《電子技術(shù)應(yīng)用》
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群英薈,硬科技發(fā)展趨勢全面解讀

2024-11-14
來源:E維智庫
關(guān)鍵詞: 硬科技 LED 端側(cè)AI SiC NPU

科技的發(fā)展日益改變著人們的生活。伴隨信息時代和智能化時代的來臨,電子元器件、集成電路這些傳統(tǒng)意義的“硬件”的發(fā)展無疑是科技改變?nèi)藗兩畹闹匾A(chǔ)和支撐。日前, E維智庫第12屆中國硬科技產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新趨勢峰會暨百家媒體論壇成功舉辦,數(shù)家“硬科技”領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)分享了各自領(lǐng)域的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,展示了硬科技如何改變?nèi)藗兊纳睿饰隽水a(chǎn)業(yè)發(fā)展痛點和機(jī)遇,展望了未來發(fā)展趨勢。

LED發(fā)展:光與智的結(jié)合

在各種硬科技技術(shù)中,光和照明領(lǐng)域是最能帶給用戶直觀感受和體驗的領(lǐng)域之一。艾邁斯歐司朗高級市場經(jīng)理羅理作了題為《LED,智能駕駛中的光與智》的分享,重點介紹了汽車領(lǐng)域照明技術(shù)發(fā)展趨勢。

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艾邁斯歐司朗高級市場經(jīng)理 羅理

羅理表示,隨著現(xiàn)在汽車LED的廣泛應(yīng)用,汽車已經(jīng)經(jīng)歷了從普通光源到LED光源的轉(zhuǎn)變。如何在造型上做更多有創(chuàng)意的設(shè)計,如何增加工程師架構(gòu)設(shè)計的可塑性,如何給消費市場更多的選擇,帶來更多的情感依托或者交互的媒介,是艾邁斯歐司朗現(xiàn)在產(chǎn)品創(chuàng)新時思考的重點。

羅里以三款產(chǎn)品介紹了LED如何實現(xiàn)光與智能的結(jié)合,在汽車應(yīng)用中帶給用戶前所未有的體驗。第一款是艾邁斯歐司朗最新推出的25,600像素的EVIYOS? 2.0,是業(yè)界第一款光與電子相結(jié)合的LED。LED底下有一個直接的CMOS電路,通過它去控制LED的亮和滅。25,600個像素點,每個像素點都可以獨立尋址開關(guān),而且每個像素點的大小大概只有微米級。EVIYOS? 2.0為汽車設(shè)計帶來了很多的想象空間:迎賓投影、變道光毯引導(dǎo)、車道保持輔助預(yù)警、濕滑路面警告等,如圖所示。

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此外,羅里還介紹了艾邁斯歐司朗智能氛圍燈RGBi與OSP及360°輻射的側(cè)發(fā)光LED SYNIOS? P1515。RGBi產(chǎn)品OSIRE?E3731i是業(yè)界首個推出基于OSP開放架構(gòu)的、把LED和驅(qū)動集成在一個封裝的產(chǎn)品。SYNIOS? P1515的封裝是1.5×1.5 mm2。它不是傳統(tǒng)的頂發(fā)光光源,而是均勻地分布在側(cè)面、360°環(huán)繞的出光方式,可以帶來結(jié)構(gòu)式的創(chuàng)新。

Qorvo:從UWB到傳感器

無線通信和連接的需求與日俱增,射頻元器件成為“硬科技”的重要一員。

作為射頻領(lǐng)域的領(lǐng)先廠商,Qorvo中國高級銷售總監(jiān)江雄,介紹了射頻領(lǐng)域的最新技術(shù)發(fā)展。

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Qorvo中國高級銷售總監(jiān) 江雄

江雄表示,Qorvo的主旨是通過領(lǐng)先的技術(shù)提供價值給用戶,比如更好的性能、更創(chuàng)新的方案、更小的尺寸、更高的集成度。除了傳統(tǒng)手機(jī)端的射頻器件,Qorvo也在其他應(yīng)用領(lǐng)域不斷創(chuàng)新發(fā)展,比較具有代表性的就是超寬帶(UWB)和壓力傳感器。

江雄介紹到,UWB經(jīng)過多年發(fā)展,在越來越多的場景得到應(yīng)用。如室內(nèi)導(dǎo)航、汽車鑰匙、數(shù)據(jù)傳輸、車內(nèi)活體檢測等。


Qorvo另一個引人關(guān)注的產(chǎn)品就是Force Sensors(壓力傳感器)。江雄表示,Qorvo壓力傳感器的特點包括尺寸超小、功耗超低、靈敏度高等,加上達(dá)到了AECQ100的標(biāo)準(zhǔn),因為有這樣的表現(xiàn),在汽車上是被廣泛使用。與電容傳感器不同,壓力傳感器可以更防水防油防誤觸,所以具有更多場景可以使用。

