【導(dǎo)讀】歐洲擁有全球領(lǐng)先的汽車產(chǎn)業(yè)集群和成熟的汽車芯片產(chǎn)業(yè)，但是當(dāng)汽車業(yè)從設(shè)計生產(chǎn)高性能汽車轉(zhuǎn)向開發(fā)智能化汽車時，歐洲的汽車產(chǎn)業(yè)鏈開始感受到了巨大的壓力。在車用芯片領(lǐng)域，雖然歐洲依然在車用模擬芯片（IC）、微控制器（MCU）、車規(guī)級安全芯片、MEMS傳感器和寬禁帶半導(dǎo)體器件和模組等領(lǐng)域保持領(lǐng)先，但歐洲在汽車智能化芯片方面的競爭力還需快速提高。
在美國，英偉達(dá)、高通和德州儀器等公司在高算力智駕、智能座艙SoC和ADAS芯片領(lǐng)域持續(xù)拉高門檻；日本有瑞薩這樣的半導(dǎo)體巨頭牢牢卡住車規(guī)ADAS芯片和控制器的基本盤；中國獨立智駕芯片設(shè)計公司和車企則在自研智駕芯片上不斷加碼，而且各個車企都在加速推動智駕平民化。而整車工業(yè)體量全球領(lǐng)先的歐洲，核心車用算力芯片卻高度依賴外部供應(yīng)。
汽車智能化勢不可擋，因此與智能駕駛和智能座艙相關(guān)的芯片在決定未來汽車電子電氣架構(gòu)（EEA，Electrical/Electronic Architecture）方面起著至關(guān)重要的作用。在各國各地都在推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略自主的今天，歐洲汽車芯片項目CHASSIS應(yīng)運而生，它是一項由歐盟Chips聯(lián)合委員會（Chips JU，Chips Joint Undertaking）資助的三年期研究計劃，核心重點是推動?軟件定義汽車，以及?構(gòu)建安全、可擴展和開放的芯粒（Chiplet）生態(tài)系統(tǒng)?。
CHASSIS是一個什么項目？
CHASSIS（Chiplet-based Hardware Architectures for Software-Defined Vehicles）是一項為期三年的歐洲聯(lián)合研究計劃，由博世（Bosch）牽頭協(xié)調(diào)，共有18家歐洲廠商和機構(gòu)共同參與，覆蓋整車廠（OEM）、一級供應(yīng)商（Tier-1）、半導(dǎo)體公司、EDA工具商、硅知識產(chǎn)權(quán)（IP）提供商、軟件企業(yè)與研究機構(gòu)。項目資金來自歐盟Chips JU，并由法、德、荷、比等參與國提供配套資金支持。
參與方包括寶馬（BMW）、雷諾（Renault）/安培（Ampere）、斯特蘭蒂斯（Stellantis）三家歐洲頭部整車企業(yè)，一級供應(yīng)商法雷奧（Valeo），芯片企業(yè)包括英飛凌（Infineon）、恩智浦（NXP）、Tenstorrent、Axelera AI，EDA工具和IP包括西門子EDA（Siemens EDA）和Imagination Technologies，研究機構(gòu)則包括歐洲微電子中心（IMEC）、德國科學(xué)院（Fraunhofer）和CEA等。
項目于2025年底正式啟動，核心交付物之一便是采用5nm工藝制造的汽車基礎(chǔ)芯粒（Automotive Base Die，ABD），也就是通過芯粒（Chiplet）這種新的開放架構(gòu)，打造出一顆符合通用芯粒高速互連（UCIe）標(biāo)準(zhǔn)、覆蓋智能汽車核心功能的“基礎(chǔ)芯?！?，并能靈活地面向不同車型和應(yīng)用，與其他來自不同供應(yīng)商的芯粒進(jìn)行合封，從而可以讓不同的整車廠和Tier-1廠商根據(jù)自己需求打造所需的智能車用芯片。
該ABD基礎(chǔ)芯粒異構(gòu)集成了獲得功能安全認(rèn)證的圖形處理器（GPU）、視頻處理流水線與互連基礎(chǔ)設(shè)施，目的是支持車載攝像頭系統(tǒng)（ADAS、環(huán)視、信息娛樂）和多路高分辨率視頻流，以及智能座艙越來越多的顯示屏幕和算力需求，確保圖形處理符合汽車級安全標(biāo)準(zhǔn)，并滿足內(nèi)存帶寬優(yōu)化和低延遲要求。該ABD基礎(chǔ)芯粒還作為中央通信樞紐，通過UCIe互連標(biāo)準(zhǔn)將來自不同供應(yīng)商的CPU、AI加速器、安全島、域控制器邏輯芯粒連接在一起，使用戶能夠采用先進(jìn)封裝技術(shù)將其他支持UCIe連接的芯粒快速集成。
功能安全GPU是ABD的核心組件之一
2026年6月，領(lǐng)先的GPU IP廠商Imagination宣布其DXS GPU IP被選中集成進(jìn)入CHASSIS項目的ABD基礎(chǔ)芯粒，成為該主芯粒的功能安全GPU單元。
DXS GPU IP于2024年9月推出，當(dāng)年底獲得SGS-TüV Saar頒發(fā)的ISO 26262 ASIL-B認(rèn)證。該IP提供單核至四核靈活配置，1GHz主頻下像素填充率覆蓋8~196 GPixel/s，算力從1 TOPS擴展至24 TOPS，可靈活匹配不同車型需求。相比上一代汽車GPU，DXS峰值性能提升50%。
但圖形提升只是一部分，計算能力的躍升更為突出：DXS較上一代BXS面積增大50%，疊加FP16雙速率計算帶來的2倍提升，再配合計算SDK優(yōu)化的3~4倍加速，在計算機視覺、駕駛員監(jiān)測、雷達(dá)數(shù)據(jù)預(yù)處理等場景下，性能可達(dá)前代10倍。
