安谋科技:芯中有“山海” ,打造汽车信息安全“芯”堡垒

来源:爱集微 #安谋科技#
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作为新的决胜关键,智能化、网联化正在重塑汽车行业发展格局。而AI大模型时代的到来,更从底层推动着智能汽车走向新业态、新模式,汽车电子电气架构变革加剧并且越来越复杂化和集中化。相应的,涉及的安全场景大幅增多,对汽车的安全性与可靠性提出了更严苛的要求。

面对汽车信息技术安全风险的不断提升,各国也持续出台汽车信息技术安全的严格标准、法规以及行业管理规定。今年5月,中国首个汽车信息安全领域国家强制性标准《汽车整车信息安全技术要求》公开征求意见。该标准的推出,将为汽车在开发生命周期中提出更严格的信息安全要求。

正所谓万变不离其宗,HSM(硬件安全模块)作为一种被广泛认可的信息安全模块实现方式,随着汽车智能化对信息安全模块处理能力的实时性、可靠性要求不断提升,拥有功能安全能力的HSM成为汽车产业链把守“安全”之门的新钥匙。

面向智能汽车行业的变革需求,安谋科技作为中国最大的芯片IP设计与服务提供商,因势制权地在前两代“山海”SPU的基础上,正式发布了面向智能汽车SoC的HSM解决方案“山海”S20F,全力为新时代的智能化汽车安全“保驾护航”。

要智能 更要HSM信息安全

安全,可以说始终是汽车产业发展的首要前提。随着汽车朝着智能化、网联化的方向不断发展,我国智能网联汽车已经从小范围测试验证转入技术快速发展、生态加速构建的新阶段,工信部数据显示,2022年我国搭载辅助自动驾驶系统的智能网联乘用车新车销售达700万辆、同比增长45.6%。与此同时,智能汽车信息安全的风险也与日俱增。

随着整车智能化的不断升级,芯片作为重要的底层硬件,其产品性能、稳定性、性价比、安全性等多方面因素成为智能汽车降本增效、稳步增长的关键,亦是智能汽车信息安全得以实现的重要部件。

正如安谋科技产品研发副总裁刘浩在最近举办的ICCAD 2023主题演讲时所指,近年来汽车“新四化”进程不断提速,“软件定义汽车”之下,以新能源为代表的智能汽车渗透率进一步攀升,为汽车芯片的发展带来了万亿级的市场机会。与此同时,汽车承载的芯片和软件的比重越来越高,车载架构的变迁对汽车芯片的安全、算力、场景等方面也提出了新的要求。在汽车芯片面临的安全、计算和软件三大挑战中,安全是一切的基础,包括功能安全及信息安全。

具体来看,随着汽车智能化程度的不断加深,众多ECU的功能将向域控制器集中和转移,通过车载网络或高速以太网互联互通,软硬分离成为必然趋势,智能汽车的信息安全也成为重中之重。安谋科技联合多家汽车半导体行业合作伙伴共同编写的《车载智能计算芯片白皮书(2023版)》提到,智能汽车的信息安全是确保自动驾驶边缘计算系统免受外部非法入侵或者攻击的核心基础,自动驾驶汽车的安全性涵盖传感器安全、操作系统安全、控制系统安全和通信安全。汽车安全要求HSM已成为智能汽车的安全基础,也是行业的默认标准。

尽管通过加强密钥修补安全漏洞,不失为一种安全防护策略,但日益丰富的智能汽车信息安全场景,如云端链接、设备身份认证、自动驾驶安全保障、数据安全传输以及座舱的DRM需求等,对车载芯片的安全性提出了更高要求,集成HSM的智能汽车安全解决方案已成为众多汽车电子厂商的“必修课”。

据安谋科技介绍,HSM不仅可以通过SoC保护在域控制器连接的ECU中占主导地位的CAN总线的数据流免受访问和操纵,而且能够保护最高级别的安全用例,以及具有高数据负载和实时要求的软件应用程序的安全运行。而且,即使在高数据负载和异构格式的情况下,也可以确保通信的实时性。“芯片安全机制就像洋葱,可以一层层‘剥’开,‘剥’到最后的是安全可信根(Root of Trust),而HSM则是支持安全可信根的核心组成。”刘浩如此总结道。

