The Garage Podcast: Staffel 2, Folge 7
Die Zukunft der Vernetzung im Fahrzeug ist näher, als Sie denken
mit Amir Bar-Niv von Marvell
Amir Bar-Niv, Vice President für Marketing und Geschäftsstrategie bei Marvell Automotive, hält gemeinsam mit John Heinlein, Ph.D., Chief Marketing Officer bei Sonatus , eine Masterclass über die Entwicklung der Fahrzeugvernetzung und insbesondere den Wandel hin zu einem vollständig über Ethernet vernetzten Fahrzeug. In dieser aufschlussreichen Folge sprechen wir über Zonenarchitektur, Cybersicherheit, die Vielfalt von Fahrzeugnetzwerken, die Automobilstrategie von Marvell und vieles mehr.
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Transkript der Folge | Die Zukunft der Vernetzung im Fahrzeug ist näher, als Sie denken
Inhaltsverzeichnis
- Übersicht
- Lernen Sie Amir Bar-Niv kennen
- Amirs Sichtweise auf SDV
- Sicherheit und Cybersicherheit
- Der Übergang zur Zonenarchitektur
- Ethernet im Automobilbereich
- Standardisierung auf Ethernet
- CAN wird zu Ethernet weiterentwickelt
- Marvells umfassende Roadmap
- Marvells Schwerpunkt im Automobilbereich
- OEM-Schwerpunktbereiche
- Kontinuierliche Einbindung der Fahrer
- Fazit
Übersicht
JOHN: Heute bei „ The Garage “ ist Amir Bar-Niv von Marvell zu Gast. Los geht’s.
JOHN: Willkommen bei „ The Garage “. Ich bin John Heinlein, Chief Marketing Officer bei Sonatus. Wir hoffen, euch hat die zweite Staffel von „ The Garage “ gefallen. Außerdem haben wir Folgen von der Consumer Electronics Show 2024 veröffentlicht. Falls ihr diese verpasst habt, schaut sie euch bitte auf YouTube oder dort an, wo ihr normalerweise eure Podcasts hört. Und wir empfehlen euch, unseren Feed zu abonnieren, damit ihr sofort über neue Folgen informiert werdet. Heute freuen wir uns sehr, unseren besonderen Gast von Marvell begrüßen zu dürfen: Amir Bar-Niv, Vice President of Marketing and Business Strategy bei Marvell Automotive. Amir, herzlich willkommen bei „ The Garage “.
AMIR: Danke, John. Es ist toll, hier in dieser faszinierenden Garage zu sein.
JOHN: Vielen Dank. Wir haben heute auch einen besonderen Gast. Neben Ihnen selbst haben die treuen Hörer unserer Sendung hier bei „ The Garage “ bereits einen Genesis GV60 bei uns gesehen. Aber heute haben wir etwas Neues. Unser neuer besonderer Gast ist dieser wunderschöne Hyundai IONIQ 6, der zu den mittlerweile über einer Million Fahrzeugen gehört, deren Produktion mit der „ Sonatus“-Technologie rasant zunimmt. Unsere treuen Hörer werden den IONIQ 6 also in den kommenden Folgen der zweiten Staffel sehen. Aber nun, Amir, zurück zu dir. Erzähl uns doch ein wenig über dich und deinen Werdegang sowie über deine Rolle bei Marvell.
Lernen Sie Amir Bar-Niv kennen
AMIR: Ich bin vor etwa viereinhalb Jahren im Zuge der Übernahme von Aquantia zu Marvell gekommen, wo wir einige der Technologien entwickelt haben, wie zum Beispiel Multi-Gig-Ethernet und die Bridges, die heute im Marvell-Portfolio zum Einsatz kommen. Und meine Aufgabe ist, wie Sie bereits sagten, die Leitung des Bereichs Marketing und Geschäftsstrategie für den Geschäftsbereich Automotive bei Marvell.