FeRAM:高可靠性和無遲延應(yīng)用首選

在存儲器技術(shù)中,F(xiàn)eRAM(鐵電隨機(jī)存取存儲器,也稱FRAM, FeRAM為富士通半導(dǎo)體注冊名稱)雖然市場份額不大,但其特有的技術(shù)特點使其在特定領(lǐng)域場景具有無可比擬的優(yōu)勢。作為該類產(chǎn)品的主要廠商之一,RAMXEED(原富士通半導(dǎo)體)總經(jīng)理馮逸新介紹了FeRAM存儲器的發(fā)展。

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RAMXEED(原富士通半導(dǎo)體)總經(jīng)理 馮逸新

馮逸新介紹到,RAMXEED 在FeRAM領(lǐng)域深耕二十多年,目前的應(yīng)用領(lǐng)域主要在汽車電子,還有工業(yè)控制、表計,然后是助聽器,助聽器主要用的是FeRAM、ReRAM,主要是歐洲一些發(fā)達(dá)的助聽器公司。

跟傳統(tǒng)的Memory相比,F(xiàn)eRAM的寫入方式是覆蓋寫入。NOR Flash、EEPROM需要擦除的操作。讀寫的速度,F(xiàn)eRAM要更快一些,是納秒級的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過NOR Flash、EEPROM。另外,讀寫耐久性也是FeRAM最大的特點之一,讀寫次數(shù)有1013、1014之多,在某種意義上相當(dāng)于無限次,一般EEPROM、NOR Flash都有寫入次數(shù)的限制?;谶@兩個特點,在實時寫入、掉電保護(hù)等,比如需要讀寫次數(shù)比較高的電表應(yīng)用當(dāng)中,F(xiàn)eRAM有不可替代的絕對優(yōu)勢。

馮逸新表示,F(xiàn)eRAM在市場上的應(yīng)用量并不算大,主要的瓶頸有兩個,一是容量太小,目前最大容量是8 Mbit;二是成本比較高,限制了發(fā)展。未來大容量如何做發(fā)展呢?馮逸新表示,RAMXEED計劃借鑒其他存儲器,嘗試采用疊加4個DIE(晶粒)方式將最大容量做到32 Mbit,就可以進(jìn)入到Nor Fash的容量范圍之內(nèi)。MRAM、SRMA的訪問速度一般是35ns,RAMXEED目前最快的是120 ns。RAMXEED在下一代技術(shù)當(dāng)中做開發(fā),也希望產(chǎn)品速度能達(dá)到35 ns。

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飛凌微:端側(cè)SoC融合圖像傳感方案

汽車應(yīng)用中,涉及圖像的應(yīng)用很多,針對圖像傳感器采集數(shù)據(jù)的處理,有不同的思路和架構(gòu)。飛凌微則是專注端側(cè)視覺的方案,推出了SoC產(chǎn)品。飛凌微是思特威全新子品牌,同時也是一家全新的子公司。飛凌微首席執(zhí)行官兼思特威副總裁邵科重點介紹了飛凌微的車載端側(cè)SoC方案。

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飛凌微首席執(zhí)行官兼思特威副總裁 邵科

邵科介紹到,近年來視覺相關(guān)的應(yīng)用在各行業(yè)都得到快速發(fā)展,從原來安防監(jiān)控、公共安全方面的,到現(xiàn)在的手機(jī)、家用IPC、門鈴以及消費類機(jī)器視覺(掃地器、人臉支付)等各方面,都說明了視覺應(yīng)用越來越廣泛。與此同時,另一方面,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),像AI算法近十多年也是發(fā)展得越來越快速,應(yīng)用落地不斷增加。視覺產(chǎn)品與AI的融合需求也日益增強(qiáng)。在解決方案上,主要有三類:一類是端側(cè)采集數(shù)據(jù),在云端做處理,相對實效性沒有那么高;二是在端側(cè)采集數(shù)據(jù),同時在本地中央計算來處理AI數(shù)據(jù);三是直接在端側(cè)采集數(shù)據(jù),同時在端側(cè)處理,這也是飛凌微方案的方向。第三種方案的優(yōu)點主要是延時低、可靠性高、信息和數(shù)據(jù)安全更得到保障。

邵科介紹到,針對車載視覺應(yīng)用的端側(cè)處理,飛凌微推出了M1系列三款產(chǎn)品,分別是用于車載上面的高性能ISP和兩顆用于在車載的端側(cè)視覺感知預(yù)處理的輕量級SoC。邵科介紹道,M1系列產(chǎn)品具有業(yè)內(nèi)最小的封裝(BGA 7mm×7mm),這有助于用戶模組做得更加小巧,能夠在車載上做應(yīng)用的落地。

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安謀科技:“周易” NPU IP助力端側(cè)AI應(yīng)用

AI如火如荼之際,眾多應(yīng)用都離不開NPU的身影。作為國內(nèi)自主研發(fā)IP重要供應(yīng)商的安謀科技,推出的“周易”NPU為業(yè)內(nèi)所熟知。NPU如何助力AI應(yīng)用在車載端的落地?安謀科技產(chǎn)品總監(jiān)鮑敏祺作了深入介紹。