安谋科技产品研发副总裁 刘浩

着眼于汽车智能化升级的HSM安全需求,安谋科技根植于中国、致力于持续创新,深度赋能汽车、AI、物联网、数据中心、移动终端等芯片设计产业。基于对产业热点和客户需求的洞察和研发能力,安谋科技在智能汽车领域再度精准出击,重磅发布了“山海”S20F这一HSM信息安全解决方案。

芯中有“山海” 构筑新堡垒

据安谋科技安全产品总监耿建华详细介绍,“山海”S20F作为一款支持功能安全能力的信息安全解决方案,符合EVITA HSM Full信息安全等级的定义标准,并通过可配置能力满足HSM Medium和Light等级的要求,实现智能汽车不同场景的安全需求。

同时,“山海”S20F从硬件到软件都进行了功能安全设计,其核心部件硬件密码算法引擎通过了ISO26262:2018功能安全产品认证,符合ASIL D等级的系统能力以及ASIL B等级的随机硬件完整性要求,软件测试库(STL)也达到了ASIL D最高等级要求,能够有效避免由设计实现错误或电子电气系统失灵造成的不合理风险。此外,“山海”S20F提供完整的符合Arm功能安全交付标准的功能安全包。

从应用层面来看,耿建华补充道,“作为一款既满足EVITA HSM规范又支持功能安全能力的信息安全产品,‘山海’S20F不仅可以覆盖ADAS、智能座舱、汽车网关等对安全要求严苛的车载场景,还能通过灵活配置,适用于车身域控制类MCU。”

整体而言,“山海”S20F不仅能为合作伙伴提供完整的HSM子系统,满足信息安全和功能安全的要求,同时提供灵活的定制化能力,应对各种场景的不同需求。此外“山海”S20F还能够与Arm架构无缝融合,支持Arm TrustZone、虚拟化等底层安全架构,和Arm的底层安全架构形成系统协同,这也意味着可充分激活整个Arm安全体系的能力。正如耿建华总结称,完善的功能安全能力确保了“山海”S20F的可靠性,能为整个智能汽车芯片提供可靠的安全基础。通过灵活的配置,“山海”S20F可满足车载计算场景对信息安全不同强度的要求,作为芯片的可信根,为构建智能汽车的“芯”安全提供全面保障。

 

安谋科技安全产品总监 耿建华

值得一提的是,这已是安谋科技面向安全领域布局的第三代解决方案。早在2019年,安谋科技就瞄准IoT领域的多种应用场景,发布全栈安全解决方案“山海”E10/E20,适用于通用MCU、Wi-Fi/NB/蓝牙等通信芯片等多应用领域。2021年,面向“万物智联”最初兴起时的蓬勃市场,开发了功力强劲的“山海”S12,从芯片安全IP层,到云端安全应用和安全管理,提供全链路的安全保护,目前已广泛用于智能手机、智能电视、安防、云端设备等AIoT领域。

智能汽车是被行业公认的下一代智能终端,正在引领者包括信息安全在内的半导体产业高速向前。着眼于智能汽车的安全需求,安谋科技跟随产业趋势和客户需求持续进化,在前两代“山海”安全方案的布局和积累之下,最新打造的针对智能汽车的安全解决方案“山海”S20F,围绕汽车信息安全的痛点和难点有的放矢,为构建智能汽车的“芯”安全构筑了新堡垒。

这次发布会上,安谋科技安全产品架构师、高级技术总监吕达夫点出了“山海”S20F与上两代“山海”的异同点:“与前两代‘山海’系列产品一样,‘山海’S20F其实不是一个单纯的传统硬件IP,而是一个包括硬件、软件、云端服务三位一体的全栈安全解决方案;但与前两代产品不同的是,‘山海’S20F不仅提供硬件加解密引擎,还能配置CPU处理器以及对外通信单元、存储器等多种辅助元件,其中CPU处理器可按需灵活集成Arm Cortex-M55、Cortex-R52等Arm IP以及安谋科技自研的‘星辰’STAR-MC2处理器,形成具有完整信息安全能力的HSM子系统;此外支持功能安全能力也是这代新品的一大升级亮点,从立项之初就把执行功能安全认证的第三方实验室引进来,严格监督整个项目周期。”