JOHN: Können Sie unseren Zuhörern, die Marvell vielleicht noch nicht so gut kennen, ein wenig über Marvell erzählen – über die Bandbreite der Produkte und Ihre Strategie im Automobilbereich? AMIR: Marvell ist ein Halbleiterunternehmen, das es, wie Sie wissen, nun schon seit über 25 Jahren gibt und das Produkte für Rechenzentren, Unternehmen, Netzbetreiber und die Automobilbranche herstellt. Speziell im Automobilbereich konzentrieren wir uns derzeit hauptsächlich auf Ethernet-Produkte, die für das Bordnetzwerk verwendet werden, wie Switches, PHYs und Bridges. Marvell verfügt generell über weitere IPs und Technologien, die wir später auch im Automobilbereich nutzen werden, darunter Rechenleistung, Sicherheit und Speicher. Es wird also eine breite Palette an Produkten für den Automobilbereich geben, der bei Marvell ein sehr schnell wachsendes Geschäftsfeld ist. Wahrscheinlich eines der derzeit am schnellsten wachsenden.
JOHN: Fantastisch. Und der Hauptsitz von Marvell liegt ganz in unserer Nähe. Er befindet sich direkt am Highway 237, falls Sie sich in Sunnyvale und der Umgebung auskennen. In Santa Clara. Bevor wir also zum Kern unseres Gesprächs kommen, möchten wir unsere Gäste immer gerne erst einmal kennenlernen. Und ich bitte unsere Gäste immer, uns etwas Interessantes über sich selbst zu erzählen – etwas über Ihren Hintergrund, das die Leute vielleicht noch nicht über Sie wissen.
AMIR: Okay. Um mit meinem beruflichen Werdegang zu beginnen: Ich bin in der PHY-Branche tätig. Ich würde sagen, seit Beginn meiner Karriere habe ich mich eher mit PHY, Switches und Kommunikation im Unternehmensbereich beschäftigt. Vor etwa sieben Jahren bin ich dann in die Automobilbranche gewechselt. Was mich persönlich betrifft: Wenn ich nicht arbeite, versuche ich, viel Zeit mit meiner Familie zu verbringen – mit meiner Frau und meinen Kindern. Und wenn sie mal keine Lust haben, mit mir zusammen zu sein, nutze ich meine Freizeit, um Sport zu treiben: Laufen, Krafttraining, Basketball spielen und die Warriors anschauen. Auch wenn es dieses Jahr eine herzzerreißende Erfahrung ist. Aber insgesamt versuche ich, meine Zeit mit Sport und Treffen mit Freunden zu füllen.
JOHN: Das ist toll. Ich erzähle immer gerne eine lustige Anekdote über mich, und jedes Mal muss ich mir etwas Neues einfallen lassen. Meine Frau und ich sind große Fitnessfans, vor allem Läufer. Deshalb habe ich schon viele Halbmarathons absolviert. Viele 10-km-Läufe, ich habe sogar einen Halb-Ironman-Triathlon bestritten. Das ist also meine lustige Anekdote für heute.
Amirs Sichtweise auf SDV
Der Schwerpunkt des „ The Garage “-Podcasts sowie von Sonatusliegt also auf softwaredefinierten Fahrzeugen und fortschrittlichen Fahrzeugtechnologien, und Sonatus arbeitet bereits seit vielen Jahren mit Marvell zusammen, insbesondere im Bereich Ihrer Switches, da wir daran arbeiten, die Infrastruktur im Fahrzeuginneren weiterzuentwickeln. Ich würde mich daher sehr freuen, wenn Sie uns ein wenig darüber erzählen könnten, wie Sie die Fahrzeuginfrastruktur sehen, wie sie sich weiterentwickelt und an welchen Projekten Sie im Bereich der Fahrzeuginfrastruktur gerade arbeiten.
