随着汽车产业向智能化、网联化、电动化方向加速演进，车载电子电气架构正经历着从分布式到域控制、再到中央计算的深刻变革。安谋科技产品研发副总裁刘浩近日指出，这一架构变迁不仅重塑了汽车的功能形态，更对核心的汽车芯片提出了前所未有的新要求，尤其是在安全、算力和场景适应性三大关键维度上，为集成电路设计带来了新的机遇与挑战。

安全已成为汽车芯片设计的首要前提与核心基石。传统分布式架构下，功能相对独立，安全边界较为清晰。而新一代集中式架构将动力、底盘、车身、座舱、自动驾驶等多个域的功能集成于少数高性能计算单元，使得系统复杂度指数级上升，潜在的攻击面也随之扩大。刘浩强调，芯片级的安全必须实现从硬件到软件的全栈防护。硬件层面，需要集成可信执行环境、硬件安全模块、内存加密等物理安全机制，确保密钥存储、安全启动、数据加密等基础操作不可篡改。软件与系统层面，需支持功能安全标准与信息安全标准的融合，例如同时满足ISO 26262 ASIL-D等级的功能安全要求和ISO/SAE 21434等网络安全标准。芯片设计必须将安全视为原生特性，而非事后附加，构建起贯穿芯片、系统、云端的纵深防御体系。

算力需求呈现爆发式增长，且呈现异构化、可扩展化特征。智能驾驶从辅助驾驶向高阶自动驾驶迈进，感知、决策、规划算法日益复杂；智能座舱追求多屏交互、高清影音、沉浸式体验，这些都需要海量数据处理能力。刘浩表示，单一类型的计算单元已无法满足多元化的计算需求。未来的汽车芯片将是CPU、GPU、NPU、ISP、DSP等多种处理单元的高效组合。CPU负责通用控制与复杂逻辑，GPU和NPU分别加速图形渲染与AI推理，专用处理器则处理传感器数据流。这对芯片的架构设计提出了极高要求：需要实现高性能、低功耗、实时性的平衡；需要支持算力的灵活配置与动态调度；需要先进的封装技术来集成不同工艺节点的计算单元。因此，集成电路设计必须从传统的性能导向，转向场景驱动的异构计算架构创新。

应用场景的多样性与快速迭代对芯片的灵活性与场景适应性提出了新要求。汽车不再仅仅是交通工具，而是逐渐演变为移动的智能空间，其功能场景千差万别，从高速巡航到城市拥堵，从影音娱乐到办公协作，且软件定义汽车的趋势使得功能可通过OTA快速更新迭代。刘浩认为，这就要求底层芯片具备更强的可编程性和可配置性。一方面，通过硬件抽象和虚拟化技术，实现硬件资源的池化和灵活分配，以支持多个不同安全等级、实时性要求的应用在单一硬件平台上并行运行。另一方面，采用可扩展的模块化设计，允许车企或Tier1根据车型定位、功能需求，对芯片的计算核心、外设接口等进行定制化配置，从而在控制成本的同时精准满足特定场景需求。这要求设计方法学从固定功能ASIC思维，向更灵活的SoC平台化设计演进。

刘浩指出，车载架构的集中化趋势正驱动汽车芯片向“安全为根、算力为核、场景为本”的方向发展。对于集成电路设计产业而言，这意味着一场从设计理念到技术实现的全面升级。设计者需要深度理解汽车终端的真实应用场景与系统需求，与整车厂、算法公司、软件开发商紧密协同，打造出既安全可靠、又算力充沛、且能灵活适应未来变化的芯片产品。安谋科技作为全球领先的半导体IP提供商，将持续投入于高性能CPU、安全IP、计算平台等核心技术的研发，赋能产业伙伴共同应对这场由架构变迁引发的芯片革新浪潮，为构建更加智能、安全、个性化的未来汽车奠定坚实的数字基石。