安谋科技安全产品架构师、高级技术总监 吕达夫

“山海”SPU产品线将其自身所沉淀的信息安全能力先后扩展到IoT、AIoT,再到智能汽车领域,这一切不得不说都得益于安谋科技对于产业热点和客户需求的深刻洞察,以及强大研发实力。凭借在安全领域的前瞻布局、持续迭代和生态推进,安谋科技的SPU“朋友圈”也在日益扩大。据悉目前“山海”信息安全解决方案已授权70余家合作伙伴,其中多家公司均在开展芯片集成设计,已有合作伙伴实现了量产,并大规模供应市场。

车“芯”布局 久久为功

无疑,“山海”S20F其实是安谋科技持续赋能中国本土芯片生态的又一有力佐证。

安谋科技根植于中国并成长于中国,是国内最大的芯片IP设计与服务供应商,也是Arm技术在中国的独家授权方、最大的客户。安谋科技一直坚持在全球标准上打造本土创新,近年来通过充分发挥Arm领先的技术和生态优势,以及团队对本土市场敏锐的洞察和服务能力,持续为中国半导体产业提供更多元化、定制化及敏捷的产品和服务。特别是在自研业务上积极布局、大力投入,战略性选择了人工智能、CPU、信息安全、多媒体处理等核心研发领域,推出了“周易”NPU、“星辰”CPU、“山海”SPU以及“玲珑”VPU等自研处理器产品线,并全部实现了客户相关产品的流片和量产。

截至目前,安谋科技在国内的授权客户超过400家,累计芯片出货量突破300亿片,拉动了下游年产值过万亿人民币规模的科技产业生态。

此外,如前文所讲,“山海”S20F与Arm架构能够无缝融合,可以说承袭了Arm架构在车规级市场的技术标准和生态优势,印证了安谋科技与Arm在产品协同创新和生态共建上的良好合作站位。结合安谋科技在迭代自研业务产品和引入Arm IP等业务上的有序进展,足以说明了其一直强调的“全球标准,本土创新”并不是一句空话。

围绕汽车智能化趋势,安谋科技也已然“谋定而后动”。随着AI、云计算、5G等信息技术高速发展,汽车从单一的交通工具逐步演变为融合多项高新技术的“超级移动智能终端”,软件、算法和电子电器架构逐步成为企业技术创新的角逐点,安谋科技认识到这同时对汽车芯片架构、安全性等都提出了更高要求,涉及支持不同工作负载的高性能异构计算芯片革新以及HSM支持等。

基于对汽车芯片市场的精准洞察,安谋科技将本土创新的自研业务产品与全球领先的Arm IP相结合,打造了面向智能汽车的高性能融合计算芯片IP平台,在Arm CPU、GPU等通用计算IP基础上,异构融合“周易”NPU、“星辰”CPU、“山海”SPU、“玲珑”VPU等自研业务产品,各个计算单元通过协同和互补形成一个完整的平台级解决方案,有效兼顾通用性与专用性,并达到符合国际标准的车规级功能安全要求。因而,可全方位加速车载芯片研发周期,助力本土汽车半导体产业实现智能化跃进。

在当前汽车工业“新四化”浪潮下,国产汽车芯片产业也迎来了新的发展契机。“今天的汽车电子行业的很多智能化趋势犹如20年前手机发展的翻版,未来汽车电子有望迎来翻天覆地的革新”,刘浩强调:“智能汽车市场对于安谋科技来说至关重要。一方面,安谋科技将做好‘桥梁’,承接Arm生态,将Arm先进的技术和产品引入中国;另一方面充当“引擎”,发力本土创新的自研业务产品,构建完整的本土IP供应链,推动国内汽车半导体向前创新演进。”

在智能汽车领域持续深耕、稳扎稳打的安谋科技,不断更新迭代其产品解决方案,针对智能汽车安全刚需,为汽车信息安全HSM提供强大的“山海”S20F加持,不仅为国内汽车芯片构筑全面解决方案增添了“芯”安全动能,也将为推动国内汽车芯片的做大做强和“走出去”解决后顾之忧。在汽车智能化“下半场”比拼硬核实力的时代,可以预见安谋科技的创新和生态赋能也将持续助力中国本土客户奔赴新的“山海”,共创共赢。

责编: 爱集微
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