AMIR: Okay, super. Also, das softwaredefinierte Fahrzeug – das ist ein großes Thema für uns, für Marvell. Okay. Wir glauben fest an diesen Megatrend. Der Hauptgrund dafür ist, dass alle Beteiligten von diesem Megatrend wirklich profitieren. Fangen wir bei den OEMs an: Für sie ist es eine neue Einnahmequelle, nachdem sie Ihnen das Auto bereits verkauft haben. Wenn Sie neue Anwendungen drahtlos herunterladen möchten. Sie schätzen diesen Markt übrigens auf etwa 450 Milliarden Dollar pro Jahr. Und jeder möchte sich einen Anteil davon sichern. Okay. Für den Autobesitzer ist das ebenfalls eine große Sache, wissen Sie, denn es hilft Ihnen nun, den Wert des Autos über die Zeit hinweg zu erhalten. Sie kaufen das Auto jetzt und in zwei Jahren laden Sie eine sehr wichtige App herunter, die das Auto beispielsweise von einem autonomen Fahrzeug der Stufe 2 auf Stufe 3 aufrüstet – und plötzlich steigern Sie den Wert Ihres Autos, wenn Sie es verkaufen möchten. Und auch für den Netzbetreiber bedeutet das eine Menge Bandbreite, die zum und vom Auto übertragen werden muss. Jeder profitiert also von diesem Megatrend, und deshalb glauben wir, dass dies geschehen muss. Und wir arbeiten bereits heute an den Architekturen dieser Art von Plattformen für das Bordnetz, um das softwaredefinierte Fahrzeug zu unterstützen. Wenn wir also von „softwaredefiniert“ und dem Produkt sprechen, bedeutet das für uns konkret drei Dinge. Erstens: die Bandbreite, die wir benötigen – nun, wenn wir über dieses Auto sprechen, wird es mehr Kameras haben, insbesondere wenn es, wie Sie wissen, bei der Autonomie von Stufe 2 auf Stufe 3 übergeht. Es braucht mehr Kameras, mehr RADAR, mehr LIDAR. Die Bandbreite im Auto wird zunehmen. Das Backbone wird von Gigabit auf 10 Gigabit und sogar 25 Gigabit aufgerüstet. Daher müssen die Switches und die PHYs, die wir auf den Markt bringen, diese Bandbreite unterstützen. Dann ist da noch die Sicherheit. Sicherheit ist ein sehr wichtiger Bestandteil des softwaredefinierten Fahrzeugs, und wir müssen sicherstellen, dass unsere Switches und PHYs über die richtigen Sicherheitsfunktionen verfügen. Und schließlich geht es wohl um die Flexibilität, den Datenverkehr im Netzwerk des Fahrzeugs so zu gestalten, dass neue Anwendungen im Laufe der Zeit besser bedient werden können. Und das ist Teil unseres Angebots und unserer Fähigkeiten, insbesondere bei unseren Switches.
JOHN: Ja, dieses letzte Thema ist interessant, denn du und ich haben letztes Jahr, wie du dich vielleicht erinnerst, einen Blogbeitrag über diesen Aspekt der Flexibilität geschrieben und darüber, dass die Idee eines statischen Fahrzeugnetzwerks, das man nie neu konfiguriert, im Grunde das Gegenteil dessen ist, was ein softwaredefiniertes Fahrzeug braucht und will.
AMIR: Richtig.
JOHN: Und die Möglichkeit, diese Funktionen nach der Auslieferung hinzuzufügen, ist so wichtig.
AMIR: Ja.
Sicherheit und Cybersicherheit
JOHN: Und ich glaube, du hast das Thema Cybersicherheit angesprochen, und ich denke, auch die Sicherheit ist ein entscheidender Aspekt. Zeitkritische Netzwerke sind dabei ebenfalls von zentraler Bedeutung.
AMIR: Auf jeden Fall. Fangen wir also mit der Sicherheit an. Wie Sie wissen, muss jede Komponente, die wir heute auf den Markt bringen, für diesen Markt mindestens ASIL-B erfüllen. Das ist die Anforderung unserer Kunden gemäß ISO 26262. Damit sie ein Netzwerk aufbauen können, das letztendlich ASIL-D entspricht – was den Zeitsteuerung und die Dienstqualität betrifft. Dann ist TSN eine äußerst wichtige Funktion. Es begann als AVB und ist nun der TSN-Standard, richtig? Den integrieren wir auch in alle unsere PHYs und Switches. Und wenn wir dann über Sicherheit sprechen, gibt es einige Schichten, die wir in unsere Hardware einbauen. Okay. Natürlich gibt es noch weitere Ebenen, die beispielsweise auf der Softwareseite behandelt werden, aber in der Hardware benötigen wir mindestens MACsec. Das stellt sicher, dass die Verbindungen vollständig authentifiziert sind und die Daten bei Bedarf verschlüsselt werden. Dazu gehört auch eine TCAM in den Switches, die wir für Echtzeitfilterung wie Whitelisting und Blacklisting nutzen.
JOHN: Stimmt.
AMIR: Ein HSM-Modul, das zur Generierung und Verwaltung von Schlüsseln für das Netzwerk dient. All diese Sicherheitsfunktionen sind also Teil unserer Switches, und wir fügen im Laufe der Zeit immer mehr Funktionen hinzu – insbesondere, wenn wir neue Generationen auf den Markt bringen.