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安謀科技產(chǎn)品總監(jiān) 鮑敏祺

鮑敏祺介紹,大模型在端側(cè)的應(yīng)用給端側(cè)設(shè)備帶來了新的機(jī)遇,也將為用戶帶來許多新的智能體驗和便利。鮑敏祺表示,AI端側(cè)的算力不是像云端一樣不停地膨脹,整體來看,目前國際、國內(nèi)一些主流端側(cè)大模型實際部署體量還是集中在10B以下。對于大模型的端側(cè)應(yīng)用,雖然目前主要是語言類,但鮑敏祺表示,語言類模型肯定不是端側(cè)模型最后應(yīng)用的終點。

鮑敏祺介紹,端側(cè)AI面臨的主要挑戰(zhàn),是成本(cost)、功耗(power)、生態(tài)(ecosystem)。應(yīng)對這些挑戰(zhàn),“周易”NPU作了許多針對性設(shè)計,第一是架構(gòu)的優(yōu)化;第二個是效率(Efficiency)的提升,第三是并行化處理。

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鮑敏祺介紹,下一代“周易”NPU所具備的能力:首先從生態(tài)上來,無論是Wenxin、Llama、GPT等模型,這些我們都已經(jīng)做了對應(yīng)的部署。同時在端側(cè),它整個覆蓋面還是比較廣的,面向PAD、PC、Mobile等各類場景,安謀科技都有一定的產(chǎn)品形態(tài)或者配置能夠適配。對于汽車應(yīng)用,不管是IVI還是ADAS,可以從實際場景去看究竟要用多少算力、用什么樣的模型,而“周易”NPU的算力范圍是20~320TOPS,可以根據(jù)需求裁剪出所需的算力。

清純半導(dǎo)體:SiC技術(shù)最新發(fā)展趨勢

隨著新能源汽車的快速發(fā)展,SiC技術(shù)也越來越多被應(yīng)用于汽車應(yīng)用。清純半導(dǎo)體(寧波)有限公司市場經(jīng)理詹旭標(biāo)作了題為《車載電驅(qū)&供電電源用SiC技術(shù)最新發(fā)展趨勢》的分享。

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清純半導(dǎo)體(寧波)有限公司市場經(jīng)理 詹旭標(biāo)

詹旭標(biāo)介紹,據(jù)統(tǒng)計,2023年公開的國產(chǎn)SiC車型合計142款,乘用車76款,僅僅在2023年新增的款式大概是有45款。因此,相當(dāng)于整個新能源汽車采用SiC的市場是完全被打開了。

碳化硅能給新能源汽車帶來哪些方面的好處?主要包括提升新能源汽車的續(xù)航里程和解決補(bǔ)能焦慮的問題。

詹旭標(biāo)介紹,整個SiC市場仍然是以國外企業(yè)占主導(dǎo)地位。據(jù)Yole預(yù)計,2025年全球SiC市場規(guī)模將接近60億美元,并且年符合增長率預(yù)計到36.7%左右。目前整個市場的頭部5家企業(yè)市場份額合計高達(dá)91.9%。這些企業(yè)基本是以國外為主,目前國內(nèi)的占比是非常小的。

目前中國SiC器件設(shè)計跟制造也相應(yīng)地得到快速的發(fā)展,并且產(chǎn)能也是持續(xù)在擴(kuò)展。除了在主驅(qū)上的應(yīng)用,目前在光伏、儲能包括充電模塊,這些市場競爭都是非常激烈的,并且由于整個市場的激烈或者產(chǎn)能過剩導(dǎo)致主流器件的價格在快速下降。從長遠(yuǎn)來看,只有提高整個企業(yè)的競爭力還有技術(shù)迭代來實現(xiàn)整個技術(shù)降本,這是SiC企業(yè)賴以生存的唯一途徑。

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詹旭標(biāo)總結(jié)國內(nèi)SiC的發(fā)展:國產(chǎn)車規(guī)級SiC MOSFET技術(shù)與產(chǎn)能已對標(biāo)國際水平,由于各種原因,SiC MOSFET在乘用車主驅(qū)應(yīng)用目前仍依賴進(jìn)口,但相信未來2~3年后局面肯定會有大幅改善。,由于競爭激烈和應(yīng)用場景復(fù)雜,車規(guī)級SiC MOSFET可靠性標(biāo)準(zhǔn)逐年提高,這也將進(jìn)一步推動設(shè)計和制造技術(shù)進(jìn)步。激烈的競爭促使國內(nèi)SiC半導(dǎo)體產(chǎn)品價格快速下降、質(zhì)量不斷提高、產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)大,主驅(qū)芯片國產(chǎn)替代已經(jīng)起步,并將逐步上量,最終主導(dǎo)全球供應(yīng)鏈。國際企業(yè)與國內(nèi)企業(yè)在優(yōu)勢互補(bǔ)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。

 

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