国科环宇自研抗辐射加固芯片 商业航天芯片成本降幅超五成

　　来源：北京广播电视台新闻频道《科技新视点》栏目

　　近日，北京市科学技术协会与北京广播电视台联合打造的《科技新视点》栏目专访北京 “高创计划” 青年人才托举工程入选者、北京国科环宇科技股份有限公司核心研发人员李介民及其研发团队，揭秘团队依托载人航天技术积淀，自主研发国科安芯系列抗辐射加固芯片，通过设计层面的技术创新复用成熟商用产线，推动航天级安全技术向新能源汽车、人形机器人等高可靠地面场景延伸，探索高安全芯片自主可控的差异化发展路径。

　　当前，传统航天芯片普遍面临造价高企、海外技术制约等行业痛点，单颗芯片成本可达万余元，且冗余设计架构难以适配大规模量产需求，成为商业航天产业规模化发展的制约因素。与此同时，国内新能源汽车刹车系统、安全气囊等高安全等级芯片仍高度依赖海外供应商。国科环宇团队跳出航天专属工艺产线的传统技术路线，聚焦芯片设计端的抗单粒子加固技术创新，通过复用成熟商用流片产线，实现航天级安全能力向地面关键场景的落地迁移。

　　技术同源：太空与地面高可靠场景共享安全底层逻辑

　　太空环境中的高能粒子易引发芯片单粒子效应故障;地面环境辐射强度虽低，但大气中子同样可能导致芯片出现软错误。对于汽车刹车、安全气囊等安全相关功能芯片，软错误的发生将直接威胁驾乘人员生命安全 —— 这正是航天抗辐照技术可向汽车、机器人领域迁移的底层逻辑。

　　航天级芯片与车规高安全芯片并非全部技术指标完全重合，但其安全防护原理具备共通性。传统航天领域普遍采用三模冗余表决方案，通过三套内核三取二的机制实现容错。国科环宇创新采用双核锁步回退机制，两套内核同步执行运算并实时比对结果，一旦检测到错误即可回退至上一正确状态，以少量时间开销换取硬件冗余的大幅削减，实现成本优化。

　　团队核心技术突破在于对底层 MOS 管器件开展加固设计，搭建可复用的自研加固技术库，无需绑定特定流片厂商，即可依托成熟的汽车芯片商用产线生产具备航天级防护能力的芯片。凭借商用产线更大的出货规模、更高的良率与成熟的生产管控体系，该设计方法可在普通商用产线上实现抗辐照芯片的量产，摆脱对稀缺航天专属工艺产线的依赖。

　　技术攻坚：多轮迭代完成在轨验证 芯片成本降幅超五成

　　技术突破的背后是持续的试错与迭代。据团队介绍，研发阶段曾经历多轮流片验证未达预期的困境。通过开展大量地面辐照摸底测试、联合科研院所搭建快速验证体系，并经多轮权威机构检测迭代优化，团队自研芯片已成功实现在轨应用，于太空环境稳定运行数月。

　　该技术路线可使芯片成本较传统航天芯片降低 50% 以上。成本下降主要来自两方面：一是器件级加固设计减少了传统方案中硬件冗余带来的芯片面积与功耗开销;二是复用成熟车规商用流片产线，依托产线的高良率与规模化量产能力压缩单位生产成本。

　　产业价值：赋能商业航天规模化 提速车规高安全芯片国产替代

　　芯片成本的显著下降，直接推动商业卫星整体造价下探至百万至千万元级别。对于商业航天产业链而言，该技术更深层的价值在于打破传统航天器件的供给瓶颈，助力商业航天向规模化产业集群方向发展。团队表示，其长期目标是推动航天器实现如当下新能源汽车般的技术普及与成本下探，为太空探索构筑更广阔的产业基础。

　　在新能源汽车领域，团队基于自研 RISC-V 内核与软错误防护核心技术，聚焦刹车系统、底盘控制、动力系统、安全气囊等对软错误防护有刚性要求的高安全场景芯片，而非通用车载芯片。目前，其车身控制、动力域与底盘域控制 MCU 芯片，高耐压高速率 CANFD 芯片及高效率低纹波 DCDC 电源芯片等产品，已有部分实现车企量产导入，同时获得多家主流车企的测试评估。从测试评估到规模化装车应用，仍需跨越车规认证、可靠性验证、产业链生态适配等多重关卡。

　　布局未来：延伸人形机器人赛道 构筑多领域安全技术屏障

　　在航天与汽车领域之外，团队已将技术布局延伸至人形机器人赛道。人形机器人直接面向人机共存场景，人身安全是核心诉求。相较于汽车场景，人形机器人的运动工况更为复杂，对芯片故障识别、安全处置机制提出了差异化要求，目前团队已针对该场景开展技术储备与验证工作。

　　针对人形机器人、伺服机器人、物流机器人等场景需求，团队推出微型机器人关节控制驱动一体化芯片 AS32I411。该芯片集成 MCU、多路 DCDC 与 LDO 电源、CANFD 通信接口、三相预驱动及 MOS 管，核心元器件全部实现自研。与传统控制器方案相比，AS32I411 集成度大幅提升，体积缩减 80%，在降低成本的同时实现了核心芯片全自主可控，保障机器人关节控制器的供应链安全。此外，团队还推出机器人关节控制 MCU AS32I601、DCDC 电源芯片 ASP3605I 与 ASP4644I、CANFD 通信接口芯片 ASM1042I 等产品，全面覆盖机器人关节控制器应用需求。

　　从载人航天到新能源汽车，再到人形机器人，团队研发始终围绕高可靠安全这一核心。团队表示，其发展目标并非局限于单颗芯片的市场推广，而是要构筑覆盖航天、汽车、机器人等关键领域的安全技术屏障，以国产高可靠芯片支撑太空探索事业，保障地面应用场景的生命安全。

　　随着商业航天、智能网联汽车、人形机器人产业的快速发展，高安全芯片自主可控已成为产业发展的核心底座。国科环宇以航天技术向下迁移的创新路径，为国产高可靠芯片探索出一条差异化突围之路。