JOHN: Das ist fantastisch. Wir haben vor einigen Monaten einen Podcast namens „ Driving Innovation “ gestartet, in dem wir etwas tiefer in Fahrzeugtechnologien eintauchen, und eine der ersten Folgen, die wir gemacht haben, drehte sich um Fahrzeugnetzwerke, MACsec und andere Themen. Wenn ihr also den „ Driving Innovation “-Podcast noch nicht kennt – oder eure Gäste ihn noch nicht gehört haben –, dann schaut ihn euch doch mal an. Und wir sprechen ausführlich über diese wichtigen Technologien, die Sie erwähnt haben. „ Sonatus “ hat ein Produkt namens „ Sonatus Foundation“ entwickelt, das bei der Konfiguration von Fahrzeugnetzwerken hilft und es unseren Kunden ermöglicht, Konfigurationsrichtlinien für Fahrzeuge dynamisch zu ändern und beispielsweise die Cybersicherheit dynamisch anzupassen – Sie haben Whitelisting und Blacklisting erwähnt. Das sind entscheidende Aspekte. Wenn eine Cybersicherheitsbedrohung erkannt wird, stellt man vielleicht fest: „Ah, das kann ich blockieren“, wenn ich diesen Port oder diesen Dienst isolieren kann. Das ist also wirklich wichtig, und wir freuen uns über die Partnerschaft mit Marvell.
Der Übergang zur Zonenarchitektur
Ein weiteres wichtiges Thema, über das wir gesprochen haben, war der Übergang von der Domänencontroller-Architektur zur Zonenarchitektur. Und ganz allgemein würde mich im Zusammenhang mit dieser Konsolidierung der EE-Architektur im Fahrzeug sehr interessieren, wie Sie die weitere Entwicklung der EE-Architektur im Fahrzeug einschätzen.
AMIR: Wenn wir über die Entwicklung der Autos nachdenken, zeigen wir unseren Kunden in der Regel, dass das Auto – ich würde sagen bis etwa 2015 – sozusagen „gerätezentriert“ war. Das heißt, es gab einfache, voneinander getrennte Systeme wie GPS, Radio und CD. Jedes davon war ein eigenständiges System. Es gab im Auto kein echtes Netzwerk zwischen diesen Systemen, über das Daten und Informationen ausgetauscht werden konnten. Ab 2015 verlagerte sich der Markt hin zur Domänenarchitektur, bei der wir das Auto in Domänen unterteilten. Okay. Domänen sind zum Beispiel ADAS, Infotainment und Karosserie. Jede Domäne verfügt über einen eigenen Controller oder Prozessor und war über verschiedene Netzwerkarten mit allen ihren Komponenten im Fahrzeug verbunden. Das Problem bei der Domänenarchitektur war letztendlich der Kabelbaum. Man musste Kabel im ganzen Auto hin und her verlegen –
JOHN: Vor allem, wenn sich der Sensor für die Karosseriesteuerung auf der anderen Seite des Autos befindet.
AMIR: Genau. Und jeder Bereich hat seine eigenen Kabel und sein eigenes Netzwerk. Okay. VW liefert da ein gutes Beispiel mit dem GT. Das ist ja ein Mittelklassewagen, und dort hat man angegeben, dass die Gesamtlänge der Kabel im Fahrzeug mehr als 1,5 Kilometer beträgt.
JOHN: Es ist unglaublich, wenn man darüber nachdenkt.
AMIR: Das ist verrückt. Das ist verrückt. Das bedeutet Kosten. Okay. Zunächst einmal muss die Verlegung dieser Kabel von einem Menschen durchgeführt werden. Man kann zwar Roboter einsetzen, die den Motor, die Türen und alles andere stützen, aber um diese Kabel zu verlegen, braucht man wirklich Menschen. Es ist also sehr teuer, einen großen Kabelbestand vorhalten zu müssen. Es ist das Gewicht. Wenn man von einem Elektrofahrzeug spricht, dann ist es das Gewicht der Kabel. Das ist nach dem Fahrgestell und dem Motor die drittschwerste Komponente im Auto.
JOHN: Ja.
