GTC 2017 und die Zukunft der Technologie: Teil 2

von: Dave Lammers

In all den Jahren, in denen ich als Technikjournalist tätig bin, habe ich selten eine so interessante Geschichte erlebt wie die, die sich im Automobilsektor abspielt. Was könnte faszinierender sein als der Wettlauf um die Abkehr von den heutigen benzinbetriebenen Autos mit allzu menschlichen Fahrern am Steuer?

Werden sich junge Menschen, die sogenannte Generation X, für autonomes Fahren und Elektroautosbegeistern? Wird die Sorge um Sicherheit, Umweltverschmutzung und natürliche Ressourcen dazu beitragen, dass EVs und ADAS-Technologien gefördert werden?

Und ja, die nationalen Regierungen konkurrieren alle darum, dass ihre heimische Automobilindustrie eine Spitzenposition einnimmt.

GF hat in der Automobilbranche eine Menge zu bieten. Als ich 1998 nach Austin zog und anfing, über die automobilen Halbleiter von Motorola zu berichten, traf ich auf Manager, die sich sehr positiv über die Unterstützung durch Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. äußerten, die jetzt zu GF gehört. Ein weiteres Plus ist die Produktionsstätte in Dresden, die sich in der Nähe der führenden europäischen Automobilhersteller befindet.

Um diese Vorteile zu nutzen, bündelt GF sie in einer neuen, auf die Automobilindustrie ausgerichteten Plattform, AutoPro™. Ziel ist es, den Kunden alle automobilen Technologielösungen und Fertigungsdienstleistungen von foundryunter einem Dach zur Verfügung zu stellen, damit sie schnell Qualitätszertifizierungen erhalten und die Zeit bis zur Markteinführung verkürzen können.

Es besteht kaum ein Zweifel daran, dass die Bemühungen zur Entwicklung von ADAS- und EV-Technologien schnell voranschreiten. Mark Granger, Vice President of Automotive Product Line Management bei GF, prognostizierte auf der GTC 2017, dass bis 2020 "ein paar hunderttausend vollautonome Autos" auf den Straßen unterwegs sein werden.

"In den nächsten 10, 20, 30 Jahren haben autonome Autos die Chance, wirklich Leben zu retten und älteren Fahrern Mobilität zu bieten. Statistisch gesehen ist der Verlust von Menschenleben auf der ganzen Welt (durch Autounfälle) gleichbedeutend mit dem Verlust einer 747 (mit Passagieren) pro Woche. Das ist eine erschütternde Statistik. Wenn wir die ADAS-Sicherheitsherausforderungen lösen können, werden wir etwas für die Welt tun."

Um dieses Ziel zu erreichen, stellte Granger eine lange Liste von technologischen Herausforderungen vor, die von Lidar über Bildverarbeitung bis hin zu 5G für den Einsatz im Automobil reichen. Zusätzlich zu ADAS wies er auf die Fortschritte bei Elektrofahrzeugen hin, die wahrscheinlich parallel dazu kommen werden.

Die Automobilindustrie, so Granger, biete "eine Reihe von Möglichkeiten, einschließlich Sensoren rund um das Auto, so dass das Auto die Welt um sich herum sehen, verstehen und darauf reagieren kann. Ein Auto wird zu einem Datenzentrum auf Rädern. Ein großer Teil der Datenverarbeitung wird im Auto stattfinden, denn niemand möchte in einem Auto sitzen, das auf eine (drahtlose) Verbindung angewiesen ist, um zu fahren, selbst in einem Parkhaus nicht.

Sanjay Jha, der CEO von GF, sprach über die Anforderungen, die ADAS-Systeme an Sensoren, Radar und ICs stellen, um ein "Echtzeit-Management" zu ermöglichen.

