聚焦智能汽車“神經(jīng)系統(tǒng)”：芯升半導(dǎo)體時敏通信芯片的突圍之路

【文/觀察者網(wǎng) 心智觀察所】

當(dāng)智能汽車從概念走向現(xiàn)實，一場關(guān)于“神經(jīng)系統(tǒng)”的革命正在悄然發(fā)生。傳統(tǒng)汽車的通信網(wǎng)絡(luò)如同人體的神經(jīng)末梢，僅需傳遞簡單的控制信號；而智能汽車則需要一套能夠承載海量數(shù)據(jù)、實時響應(yīng)、確定可靠的“高速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。在這場技術(shù)變革中，時敏網(wǎng)絡(luò)（TSN）成為支撐智能駕駛的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，而這一領(lǐng)域長期被博通、Marvell、瑞昱、恩智浦等國際巨頭壟斷，國產(chǎn)自主可控率不足1%。

北京芯升半導(dǎo)體科技有限公司正是在這一背景下誕生的破局者。作為國內(nèi)首個具備車規(guī)級TSN交換芯片量產(chǎn)經(jīng)驗的團(tuán)隊，其參與設(shè)計的國產(chǎn)首款車載TSN 交換芯片已完成超過100萬公里的整車路試驗證。近日，在中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟2025全體成員大會上，觀察者網(wǎng)與芯升半導(dǎo)體總經(jīng)理徐俊亭做了深入對話，探討了這家企業(yè)如何在巨頭林立的市場中找到突破口，以及國產(chǎn)時敏通信芯片的未來圖景。

智能汽車的“神經(jīng)系統(tǒng)”之變

理解芯升半導(dǎo)體的價值定位，首先需要理解智能汽車通信架構(gòu)的演進(jìn)邏輯。

“如果把汽車比作一個智能體，那么我們關(guān)注的是它的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。”徐俊亭用一個形象的比喻開啟了訪談，“現(xiàn)在大家關(guān)注比較多的是‘大腦’——英偉達(dá)、地平線、黑芝麻的中央計算芯片，高通、聯(lián)發(fā)科的座艙處理器；還有‘眼睛’——高清攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)；以及‘手腳’——底盤控制、車身控制等執(zhí)行器。但很少有人關(guān)注，這些器官之間如何高效、可靠地傳遞信息。”

這正是芯升半導(dǎo)體聚焦的領(lǐng)域。傳統(tǒng)汽車采用CAN、LIN等低速總線，數(shù)據(jù)帶寬僅有幾百Kbps-10Mbps，足以滿足簡單的控制指令傳輸。但智能汽車時代，情況發(fā)生了根本性變化：一輛配備L2+輔助駕駛的汽車，通常搭載十多個高速傳感器，如高清攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)，這些傳感器需要在同一時刻曝光、同步采集，才能實現(xiàn)精準(zhǔn)的環(huán)境感知和數(shù)據(jù)融合；激光雷達(dá)產(chǎn)生的點云數(shù)據(jù)動輒數(shù)百兆，需要實時傳輸?shù)街醒胗嬎銌卧籓TA遠(yuǎn)程升級需要在短時間內(nèi)下發(fā)數(shù)GB的AI模型數(shù)據(jù)——這些需求遠(yuǎn)非傳統(tǒng)總線所能承載。

“更關(guān)鍵的是確定性和可靠性。”徐俊亭強調(diào)，“普通的以太網(wǎng)通信，數(shù)據(jù)包延遲一下、卡頓一下沒有太大問題，最多影響用戶體驗。但在智能駕駛場景中，如果傳感器數(shù)據(jù)延遲阻塞，執(zhí)行器指令傳輸時延抖動不確定，可能就是一起交通事故。這就是‘時敏’的含義——對時間高度敏感，必須在確定的時間邊界內(nèi)完成數(shù)據(jù)傳輸。”

時敏網(wǎng)絡(luò)（Time-Sensitive Networking，TSN）正是為解決這一問題而生的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它在傳統(tǒng)以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過一系列IEEE 802.1標(biāo)準(zhǔn)（如802.1AS時間同步、802.1Qbv時間感知調(diào)度、802.1CB冗余傳輸?shù)龋┻M(jìn)行“加固”，使以太網(wǎng)能夠同時承載高帶寬視頻流、低時延控制指令、周期性傳感器數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)，并保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)的確定性傳輸。

“形象地說，TSN就像是在高速公路上開辟了專用的高鐵軌道。”徐俊亭解釋道，“既有八車道的高速公路承載高優(yōu)先級、高帶寬數(shù)據(jù)，又有高鐵專線保障關(guān)鍵控制指令和周期性傳感器數(shù)據(jù)，還有普通道路處理低優(yōu)先級業(yè)務(wù)。所有這些都匯聚在一張網(wǎng)絡(luò)里，通過精確的時間同步和流量調(diào)度，實現(xiàn)多業(yè)務(wù)混合傳輸?shù)膶崟r性與可靠性保障。”

