले SAIC, BYD, ग्रेट वाल मोटर, चेरी, र आइडियल लगायत धेरै अटो कम्पनीहरूको अनुग्रह र सहयोग पनि जितेको छ।

 

बुद्धिमत्ताद्वारा संचालित, उद्योगको आविष्कार अत्यन्तै द्रुत भएको छ। टेस्लाको FSD बाट सुरु गर्दै, AI मुख्य नियन्त्रण चिपहरूको विकास पाण्डोराको बक्स खोल्नु जस्तै हो। जर्नी ५ को केही समय पछि, NVIDIA ले तुरुन्तै ओरिन चिप जारी गर्‍यो जुन एकल-चिप हुनेछ। कम्प्युटिङ पावर २५४TOPS मा बढेको छ। प्राविधिक रिजर्भको सन्दर्भमा, Nvidia ले गत वर्ष जनताको लागि १०००TOPS सम्मको एकल कम्प्युटिङ पावर भएको एट्लान SoC चिपको पूर्वावलोकन पनि गर्‍यो। हाल, NVIDIA ले अटोमोटिभ मुख्य नियन्त्रण चिपहरूको GPU बजारमा एकाधिकार स्थान ओगटेको छ, वर्षभरि ७०% को बजार हिस्सा कायम राख्दै।

 

यद्यपि अटोमोटिभ उद्योगमा मोबाइल फोन दिग्गज हुवावेको प्रवेशले अटोमोटिभ चिप उद्योगमा प्रतिस्पर्धाको लहर सुरु गरेको छ, यो सबैलाई थाहा छ कि बाह्य कारकहरूको हस्तक्षेप अन्तर्गत, हुवावेसँग ७nm प्रक्रिया SoC मा समृद्ध डिजाइन अनुभव छ, तर यसले शीर्ष चिप निर्माताहरूलाई बजार प्रवर्द्धनमा मद्दत गर्न सक्दैन।

 

अनुसन्धान संस्थाहरूले अनुमान लगाएका छन् कि एआई चिप साइकलको मूल्य २०१९ मा १०० अमेरिकी डलरबाट २०२५ सम्ममा १,०००+ अमेरिकी डलरमा द्रुत गतिमा बढ्दैछ; साथै, घरेलु अटोमोटिभ एआई चिप बजार पनि २०१९ मा ९०० मिलियन अमेरिकी डलरबाट बढेर २०२५ मा ९१ पुग्नेछ। एक सय मिलियन अमेरिकी डलर। बजार मागको तीव्र वृद्धि र उच्च-मानक चिपहरूको प्राविधिक एकाधिकारले निस्सन्देह कार कम्पनीहरूको भविष्यको बौद्धिक विकासलाई अझ कठिन बनाउनेछ।

 

एआई चिप बजारमा माग जस्तै, ८-१०% सम्मको लागत अनुपात भएको नयाँ ऊर्जा सवारी साधनमा एक महत्त्वपूर्ण अर्धचालक घटक (चिप्स, इन्सुलेट सब्सट्रेट, टर्मिनल र अन्य सामग्रीहरू सहित) को रूपमा IGBT ले अटोमोटिभ उद्योगको भविष्यको विकासमा पनि गहिरो प्रभाव पार्छ। यद्यपि BYD, स्टार सेमीकन्डक्टर, र सिलान माइक्रोइलेक्ट्रोनिक्स जस्ता घरेलु कम्पनीहरूले घरेलु कार कम्पनीहरूको लागि IGBT आपूर्ति गर्न थालेका छन्, हालको लागि, माथि उल्लेखित कम्पनीहरूको IGBT उत्पादन क्षमता अझै पनि कम्पनीहरूको स्केलद्वारा सीमित छ, जसले गर्दा द्रुत रूपमा बढ्दो घरेलु नयाँ ऊर्जा स्रोतहरूलाई समेट्न गाह्रो छ। बजार वृद्धि।

 

खुशीको कुरा के छ भने, IGBT हरूलाई प्रतिस्थापन गर्ने SiC को अर्को चरणको सामना गर्दा, चिनियाँ कम्पनीहरू लेआउटमा धेरै पछाडि छैनन्, र IGBT R&D क्षमताहरूमा आधारित SiC डिजाइन र उत्पादन क्षमताहरू जतिसक्दो चाँडो विस्तार गर्नाले कार कम्पनीहरू र प्रविधिहरूलाई मद्दत गर्ने अपेक्षा गरिएको छ। प्रतिस्पर्धाको अर्को चरणमा उत्पादकहरूले अग्रता हासिल गर्नेछन्।