英特爾整車方案：拓寬汽車制造商利潤提升之路

本文作者：Jack Weast英特爾院士，英特爾公司副總裁、汽車事業(yè)部總經理

從商業(yè)模式、供應鏈，到打造全新車載體驗（包括AI），幾乎汽車行業(yè)的方方面面都在經歷著重大的轉型。對于汽車制造商來說，這些變化往往都伴隨著成本的提升，尤其是來自于高性能AI SoC和電動汽車愈發(fā)龐大且昂貴的電池的高昂成本。

汽車行業(yè)必須降本，然而在無法阻擋的技術浪潮的推動下，汽車制造商應該如何在為消費者提供他們所渴望的下一代體驗的同時，又能兼顧盈利呢？

答案是：采用系統(tǒng)方案。

新方案：采用全面的系統(tǒng)極策略

千頭萬緒的成本問題很難通過逐個處理固定功能模塊來解決。為了真正解決成本問題，英特爾提出了一種全面的、系統(tǒng)級的策略。

區(qū)別于只著眼于構建更好的單個組件，英特爾將各個點連接起來，從而讓整個系統(tǒng)受益。英特爾專注于三大核心要素的集成：軟件定義車載計算、智能能源管理和類數(shù)據(jù)中心的工作負載管理。這些先進方案的結合帶來了倍增效應，效果遠遠優(yōu)于試圖對車輛每個方面的成本進行優(yōu)化的方法。

英特爾的方案將車輛系統(tǒng)視為一個 “整體”，并讓工作負載可以在軟件定義中央計算系統(tǒng)和軟件定義域計算子系統(tǒng)之間無縫移動，確保了極大的靈活性、出色的成本和性能，以及顯著的能效優(yōu)勢。

打破架構孤島

目前的車輛架構是孤立的，這也是效率低下的原因。例如，很多電動汽車即使處于未啟動狀態(tài)，也仍然會監(jiān)控外部的攝像頭，從而防止安全威脅、或者識別靠近的駕駛員。通常情況下，這一功能由車輛的車載計算子系統(tǒng)提供支持。由于它的高能耗，即使車輛處于未啟動狀態(tài)，也會給電池帶來不必要的消耗。

這一工作負載并不一定要處于軟件定義中央計算系統(tǒng)中。如果大家使用英特爾軟件定義域控制器來控制攝像頭工作，就可以使用數(shù)據(jù)中心應用編排概念，將工作負載轉移到能耗更低的設備（在這個案例中是指域控制器）上，只有在需要時才喚醒中央計算系統(tǒng)。通過這樣的方式，我們就可以節(jié)約能源、提升效率、并且通過將工作負載動態(tài)整合到軟件定義域控制器中，來減少車輛中的ECU（電子控制單元）總數(shù)。

此外，整合智能電源策略與控制系統(tǒng)，也可以降低整車的能耗。比如，在汽車充電時關閉ADAS ECU或者根據(jù)環(huán)境狀況調整汽車電源使用，可以顯著節(jié)約能源。在現(xiàn)實生活中，我們可以在冬天的底特律關閉空調ECU，在夏天的鳳凰城關閉座椅加熱器和雨刮 ECU。

這些看起來只是簡單的例子，但卻為系統(tǒng)視角對車輛架構的作用帶來了深刻的改變。

當我們將這一概念應用于整車，通過集中式電源管理控制器控制每個 ECU，就能在節(jié)能方面開啟無限可能。無論是燃油汽車還是電動汽車，都會實現(xiàn)更好的能源效率。

這些策略其實并不是全新的。它們已經改變了PC行業(yè)，通過高級配置與電源接口（ACPI）規(guī)范等標準帶來更長的電池壽命。ACPI可以發(fā)現(xiàn)并對 PC平臺上的所有耗電設備進行確定性控制。這在很大程度上解釋了，PC行業(yè)如何從最初的筆記本電腦難以維持一小時續(xù)航時間，轉變?yōu)槿缃裎覀兯硎艿娜旌螂姵乩m(xù)航能力。這種思維方式已經通過全新SAE車輛平臺電源管理標準（J3311）被應用到汽車行業(yè)，該標準致力于將這些經過驗證的PC概念應用到車輛中。

植根數(shù)據(jù)中心的集成架構理念

更優(yōu)的軟件定義設計是一種架構思維，將計算、內存和I/O創(chuàng)建資源池并進行共享，不受干擾地動態(tài)分配給手頭的任一工作負載。這種方式的采用也改變了我們對汽車電子/電氣架構的看法，不再是從應用到芯片1：1映射的固定功能模塊，而是轉變?yōu)榭缭蕉鄠€固定功能模塊的資源池。它適用全新的系統(tǒng)級方法，為消費者帶來所需的體驗。

簡而言之，這是一種數(shù)據(jù)中心的方案，而不是手機/平板的方案。英特爾已經多次采用了這種方案，這也讓英特爾積累了足夠的經驗，來幫助汽車行業(yè)完成這一關鍵轉型。

變革的車輪正在轉動

向軟件定義、可持續(xù)和可擴展的汽車過渡并非易事。但是，如果汽車制造商試圖通過逐個更新固定功能模塊來演進汽車架構，那就更難了。

采用全面的系統(tǒng)級視角，配合合適的芯片和功能設計，將為汽車制造商開辟新的盈利途徑。英特爾則正是引領這一方案的佼佼者。