差異化競爭：不做簡單替代，要做價值創(chuàng)造

芯升半導(dǎo)體的發(fā)展歷程，折射出中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)從跟隨到自主的轉(zhuǎn)型軌跡。

公司核心團(tuán)隊起源于國家重點研發(fā)計劃，核心人員來自華為、中興等通信芯片領(lǐng)軍企業(yè)，以及多年深耕汽車電子領(lǐng)域的資深工程師。這種“通信+汽車”的交叉背景，成為芯升半導(dǎo)體理解市場需求、實現(xiàn)技術(shù)突破的關(guān)鍵優(yōu)勢。

“汽車行業(yè)的人不一定懂通信，通信行業(yè)的人不一定懂汽車。”徐俊亭坦言，“最早在華為從事數(shù)通領(lǐng)域研發(fā)，學(xué)的是控制專業(yè)，一直在做控制與通信的交叉研究。我們團(tuán)隊的核心定位，就是面向無人、智能、協(xié)同控制領(lǐng)域，提供新一代高速時敏通信芯片解決方案。”

這種交叉背景在產(chǎn)品研發(fā)中體現(xiàn)得尤為明顯。面對博通、Marvell、恩智浦等國際巨頭的既有優(yōu)勢，芯升半導(dǎo)體如何建立自己的競爭壁壘？徐俊亭給出的答案是：不做簡單的“Pin-to-Pin替代”，而是基于中國市場的實際需求進(jìn)行差異化創(chuàng)新。芯升半導(dǎo)體積極布局下一代車載通信技術(shù)----車載光纖通信，推出SV37XX系列車規(guī)級TS-PON芯片。這是面向萬兆級車載通信的前瞻性產(chǎn)品，支持MIPI、RGMII、PCIe、CAN等多種接口協(xié)議實時性轉(zhuǎn)換，為下一代“光進(jìn)銅退”的汽車通信架構(gòu)提前卡位。

“光進(jìn)銅退”：下一代車載通信的必然趨勢

在和觀察者網(wǎng)對話中，徐俊亭多次提到“光進(jìn)銅退”這一趨勢判斷。這也是芯升半導(dǎo)體布局TSPON芯片的戰(zhàn)略依據(jù)。

“光纖通信替代銅纜通信，在數(shù)據(jù)中心、通信骨干網(wǎng)已經(jīng)是確定性趨勢。”他分析道，“人工智能時代，算力中心的建設(shè)首先帶動的就是光模塊、光器件的需求爆發(fā)。汽車也是一樣——當(dāng)通信速率超過萬兆，光纖在信號質(zhì)量、帶寬潛力、電磁干擾抑制、成本控制等方面的優(yōu)勢就會全面體現(xiàn)出來。”

針對光纖通信在車載環(huán)境中的可靠性質(zhì)疑，徐俊亭表示這些都是“工程化問題”，并非技術(shù)瓶頸。“光纖的彎折、連接器的穩(wěn)定性，這些問題在航空航天、特種裝備等領(lǐng)域已得到驗證。汽車對可靠性的要求雖然嚴(yán)苛，但并非不可逾越。隨著產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，這些問題都會被逐步解決。”

“現(xiàn)在行業(yè)對未來趨勢認(rèn)知是一致的——光纖是高速通信的未來。”徐俊亭說，“車輛正在變成一個移動的計算中心，算力越來越大，傳感器越來越多，AI模型需要實時傳輸海量數(shù)據(jù)。光纖通信技術(shù)是滿足這樣的帶寬和實時性需求的必然選擇。”

對于多種通信技術(shù)的共存問題，徐俊亭認(rèn)為這將是長期狀態(tài)：“骨干網(wǎng)和高帶寬傳輸優(yōu)先采用光纖，末端的小型傳感器和執(zhí)行器繼續(xù)使用低速總線。這是成本和生態(tài)最優(yōu)的方案。但光纖在車載骨干網(wǎng)的滲透速度會越來越快。”

以汽車為基石，賦能千行百業(yè)

芯升半導(dǎo)體的戰(zhàn)略愿景，不僅限于汽車領(lǐng)域。在徐俊亭的規(guī)劃中，汽車是基石市場，而時敏通信技術(shù)將輻射到更廣闊的智能體應(yīng)用場景。

“我們的市場定位是面向無人、智能、協(xié)同控制領(lǐng)域的高速時敏通信芯片解決方案提供商。”他解釋道，“汽車之外，工業(yè)自動化、低空飛行器、人形機器人、具身智能體，都有類似的通信需求——高帶寬、低時延、確定性、可靠性。”