Ethernet im Automobilbereich
AMIR: Die Branche hat also sehr schnell erkannt und verstanden, dass dies ein Problem ist, und zu diesem Zeitpunkt begann man, das Konzept der Zonenarchitektur zu entwickeln. Zonenarchitektur bedeutet, dass man das Auto in Zonen unterteilt, in geografische Zonen wie vorne, Mitte und hinten. In jeder Zone befindet sich ein Switch, der den Datenverkehr von den Agenten aller Domänen bündelt und in Ethernet umwandelt. Das Backbone des Fahrzeugs ist also High-Speed-Ethernet, das über ein einziges, dünnes Kabel läuft. Okay. Und das trägt wirklich dazu bei, die Gesamtzahl der Kabel sowie deren Länge im Fahrzeug zu reduzieren. Dieser Wandel ist für uns bei Marvell als Ethernet-Anbieter sehr wichtig, denn früher gab es im gesamten Backbone des Fahrzeugs viele verschiedene Protokolle wie MOST, FlexRay oder CAN, und jetzt wird alles – insbesondere im Backbone – auf Ethernet umgestellt.
JOHN: Stimmt.
AMIR: Und man benötigt Switches, die den gesamten Datenverkehr bündeln können, sowie die PHY-Schicht, die die gebündelten Daten – also die gebündelten Hochgeschwindigkeitsdaten – über diese dünnen Ethernet-Kabel übertragen kann. Und genau das ist es, was Marvell tut. Das sind die Produkte, die wir anbieten, um sowohl den aktuellen Markt der Domänenarchitektur als auch den zukünftigen Markt der Zonenarchitektur zu bedienen, der schon bald anlaufen wird. Wir haben eine Umfrage, die ich Ihnen bereits in der Vergangenheit erwähnt habe, aus der hervorgeht, dass 80 % der OEMs angaben, bis 2026 zumindest bei einem Fahrzeugmodell eine Zonenarchitektur einzuführen. Und bis 2029 werden es 96 % sein.
JOHN: Ja.
AMIR: Es geht also nicht mehr um das „Ob“, sondern nur noch darum, wie schnell der Markt auf die Zonenarchitektur umsteigt.
JOHN: Auf jeden Fall. Ich halte diese Umstellung auf Zonen für eine wirklich wertvolle Veränderung, die aus technischer Sicht einfach Sinn macht. Wenn man mal darüber nachdenkt – wenn ich dir ein leeres Blatt Papier geben und sagen würde: „Zeichne die Architektur eines Autos“, würdest du es niemals so entwerfen, wie Autos bisher gebaut wurden, basierend auf dem, was wir heute wissen. Es wurde so gemacht, weil wir keine andere Wahl hatten, bevor es so gemacht wurde. Die Technologie war anders, die Elektronik war anders, die Netzwerkprotokolle gab es noch nicht. Aber jetzt stehen uns so viel mehr Werkzeuge zur Verfügung, um das Design nicht von Grund auf neu zu entwerfen, sondern vielleicht als sinnvolle Weiterentwicklung. Und das ist einfach unglaublich. Ich habe diese Statistik schon einmal gehört: Die dritt schwerste Komponente im Auto sind die Verkabelung – neben Motor und Fahrwerk. Ich meine, das ist wahrscheinlich unglaublich für Leute, die darüber nachdenken, wenn sie es nicht wissen. Und daher ist die Möglichkeit, genau das anzugehen, das Gewicht zu reduzieren und die Herstellungskosten zu senken, äußerst attraktiv. Ich denke, das passt auch gut zu dieser Idee der Rekonfigurierbarkeit, denn wenn man jetzt dieses Netzwerk hat, das flexibler und rekonfigurierbarer ist, dann ergibt sich die Möglichkeit – und darüber haben wir letztes Jahr tatsächlich in unserem Blog geschrieben –, beispielsweise eine Kameraquelle oder eine andere Sensorquelle mit einem anderen Steuergerät zu verbinden, das zuvor nicht mit ihr kommuniziert hat. Aber jetzt gibt es eine neue Funktion, wie zum Beispiel eine Sicherheitsfunktion oder etwas in der Art, die nun möglich ist.