Ein Auto, das mit 70 Meilen pro Stunde oder 100 Fuß pro Sekunde fährt, muss in der Lage sein, Hindernisse zu sehen, eine Entscheidung zu treffen und die Bremsen zu betätigen, und das alles innerhalb eines Abstands von 100 Fuß, sagte Jha, dass die ADAS-Systeme in der Lage sein müssen, eine enorme Menge an Berechnungen innerhalb einer Millisekunde durchzuführen.

Ein ADAS-fähiges Auto wird mit Sonar und bis zu 16 Kameras pro Fahrzeug ausgestattet sein. "Das Auto muss in der Lage sein, zu bremsen, während es Daten von den Kameras aufnimmt. Das wird den Verbrauch von Quadratkilometern an Silizium in der Industrie in die Höhe treiben und den Wechsel von Von-Neumann-Architekturen zu verteiltem Rechnen mit sich bringen. Dies wird ein enormer und starker Antrieb für die Halbleiterindustrie sein.

Die22FDX®-Technologie zielt genau auf diese ADAS-fähigen Autos ab. Fab 1 in Dresden, Deutschland, und später Fab 11 in Chengdu, China, sind so positioniert, dass sie ICs für den Einsatz in Fahrzeugen liefern können.

Granger wies darauf hin, dass GF im Bereich Automotive Lidar mit Kunden sowohl an Silizium-Germanium- als auch an CMOS-basierten Lidar-Lösungen arbeitet. "Wir arbeiten in Fab 1 an 22FDX und SiGe für Langstreckenradar, 40nm CMOS oder 22 FDX für Kurzstreckenradar und 28nm oder 22nm für Kamerasensoren. Die Steuerungen für elektrische Fensterheber und andere sind auf unseren ausgereiften Knoten, und natürlich unterstützen wir mit den fortgeschrittenen Knoten die sehr umfangreichen Verarbeitungselemente, die in Autos für die zentrale Steuerung eingesetzt werden."

Insgesamt wird der gesamte verfügbare Markt (TAM) für Automobil-ICs von derzeit 35 Mrd. USD auf 54 Mrd. USD im Jahr 2023 wachsen. Der ADAS-Anteil wird mit einer 20-prozentigen CAGR wachsen, angetrieben durch Sensoren und Verarbeitungsleistung, während Analog- und Leistungselektronik immer noch einen Großteil des Marktes ausmachen.

"GF verfügt über ein breites Spektrum an Fähigkeiten und kann jeden dieser Märkte bedienen", so Granger.

Es wird interessant sein zu beobachten, welche Rolle China spielt, ein Land mit einem großen Problem der Luftverschmutzung. Die chinesische Regierung lenkt die städtischen Verbraucher in Richtung E-Fahrzeuge, indem sie die Steuern senkt und den schwierigen bürokratischen Weg zum Erwerb eines Führerscheins erleichtert.

Es wird sich zeigen, welche Unternehmen und welche Länder die Führung auf dem Markt für vernetzte Autos von morgen übernehmen werden. Mit seiner Erfahrung an seinen großen Produktionsstandorten, seiner Technologievielfalt und der neuen AutoPro-Plattform scheint GF die richtigen Werkzeuge zu haben, um seine Kunden in diesem spannenden Wettbewerb zu unterstützen.

 

Über den Autor

Dave Lammers

Dave Lammers

Dave Lammers schreibt für Solid State Technology und ist Blogger für die Foundry Files von GF. Dave Lammers begann über die Halbleiterindustrie zu schreiben, als er Anfang der 1980er Jahre im Tokioter Büro von Associated Press arbeitete, einer Zeit des schnellen Wachstums der Branche. 1985 wechselte er zur E.E. Times, für die er in den folgenden 14 Jahren von Tokio aus über Japan, Korea und Taiwan berichtete. Im Jahr 1998 zogen Dave, seine Frau Mieko und ihre vier Kinder nach Austin, um ein texanisches Büro für die E.E. Times einzurichten. Als Absolvent der University of Notre Dame erwarb Dave einen Master-Abschluss in Journalismus an der University of Missouri School of Journalism.