參數(shù)之外，DXS真正拉開差距的創(chuàng)新有四點：
第一，分布式安全機制（DSM）。其專利Safety Pairs技術(shù)不同于傳統(tǒng)“雙核鎖步”（面積翻倍）或“工作負(fù)載重復(fù)執(zhí)行”（性能折半），而是利用GPU的大規(guī)模并行性與線程冗余，將線程成對組合，在空閑周期注入安全測試，在ISO 26262規(guī)定時限內(nèi)完成故障檢測。DSM在達(dá)成ASIL-B的同時，面積開銷與性能損耗均顯著降低。這正是DXS入選ABD基礎(chǔ)芯粒的關(guān)鍵原因——該芯粒在5nm工藝上面臨極為緊張的面積與功耗預(yù)算，若GPU為功能安全犧牲一半性能或翻倍面積，系統(tǒng)可行性將大打折扣。
第二，原生支持Chiplet架構(gòu)。DXS多核架構(gòu)支持兩核、三核與四核配置，內(nèi)核間通過總線互聯(lián)并支持硬件隔離，無需額外橋接邏輯或封裝改造，即可作為高性能GPU單元集成進(jìn)入ABD基礎(chǔ)芯粒。
第三，硬件虛擬化賦能軟件定義汽車。HyperLane技術(shù)讓單顆DXS同時運行最多八個操作系統(tǒng)實例，通過完整內(nèi)存隔離實現(xiàn)多任務(wù)安全拆分。在一顆支持Chiplet的軟件定義汽車智能芯片中，同一顆DXS既可支持QNX上運行ASIL-B儀表盤渲染，又可承載Linux上的3D導(dǎo)航界面，還能抽調(diào)部分計算單元用于ADAS視覺預(yù)處理——三套任務(wù)功能安全等級、操作系統(tǒng)、實時性要求各異，HyperLane硬件隔離即可輕松應(yīng)對。
第四，開放的軟件棧。DXS支持OpenGL ES、Vulkan、OpenCL等API，計算方面采用將優(yōu)化后端延伸至上游主流框架的策略，使開發(fā)者通過ONNX、PyTorch、llama.cpp等常用框架即可直接獲得加速，提升GPU利用率。Imagination的路線清晰：標(biāo)準(zhǔn)化API、開放生態(tài)、不做綁定。
由此可見，在ABD基礎(chǔ)芯粒架構(gòu)中，GPU絕非“錦上添花”的選配。軟件定義汽車的人機交互入口——儀表盤、中控屏、HUD到后排娛樂系統(tǒng)——全是圖形密集型場景。隨著Unity/Unreal引擎進(jìn)入車載領(lǐng)域，3D車控、實時導(dǎo)航渲染、游戲級座艙體驗正成為差異化賣點，這些僅靠CPU難以高效支撐，必須搭配具備功能安全等級的GPU。
重構(gòu)歐洲戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢
如果單從Imagination被選中進(jìn)入ABD基礎(chǔ)芯粒這一新聞來看，這只不過是CHASSIS項目向前推進(jìn)的又一個里程碑。但6月3日，歐盟委員會正式提出《芯片法案2.0》立法提案，首次明確將汽車SoC納入戰(zhàn)略級扶持方向，且該法案明確指向以Chiplet替代單片集成，從而走出與美國、日本和中國芯片企業(yè)多數(shù)選擇的大型平面智能SoC不同的道路。
CHASSIS項目與芯片法案2.0的疊加，就是歐洲的回應(yīng)：歐洲不僅需要加速其半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)優(yōu)勢領(lǐng)域邁向智能時代，同時也要支持其有著一百多年造車歷史的汽車業(yè)抓住智能化的發(fā)展機遇。于是，CHASSIS使歐洲的汽車業(yè)成為軟件定義汽車這波浪潮中的創(chuàng)新主體群落之一，體量足夠大的汽車智能化芯片需求成為歐洲芯片行業(yè)新產(chǎn)品的應(yīng)用場景。
在技術(shù)路徑上，Chiplet架構(gòu)、基于UCIe的異構(gòu)集成和先進(jìn)封裝技術(shù)成為歐洲下一步推動芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向，這不僅可以幫助本土廠商在競爭中對抗其他區(qū)域領(lǐng)先廠商推出的大型先進(jìn)工藝SoC，而且還可以讓歐洲已有的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和汽車電子行業(yè)發(fā)揮自己的優(yōu)勢，并給這些領(lǐng)域內(nèi)的廠商提供更多樣化的創(chuàng)新空間和合作機會。
（圖片來源：Imagination）
在市場及應(yīng)用方面，CHASSIS項目通過軟件定義汽車與Chiplet架構(gòu)等新型模式，改變了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同方式，從而更充分地發(fā)揮各參與主體的競爭優(yōu)勢。例如，隨著ABD基礎(chǔ)芯粒在未來完成流片、互操作驗證及功能安全驗證，一旦該基礎(chǔ)芯粒與其他供應(yīng)商的芯粒實現(xiàn)互聯(lián)互通并完成先進(jìn)封裝集成，將拓寬DXS GPU IP在車載領(lǐng)域的落地場景與授權(quán)范圍，從而被更多車用芯片所采用，推動其進(jìn)入加速發(fā)展的軌道。
