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聚焦智能汽车“神经系统”:芯升半导体时敏通信芯片的突围之路
【文/观察者网 心智观察所】
当智能汽车从概念走向现实,一场关于“神经系统”的革命正在悄然发生。传统汽车的通信网络如同人体的神经末梢,仅需传递简单的控制信号;而智能汽车则需要一套能够承载海量数据、实时响应、确定可靠的“高速神经网络”。在这场技术变革中,时敏网络(TSN)成为支撑智能驾驶的关键基础设施,而这一领域长期被博通、Marvell、瑞昱、恩智浦等国际巨头垄断,国产自主可控率不足1%。
北京芯升半导体科技有限公司正是在这一背景下诞生的破局者。作为国内首个具备车规级TSN交换芯片量产经验的团队,其参与设计的国产首款车载TSN 交换芯片已完成超过100万公里的整车路试验证。近日,在中国汽车芯片产业创新战略联盟2025全体成员大会上,观察者网与芯升半导体总经理徐俊亭做了深入对话,探讨了这家企业如何在巨头林立的市场中找到突破口,以及国产时敏通信芯片的未来图景。
智能汽车的“神经系统”之变
理解芯升半导体的价值定位,首先需要理解智能汽车通信架构的演进逻辑。
“如果把汽车比作一个智能体,那么我们关注的是它的神经网络系统。”徐俊亭用一个形象的比喻开启了访谈,“现在大家关注比较多的是‘大脑’——英伟达、地平线、黑芝麻的中央计算芯片,高通、联发科的座舱处理器;还有‘眼睛’——高清摄像头、激光雷达、毫米波雷达;以及‘手脚’——底盘控制、车身控制等执行器。但很少有人关注,这些器官之间如何高效、可靠地传递信息。”
这正是芯升半导体聚焦的领域。传统汽车采用CAN、LIN等低速总线,数据带宽仅有几百Kbps-10Mbps,足以满足简单的控制指令传输。但智能汽车时代,情况发生了根本性变化:一辆配备L2+辅助驾驶的汽车,通常搭载十多个高速传感器,如高清摄像头、激光雷达、毫米波雷达,这些传感器需要在同一时刻曝光、同步采集,才能实现精准的环境感知和数据融合;激光雷达产生的点云数据动辄数百兆,需要实时传输到中央计算单元;OTA远程升级需要在短时间内下发数GB的AI模型数据——这些需求远非传统总线所能承载。
“更关键的是确定性和可靠性。”徐俊亭强调,“普通的以太网通信,数据包延迟一下、卡顿一下没有太大问题,最多影响用户体验。但在智能驾驶场景中,如果传感器数据延迟阻塞,执行器指令传输时延抖动不确定,可能就是一起交通事故。这就是‘时敏’的含义——对时间高度敏感,必须在确定的时间边界内完成数据传输。”
时敏网络(Time-Sensitive Networking,TSN)正是为解决这一问题而生的技术标准。它在传统以太网的基础上,通过一系列IEEE 802.1标准(如802.1AS时间同步、802.1Qbv时间感知调度、802.1CB冗余传输等)进行“加固”,使以太网能够同时承载高带宽视频流、低时延控制指令、周期性传感器数据等多种业务,并保证关键数据的确定性传输。
“形象地说,TSN就像是在高速公路上开辟了专用的高铁轨道。”徐俊亭解释道,“既有八车道的高速公路承载高优先级、高带宽数据,又有高铁专线保障关键控制指令和周期性传感器数据,还有普通道路处理低优先级业务。所有这些都汇聚在一张网络里,通过精确的时间同步和流量调度,实现多业务混合传输的实时性与可靠性保障。”
差异化竞争:不做简单替代,要做价值创造
芯升半导体的发展历程,折射出中国汽车芯片产业从跟随到自主的转型轨迹。
公司核心团队起源于国家重点研发计划,核心人员来自华为、中兴等通信芯片领军企业,以及多年深耕汽车电子领域的资深工程师。这种“通信+汽车”的交叉背景,成为芯升半导体理解市场需求、实现技术突破的关键优势。
“汽车行业的人不一定懂通信,通信行业的人不一定懂汽车。”徐俊亭坦言,“最早在华为从事数通领域研发,学的是控制专业,一直在做控制与通信的交叉研究。我们团队的核心定位,就是面向无人、智能、协同控制领域,提供新一代高速时敏通信芯片解决方案。”
这种交叉背景在产品研发中体现得尤为明显。面对博通、Marvell、恩智浦等国际巨头的既有优势,芯升半导体如何建立自己的竞争壁垒?徐俊亭给出的答案是:不做简单的“Pin-to-Pin替代”,而是基于中国市场的实际需求进行差异化创新。芯升半导体积极布局下一代车载通信技术----车载光纤通信,推出SV37XX系列车规级TS-PON芯片。这是面向万兆级车载通信的前瞻性产品,支持MIPI、RGMII、PCIe、CAN等多种接口协议实时性转换,为下一代“光进铜退”的汽车通信架构提前卡位。
“光进铜退”:下一代车载通信的必然趋势
在和观察者网对话中,徐俊亭多次提到“光进铜退”这一趋势判断。这也是芯升半导体布局TSPON芯片的战略依据。