AMIR: Ja, ja. Und das geht drahtlos. Also, weißt du, bei den meisten unserer Komponenten, insbesondere bei den Switches, kann man die Firmware aktualisieren und den Datenverkehr in diesen Switches neu gestalten, indem man neue Firmware drahtlos herunterlädt. Okay. Das lässt sich authentifizieren und sicher in den externen Flash-Speicher schreiben. Ja, das ist Teil des Angebots und gehört zu den Funktionen eines softwaredefinierten Fahrzeugs, das auf einer Zonenarchitektur basiert.
Standardisierung auf Ethernet
JOHN: Richtig. Nun, so wie ich es verstehe – und ich würde gerne wissen, wie Sie das sehen –, basiert die lokale Kommunikation heute wahrscheinlich auf CAN, wobei CAN zum Zonenregler oder zu anderen Komponenten führt. Aber mein Eindruck ist, dass es auch eine Weiterentwicklung gibt … Sie haben über das leistungsstarke Backbone des Fahrzeugs gesprochen. Meiner Meinung nach gibt es auch eine Entwicklung hin zu leichteren, bandbreitenarmeren Ethernet-Verbindungen zu Sensoren. So wurden Kameras beispielsweise früher über verschiedene Protokolle verbunden, und jetzt bewegen wir uns möglicherweise in Richtung Automotive-Ethernet. Können Sie etwas zu diesem hybriden Ethernet-Ansatz sagen? Sehen Sie diese Entwicklung auch in Fahrzeugen?
AMIR: Auf jeden Fall. Ich werde gleich auf CAN eingehen, denn ich halte das für ein an sich schon interessantes Thema. Aber Kameras sind heutzutage über proprietäre Technologien mit dem SoC verbunden. Wir bezeichnen sie als LVDS, wie beispielsweise GMSL von Maxim – mittlerweile ADI – oder FPD-Link von TI. Der Grund dafür ist, dass Kameras unkomprimiertes Videomaterial ausgeben, das entsprechende Bandbreiten von einigen Gigabit pro Sekunde erfordert.
JOHN: Und das geht ständig so weiter.
AMIR: Und es wächst weiter.
JOHN: Stimmt.
AMIR: Es wächst ständig weiter.
JOHN: Stimmt.
AMIR: Bei Ethernet lag die höchste Geschwindigkeit, die man im Auto nutzen konnte, bis vor kurzem bei einem Gigabit.
JOHN: Stimmt.
AMIR: Okay. 1000BASE-T1. Ethernet konnte diesen Markt also nicht bedienen. Und das ist ein Grund, warum OEMs auf diese proprietären Technologien zurückgegriffen haben. Punkt-zu-Punkt-Technologie. Allerdings verfügt Ethernet mittlerweile über neue Lösungen und neue PHYs für bis zu zehn Gigabit pro Sekunde und bald sogar 25 Gigabit pro Sekunde (T1) im Vollduplex-Betrieb über ein einziges Adernpaar. Und mit dieser Technologie kann man nun das unkomprimierte Videomaterial von der Kamera über Ethernet übertragen. Marvell hat also – wir waren die Ersten auf dem Markt – die Bridge eingeführt, die die Kameraschnittstelle, also MIPI, in Ethernet umwandelt. 10 Gig T1. Und dann kann man sie entweder mit einem sehr kurzen Kabel an den Zonenswitch anschließen und so auf ein langes Kabel sowie mehrere Inline-Stecker bis hin zum SoC verzichten.
JOHN: Stimmt.
AMIR: Oder bei Bedarf kannst du auch eine Verbindung zum zentralen Switch herstellen. Sobald die Kamera über einen Ethernet-Ausgang verfügt, hast du viel Flexibilität. Und außerdem kannst du nun alle Vorteile von Ethernet nutzen, das bis zur Kamera reicht – okay, wie zum Beispiel Power-over-Cable, Virtualisierung – und du kannst mehrere Streams von der Kamera an verschiedene Ziele senden. Man kann Kameras problemlos domänenübergreifend nutzen. Bisher brauchte man separate Kameras für ADAS und Infotainment, da alles Punkt-zu-Punkt-Verbindungen waren. JOHN: Richtig.
AMIR: Jetzt kann man alles im Netzwerk überwachen, man hat einen zentralen Switch und kann festlegen … man entscheidet, welche Kamera an den ADAS-SOC angeschlossen wird und welche Kameras an den Infotainment-SOC. Das lässt sich mit Ethernet sehr einfach bewerkstelligen, und man kann dies auch dynamisch ändern, da man lediglich die Adressen in den Switches anpasst. Ethernet bietet also gegenüber anderen Übertragungswegen zahlreiche Vorteile für Kameras und andere Sensoren. Übrigens werden RADAR und LIDAR bereits über Ethernet übertragen, da sie derzeit geringere Übertragungsraten benötigen.
