x86架构芯片又要统治智能座舱了？|amd|gpu|人工智能模型|智能座舱|英伟达|英特尔

你我都知道，世界被x86和Arm两大指令集架构所支配，前者统治着PC领域，后者统治着手机、便携领域。

而在汽车的智能座舱领域，早期智能化升级，均由高通或联发科由移动端Arm架构的芯片改造而成。所以，也就顺理成章地统治了座舱领域，形成了“Arm+Android”的黄金组合。

都说汽车就是装了“四个轮子的计算机”，那把x86计算机搬到座舱里，是不是也是一个思路？事实上，在最近一段时间内，x86在智能座舱领域一直很活跃，在特斯拉使用x86架构的芯片后，x86在座舱领域火起来了。

两大厂商开始发力

AMD和英特尔两大厂商领导着x86市场，这两家厂商在最近两年格外努力，尤其是最近一段时间内，频繁宣布汽车芯片相关的进展。

首先是AMD，不光是推出汽车芯片与高通、英伟达相叫板，同时不断与车企、软件厂商牵手：

2022年12月22日，广汽宣布ADiGO SPACE智能座舱主机采用AMD V1000与W6600系列芯片，打造国内最高算力汽车座舱，媲美高性能PC，畅玩3A游戏大作毫无压力，标志着AMD拿下第一家国内车企的智能座舱；
2023年3月，亿咖通作为AMD V2000A系列的全球首家合作Tier 1，推出亿咖通·马卡鲁计算平台，搭载x86架构AMD V2000A处理器及AMD Radeon RX 6600 系列独立显卡（选配），通过其自研的底层虚拟化技术向上支持不同的操作系统，如仪表OS（Linux）、Android、Game OS（3A 游戏）；
2024年的CES上，AMD推出两款车载AI芯片智慧座舱Ryzen嵌入式V2000A，以及针对ADAS的Versal AI Edge XA自适应芯片，前者基于7nm工艺，“Zen 2”核心以及高性能AMD Radeon Vega 7显卡进行构建；
2024年8月6日，AMD与中科创达达成战略合作，双方的主要合作内容是智能座舱，AMD将提供新一代汽车APU硬件，中科创达则主要负责软件平台方面；
2024年8月6日，领克汽车表示，其Lynk X领克Z10智能座舱硬件搭载了亿咖通科技与AMD合作推出的高性能马卡鲁计算平台，可支持虚幻引擎以及全场景3D沉浸式座舱HMI体验。

其次是英特尔，在AI大模型来临之际，开始发力x86架构的SoC和dGPU：

2024年的CES上，英特尔展上推出首款软件定义汽车SoC芯片，也是全球首款采用Chiplet的车规级芯片，英特尔采用较为成熟的Intel 7制程工艺，预计未来英特尔 Intel 4、Intel 3工艺都会整合到其上，实现迭代，吉利旗下的极氪已明确会使用这款软件定义汽车SoC芯片；
而后，东软集团宣布，基于Intel Malibou Lake，东软将推出东软C4 4.0智能座舱域控制器；
2024年8月8日，英特尔发布旗下首款锐炫车载独立显卡（dGPU）Arc A760，它基于x86架构，搭载Xe图形引擎和xmx计算引擎，凭借229TOPS的强劲算力，将助力汽车厂商进入技术前沿，为智能座舱带来极致的生成式AI体验；
2024年8月8日，合作伙伴中科创达展示了基于英特尔方案开发的 “滴水 OS 座舱”，同时支持 7 块高清屏幕进行 3D 图像渲染、6 个车载摄像头和交互功能。得益于英特尔独立显卡的渲染性能，车机界面上车辆与草丛在雨水中的倒影，都有接近 3A 游戏的光影效果。

不过，虽然足够努力，但从智能座舱整体市场来看，x86还是没有打不过Arm。目前汽车智能座舱主控芯片标配是SoC系统级芯片+MCU。其中，SoC芯片是市场一大重要增长点，高通占据主导地区，且采用的主流框架是Arm+Android。

根据盖世汽车“2024年1～6月智能座舱供应商装机量排行榜”显示，高通凭借155万余颗装机量断层领先，占据66.7%的市场份额，而x86阵营的AMD、英特尔则分别为12.1%、2.2%，也就是x86只有将近14.3%的市场份额。

为什么这两家厂商格外努力，x86为什么没有成为车机主流，x86最终能够战胜Arm吗？这要从车机的历史开始数起。

细数车机研发的历史

说起智能座舱的过去，可能顺应着耳熟能详的那一句“软件定义汽车”，Android更早被移植到汽车上，带动Arm更早进入车机。

最早的车机可以追溯到上世纪末，那时，车上娱乐信息系统无非收音机、磁带、CD机、DVD播放、MP3、车载导航、插入SIM卡打电话这些功能，但相对来说依然还是很传统，还未形成系统层面概念。为了让汽车更有竞争力，那时候厂商此不加节制地添加装备，疯狂做加法的后果就是布满汽车座舱的按钮和仪表，那时候司机的操作繁琐程度不亚于飞行员。为中控台做减法，就得有块屏幕或者系统，包揽所有的软件和功能。

90年代后期，车机概念逐渐成型，全世界第一个类UNIX的符合POSIX标准的微内核的硬实时操作系统QNX横空出世，自从它出现，平均每年新增2000万台搭载黑莓QNX的基础软件的智能汽车进入全球市场。与此同时微软针对嵌入式也开发了Win CE系统，而后升级为Windows embedded automotive。