之所以選擇汽車作為切入點，是因為其獨特的產(chǎn)業(yè)屬性。“汽車是真正的工業(yè)體系中堅力量。”徐俊亭分析，“它的規(guī)模足夠大，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)足夠嚴(yán)苛，標(biāo)準(zhǔn)化程度足夠高。只有在這樣的市場中錘煉出來的技術(shù)和產(chǎn)品，才能真正具備輻射其他行業(yè)的能力。”

這一判斷與人工智能時代的技術(shù)演進(jìn)趨勢高度契合。無論是工廠里的協(xié)作機器人，還是未來走進(jìn)家庭的人形機器人，都需要實時感知環(huán)境、快速響應(yīng)指令、精確控制動作。“人形機器人跟人接觸的時候，如果動作抖動卡頓，難以實現(xiàn)精細(xì)的場景作業(yè)，甚至可能傷到人。”徐俊亭以此為例說明時敏通信的重要性，“精細(xì)化的自動控制，一定需要足夠低的通信抖動和時延，以及足夠高的帶寬。”

“我們對自己的定位要足夠高遠(yuǎn)。”徐俊亭說，“開始可以分階段——先解決有無問題，再快速迭代建立滿足客戶實際需求的局部領(lǐng)先優(yōu)勢，最終形成技術(shù)引領(lǐng)。但核心邏輯始終是圍繞客戶需求創(chuàng)新，圍繞客戶價值創(chuàng)造價值。”

對于中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)的未來，徐俊亭表達(dá)了樂觀而務(wù)實的判斷。

“今年中國汽車產(chǎn)量預(yù)計將達(dá)到3200萬至3300萬輛，出口600至700多萬輛。智能化程度方面，中國和北美領(lǐng)先性發(fā)展。”他援引產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)分析，“在這樣的行業(yè)大發(fā)展背景下，對新一代智能化半導(dǎo)體的需求是快速增長的。”

從更宏觀的視角看，中國汽車產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷從“系統(tǒng)級彎道超車”到“底層技術(shù)自主”的關(guān)鍵轉(zhuǎn)型。“過去幾年，中國在新能源汽車整車、智能座艙、輔助駕駛等系統(tǒng)級領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了快速發(fā)展。但打開底層看，核心芯片、關(guān)鍵器件還是高度依賴進(jìn)口。”徐俊亭說，“現(xiàn)在的形勢對國產(chǎn)供應(yīng)鏈需求較為迫切。這既是挑戰(zhàn)，也是歷史性機遇。”

他預(yù)判，未來5到10年，中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)將經(jīng)歷三個發(fā)展階段：第一階段是“從無到有”，填補空白、證明能力；第二階段“從有到優(yōu)”，快速迭代，構(gòu)建差異化優(yōu)勢；第三階段是“走向世界”，隨著中國智能制造產(chǎn)品走向世界，關(guān)鍵芯片技術(shù)也將同步出海。

“就像今天歐美、日本的汽車芯片曾經(jīng)主導(dǎo)全球市場一樣，未來中國的先進(jìn)制造和智能化產(chǎn)品會向全球布局，我們的關(guān)鍵技術(shù)也會走向出口。”徐俊亭表示，“這是我們對未來趨勢的判斷，也是我們保持樂觀的原因。”

對于芯升半導(dǎo)體自身的發(fā)展，徐俊亭保持著清醒與務(wù)實：“我們現(xiàn)在聚焦的就是把自己該做的事情做好——跟產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作共贏，為客戶創(chuàng)造價值。無論企業(yè)大小，只要能做到這一點，就是有價值的。只有把一件事、兩件事做好了，才能支撐更大的發(fā)展，做更多的事情。”

結(jié)語

在智能汽車的技術(shù)版圖中，時敏通信芯片是一個不那么“性感”但極其關(guān)鍵的存在。它不像AI芯片那樣光芒萬丈，卻是連接感知、計算、執(zhí)行的神經(jīng)中樞；它的市場規(guī)模或許不及存儲、處理器，卻是實現(xiàn)自動駕駛確定性與可靠性的基礎(chǔ)保障。

芯升半導(dǎo)體的探索，為中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)提供了一個有價值的樣本：在巨頭壟斷的市場中，如何找到差異化定位？在技術(shù)追趕的過程中，如何建立自主能力？在產(chǎn)業(yè)變革的窗口期，如何把握戰(zhàn)略機遇？

答案或許就藏在徐俊亭反復(fù)強調(diào)的那句話里：“創(chuàng)芯解決方案，提升客戶價值。”——不是為了替代而替代，而是為了創(chuàng)造價值而創(chuàng)新。這或許正是中國芯片企業(yè)從“跟隨者”走向“引領(lǐng)者”的必經(jīng)之路。