国产芯片能撑起民用无人机起飞吗？业内：高端有差距，但会用钱支持

国产芯片能撑起民用无人机起飞吗？业内：高端有差距，但会用钱支持

　　航拍秦岭,博白航拍,航拍中国2如今进口芯片供应不稳定、涨价汽车业是喊“担忧”最多的一个但其实无人机产业同样受影响有企业到处“求芯”有厂商直言“在跟新能源汽车抢芯片”

　　那国产芯片能顶用了吗未来能不能弥补差距业内人士们发表了自己的看法

　　无人机需要啥芯片并不像手机CPU

　　无人机也被称作“飞行机器人”是一个高度智能化的工具也是诸多自动化技术的集大成所以小小的机身里要塞进去各种类型的芯片北航无人系统研究院工程师杨炯表示就工业级的民用无人机而言除了接口转换器等低端芯片外主要需要视觉芯片、主控芯片、电源芯片这三种芯片

　　如今手机CPU拼制程已经拼到了7纳米以下民用无人机追求高性能、小体积、低功耗对芯片自然有很高要求但杨炯说大多数芯片只需要90纳米以下的制程就可以了完全可以国产唯独视觉芯片因为需要高计算量和深度学习等现在一般要用到12或14纳米制程过去也有些28纳米的低端视觉芯片可以用在低端工业监控中但对于无人机而言面积和功耗太大

　　不过因为本身利润率不高视觉芯片也不会用到7纳米的制程而且虽然需要国外技术但现在民用的12和14纳米芯片也还是可以生产

　　作为“生产力工具”的无人机要挂载任务载荷这些载荷当然也需要芯片情况也有些类似广州成至智能机器科技有限公司的总经理廖科文说他们的载荷上使用的芯片制程也不高

　　在消费级无人机领域一位匿名的从业者也表示情况差不多飞行控制的芯片28纳米够用图像、视觉等芯片需要14纳米以内芯片的代工问题也不大所以国产芯片的差距主要也不在制程

　　既然都可以生产加工出来那这些国产芯片就没有差距吗并不是不同领域的国产芯片有强有弱主要是一些高端产品弱

　　杨炯说就工业级无人机领域而言相比其他芯片国产的视觉芯片普遍采用npu加速架构在集成度和功耗方面比国外同类产品有一定优势比如美国NVIDIA公司的jetson系列模块化产品体积较大小型无人机无法搭载同期国产海思产品就是单芯片架构使用灵活的多之前机器视觉领域最强的海思其受制裁影响后有一批来自深圳、上海、北京等地的公司已经可以提供性能相当的产品

　　国产的小功率电源芯片也很不错因为国内厂家没有历史包袱不需要考虑兼容老封装的问题所以都直接采用最新的技术和工艺所以在封装尺寸、外围器件数量以及发热量等方面方面都很有优势

　　国产的主控芯片性能也不存在缺陷工业级无人机飞控系统并不会用到类似手机CPU那样的跑大型操作系统的处理器通常仅需要使用基于ARM CortexM3/M4 内核的嵌入式单片机而国产的这种芯片已经发展了多年已经很稳定可能有一个问题是部分现有无人机控制软件没有对应国产芯片的驱动但通过再开发驱动、替换文件等方式也能实现兼容这在可靠性和性能上都没有问题

　　但是国内的无线电芯片还比较弱国产的低端通讯芯片已经很好了可以大规模使用而高端无人机如果需要高带宽的通讯、或者组网基本上只能靠进口芯片国内也有一两家企业在做高端通讯芯片但是使用者不多他也很希望了解问题出在哪里

　　廖科文也表示在任务载荷领域中低端的国产芯片可以使用但是高端芯片仍然存在性能差距比如如果在其机载探照灯上使用国产替代芯片亮度就会损失10%这部分损失变成了废热也就增加了散热器的压力进而可能增加整个产品的重量而重量大了就会拖累无人机的续航

　　消费级无人机领域同样出现高端芯片弱的情况那名要求匿名的从业者说他们主要生产面向“小白”用户的入门级产品目前使用国产芯片基本没有差别但如果是高端产品国产芯片在影像方面还是有差别

　　怎样能让国产芯片崛起买买买

　　那这些领域的国产芯片为什么还有短板呢不够赚钱杨炯认为国产芯片面临的限制在于利润门槛例如在品牌没有受到认可的情况下盲目生产大量低端芯片却达不到一定规模销量厂家就会立即面临资金断链的风险所以芯片的国产化需要市场和资本共同运作的一个漫长过程

　　他说其实一架无人机中绝大多数都是低端芯片需要的中高端芯片很少只需要1个视觉芯片1到2个主控芯片但需要一些电源芯片还有更大量的接口转换芯片以及巨量的电阻和电容这些接口、低端芯片中国都能生产但是还有很多在用进口货因为利润率太低而中国芯片企业们现在的规模太小还不能像国外大企业那样作为分支业务来生产它们因此他们需要找到突破口积累利润然后不断迭代

　　而在高端芯片领域杨炯说使用国产芯片还面临开发系统迁移的痛苦进口芯片已经使用了几十年对于开发者而言转移开发平台往往意味着丢弃十几年的积累对个人和企业来说成本非常高所以高端芯片的普及也必然是个漫长的过程

　　廖科文说高端芯片也需要市场的支持要用实际需求促进国产芯片企业去研发更高端产品否则他们不太敢投入以往市场需求小导致成本和出货价很高而他们这些终端厂商用真实的订单牵引就能让上游厂家的最新技术很快转化成可用的产品这就是产业链的传导效应

　　值得注意的是接受采访的无人机行业的从业者们普遍表示愿意用实际的采购去支持国产芯片杨炯说他非常喜欢采用国产芯片因为国产化后一定会采用最新封装、最高密度可能面积仅相当于原来进口产品的20%到30%像国产的充电芯片等会把多块老式芯片的功能整合成一张新的芯片立即更小、更好用

　　拓攻机器人副总经理张逸群表示他们受制于行业规模更易受全球“缺芯”的影响也非常希望国产芯片早日实现对进口的全面替虑到无人机行业对可靠性的要求更高需要时间来验证国产芯片的可靠性目前也是采用逐步替代快速迭代的方式

　　廖科文说为了情怀也为了预防被“卡脖子”他们尽量使用国产芯片比如现在就用国产的GD32单片机替代部分STM32他们还为在研的国产的高端芯片下预订单“只要他们能够做出来就批量采购”例如目前主流热红外传感器都是640*512分辨率他们已给国内企业的1280*1024分辨率规格产品下了大订单促使他们得以开建第一条该规格的生产线他认为中国企业一旦最先完成1280*1024规格热红外传感器的量产就能依靠规模成本在国际竞争中取得先机