2000年，几家欢乐几家愁，QNX如日中天，微软黯然退场。不过，历史开始出现转折，伴随汽车仪表盘和中控屏出现，Linux系统开始受到广泛关注。2007年，iPhone大火，进一步催生Android的应用。Android凭借其开源特性和丰富的生态建设顺利打入汽车内部，Arm作为最适配的芯片架构，一举拿下市场。

2012年，特斯拉拉发布了Models，把一块17英寸大屏搬到汽车上，震惊了世界，原来智能座舱还可以这样做。Models的系统由Linux的一个发行版ubuntu所改写，而后继续推出新产品继续带动汽车中控台大屏幕化。

直到今天，QNX、Linux和Android成为车机三大系统，虽然它们在什么架构的芯片上都能跑，不过还是有偏向性。电动车的仪表盘注重实时性，多数基于QNX打造，而QNX又可以和Linux和安卓组合使用，所以可以简单分为x86+Linux一派、Arm+Android一派。

这种软件的转变，也使得芯片行业发生了巨变。过去，博世、大陆、德尔福这种比较传统的Tier 1是座舱的顶梁柱；后来恩智浦、TI（德州仪器）、瑞萨电子等专业半导体公司为座舱带来更强大的计算能力，这些公司的芯片也都经受严格的车规认证；而现在，时代变了，软件的改变，让车机也可以消费电子化，英伟达、AMD、英特尔和高通开启降维打击，他们的智能座舱芯片往往从手机SoC或者电脑芯片直接衍生而来。

让世界作出这种改变的因素还有集中化。随着电气化进程逐渐深入，汽车E/E架构逐渐从传统的分布式变为域控制（Domain）和区域控制（Zonal），这种情况下，汽车芯片逐渐形成了域或区域控制器芯片。所以，2015年以前，座舱主要以MCU或低算力SoC为控制的主力。随着功能逐渐丰富，高算力智能座舱SoC成为主流。

x86现阶段算力比较强劲

现在的汽车，和过去早已不是一个物种。以前汽车或许是一个工具，现在则更消费电子化或玩具化，除了核心的三电以外，智能座舱成为车企的决战之地，自然也就更“卷”。

3D HMI、3D人脸识别、AI大模型、集成HUD或增强型现实系统、流媒体中央后视镜、车联网模块、SRV环视……如今的车企把座舱“玩出了花”，不光想让你在车上办公、影音、娱乐，甚至想让在上面跑3A游戏。

x86之所以能够在座舱领域再次发热，或许正是因为AI大模型的崛起。现阶段，SoC芯片要承担的任务过于繁重，简单粗暴的算力，让x86开始直接与Arm竞争。

专家就提到，算力是现阶段座舱始终绕不开的一环，如果将6B-7B的大模型压到30-40TOPS的NPU，first token的响应时间基本上是3秒以上，这是用户所不能接受的。

先看Arm阵营，高通旗下的骁龙8155芯片受到几乎所有车企的追捧，高通的8295芯片也已得到诸如零跑、蔚来、极氪、小米和奔驰等多家车企的力捧，而高通最强的智能座舱芯片骁龙8295的AI算力仅30TOPS；英伟达的DRIVE Orin的AI算力为254TOPS；地平线征程6系列当中最强的征程6P算力为560TOPS（但是是由4个128TOPS的BPU组成，且主要面向智驾）；黑芝麻智能最新推出的C1200系列AI算力小于100TOPS；TI TDA4 VH是一个标杆级存在，AI算力虽只有32 TOPS，但是通过芯片灵活组合和算法适配，“可玩性”非常强。

再看x86阵营，英特尔发布旗下首款锐炫车载独立显卡（dGPU）Arc A760拥有229TOPS的强劲算力；AMD的V1000系列CPU算力达到210kDMIPS，GPU算力达到1.5+10TFLOPS，而V2000A的CPU性能大约360～370kDMIPS，较上一代V1000系列提升88%，优于高通的SA8295P。

x86也有自己的优势

当然，算力仅仅是x86的一面，对比Arm，它也有自己的特性。

关于x86和Arm的讨论很多，无非就是CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集）的区别，很明显Arm的精简指令集在多核心数量、性能功耗比上会有一定优势，那x86进入座舱势必会增加一定功耗、散热，那么除了算力，x86优势在哪里，毕竟Arm可以靠堆叠核心数量来提升算力？

对比来说，x86指令相对复杂且数量更多，可处理相对特殊复杂任务，同时相较于Arm架构加强了乱序执行能力。当用户在使用车机时，操作是随机且无法预测的，也就造成了指令的无法预测，因此需要乱序执行能力。

此外，X86 架构采用“桥”方式和扩展设备进行连接，接口丰富，因此x86架构的车机能很容易进行性能扩展，如增加内存、硬盘等。而Arm架构CPU通过专用的数据接口与数据存储设备进行连接，所以Arm架构的存储、内存等性能扩展难以进行。加上多线程的特性，也就是，x86架构的性能上限会更高一些。

更重要的是，x86的生态一直以来都比Arm要强，这种情况下，座舱就不只是一个算力问题，而是一个关乎整个生态的问题。换句话说，就是算力又要强悍，什么程序都跑得动，也要跑得上各种软件，什么程序都能跑，或许这就是x86的优势所在了。