“光纤通信替代铜缆通信,在数据中心、通信骨干网已经是确定性趋势。”他分析道,“人工智能时代,算力中心的建设首先带动的就是光模块、光器件的需求爆发。汽车也是一样——当通信速率超过万兆,光纤在信号质量、带宽潜力、电磁干扰抑制、成本控制等方面的优势就会全面体现出来。”
针对光纤通信在车载环境中的可靠性质疑,徐俊亭表示这些都是“工程化问题”,并非技术瓶颈。“光纤的弯折、连接器的稳定性,这些问题在航空航天、特种装备等领域已得到验证。汽车对可靠性的要求虽然严苛,但并非不可逾越。随着产业链的成熟,这些问题都会被逐步解决。”
“现在行业对未来趋势认知是一致的——光纤是高速通信的未来。”徐俊亭说,“车辆正在变成一个移动的计算中心,算力越来越大,传感器越来越多,AI模型需要实时传输海量数据。光纤通信技术是满足这样的带宽和实时性需求的必然选择。”
对于多种通信技术的共存问题,徐俊亭认为这将是长期状态:“骨干网和高带宽传输优先采用光纤,末端的小型传感器和执行器继续使用低速总线。这是成本和生态最优的方案。但光纤在车载骨干网的渗透速度会越来越快。”
以汽车为基石,赋能千行百业
芯升半导体的战略愿景,不仅限于汽车领域。在徐俊亭的规划中,汽车是基石市场,而时敏通信技术将辐射到更广阔的智能体应用场景。
“我们的市场定位是面向无人、智能、协同控制领域的高速时敏通信芯片解决方案提供商。”他解释道,“汽车之外,工业自动化、低空飞行器、人形机器人、具身智能体,都有类似的通信需求——高带宽、低时延、确定性、可靠性。”
之所以选择汽车作为切入点,是因为其独特的产业属性。“汽车是真正的工业体系中坚力量。”徐俊亭分析,“它的规模足够大,质量标准足够严苛,标准化程度足够高。只有在这样的市场中锤炼出来的技术和产品,才能真正具备辐射其他行业的能力。”
这一判断与人工智能时代的技术演进趋势高度契合。无论是工厂里的协作机器人,还是未来走进家庭的人形机器人,都需要实时感知环境、快速响应指令、精确控制动作。“人形机器人跟人接触的时候,如果动作抖动卡顿,难以实现精细的场景作业,甚至可能伤到人。”徐俊亭以此为例说明时敏通信的重要性,“精细化的自动控制,一定需要足够低的通信抖动和时延,以及足够高的带宽。”
“我们对自己的定位要足够高远。”徐俊亭说,“开始可以分阶段——先解决有无问题,再快速迭代建立满足客户实际需求的局部领先优势,最终形成技术引领。但核心逻辑始终是围绕客户需求创新,围绕客户价值创造价值。”
对于中国汽车芯片产业的未来,徐俊亭表达了乐观而务实的判断。
“今年中国汽车产量预计将达到3200万至3300万辆,出口600至700多万辆。智能化程度方面,中国和北美领先性发展。”他援引产业数据分析,“在这样的行业大发展背景下,对新一代智能化半导体的需求是快速增长的。”
从更宏观的视角看,中国汽车产业正在经历从“系统级弯道超车”到“底层技术自主”的关键转型。“过去几年,中国在新能源汽车整车、智能座舱、辅助驾驶等系统级领域实现了快速发展。但打开底层看,核心芯片、关键器件还是高度依赖进口。”徐俊亭说,“现在的形势对国产供应链需求较为迫切。这既是挑战,也是历史性机遇。”
他预判,未来5到10年,中国汽车芯片产业将经历三个发展阶段:第一阶段是“从无到有”,填补空白、证明能力;第二阶段“从有到优”,快速迭代,构建差异化优势;第三阶段是“走向世界”,随着中国智能制造产品走向世界,关键芯片技术也将同步出海。
“就像今天欧美、日本的汽车芯片曾经主导全球市场一样,未来中国的先进制造和智能化产品会向全球布局,我们的关键技术也会走向出口。”徐俊亭表示,“这是我们对未来趋势的判断,也是我们保持乐观的原因。”
对于芯升半导体自身的发展,徐俊亭保持着清醒与务实:“我们现在聚焦的就是把自己该做的事情做好——跟产业链协作共赢,为客户创造价值。无论企业大小,只要能做到这一点,就是有价值的。只有把一件事、两件事做好了,才能支撑更大的发展,做更多的事情。”
结语
在智能汽车的技术版图中,时敏通信芯片是一个不那么“性感”但极其关键的存在。它不像AI芯片那样光芒万丈,却是连接感知、计算、执行的神经中枢;它的市场规模或许不及存储、处理器,却是实现自动驾驶确定性与可靠性的基础保障。
芯升半导体的探索,为中国汽车芯片产业提供了一个有价值的样本:在巨头垄断的市场中,如何找到差异化定位?在技术追赶的过程中,如何建立自主能力?在产业变革的窗口期,如何把握战略机遇?
答案或许就藏在徐俊亭反复强调的那句话里:“创芯解决方案,提升客户价值。”——不是为了替代而替代,而是为了创造价值而创新。这或许正是中国芯片企业从“跟随者”走向“引领者”的必经之路。
- 责任编辑: 武守哲 
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