JOHN: Stimmt.
CAN wird zu Ethernet weiterentwickelt
AMIR: Aber eigentlich ist das langfristige Ziel letztendlich ein durchgängiges Ethernet-Netzwerk im gesamten Fahrzeug. Und um noch einmal auf Ihren Punkt bezüglich CAN zurückzukommen –
JOHN: Stimmt.
AMIR: CAN wird für niedrigere Geschwindigkeiten verwendet. Okay. Zum Beispiel für Aktoren, Ventile oder was auch immer man braucht. Heute gibt es eine weitere Ethernet-Variante, nämlich 10BASE-T1S, also 10-Megabit-Ethernet, das erst in den letzten Jahren auf den Markt gekommen ist. Wir unterstützen dies in unseren Switches, die möglicherweise einige oder irgendwann vielleicht sogar alle CAN-Anschlüsse in den Fahrzeugen ersetzen können. Dann wird es also wirklich durchgängiges Ethernet für jedes Gerät im Fahrzeug geben.
JOHN: Ich halte das für eine sehr beeindruckende und spannende Entwicklung. Und ich möchte das für unsere Zuhörer hervorheben, die vielleicht denken: „Na ja, wenn ich an Ethernet denke“ – oder vielleicht auch der Durchschnittsbürger. Man hat dieses Kabel, steckt es in den Computer, es hat vier verdrillte Adernpaare, acht Adern darin, eine Abschirmung, was auch immer. Aber du sagst auch, dass es eine Entwicklung gibt, bei der wir jetzt mit einem einzigen verdrillten Adernpaar eine sehr hohe Bandbreite in Autos erreichen können. Denk also mal an die – aus Sicht der Verkabelung – du hast doch über den Kabelbaum gesprochen, oder? Stell dir vor, dass man jetzt einen viel schlankeren Kabelbaum haben kann. Nur zwei Adern und ein sehr dünnes Kabel, um den Datenverkehr für viele verschiedene Anwendungen im Auto zu bewältigen. Ich finde das sehr beeindruckend.
AMIR: Richtig.
JOHN: Und dann kommt natürlich noch die Möglichkeit hinzu, das Ganze per Software zu verwalten – diese von Ihnen erwähnte Konfigurierbarkeit der Protokolle sowie die Möglichkeit, diese Daten angemessen und sicher auf verschiedene Domänen und Subsysteme zu verteilen – das ist wirklich sehr leistungsstark.
AMIR: Richtig. Ja. Und ich muss sagen, dass dies einige der Herausforderungen waren, denen wir im Automobilbereich gegenüberstanden. Denn man muss sehr schnelles Ethernet wie 10 Gig und bald 25 Gig auf einem einzigen Adernpaar im Vollduplex-Betrieb unter den EMV-Bedingungen im Automobilbereich betreiben, von denen wir wissen, dass sie 10- bis 100-mal schlechter sind als in Rechenzentren und anderen Branchen. Okay. Aber auch hier konnte Marvell all diese Probleme lösen, und unser Produkt läuft heute fehlerfrei in dieser Umgebung, die man im Automobilbereich als „Rush-EMV“ bezeichnet. Und genau das setzen unsere Kunden ein: die PHYs und Switches, die diese Geschwindigkeit bewältigen können.
Marvells umfassende Roadmap
JOHN: Das ist toll. Und es ist interessant zu hören, dass Sie mit Ihrem Schalter diese Art von Hybrid-Port-Typen – also höhere und niedrigere Geschwindigkeiten – auf einheitliche Weise steuern können, richtig?
AMIR: Richtig. Ich denke also, einer der Vorteile von Marvell auf dem heutigen Markt ist das, was wir als … „One-Stop-Shop“ bezeichnen – das heißt, wir bieten Switches an, die alle Geschwindigkeiten von 10 Megabit bis 10 Gigabit unterstützen, einschließlich der PCIe-Anschlüsse an diesen Switches. Außerdem verfügen wir über alle PHYs, die von 100 Megabit über Gigabit, 2,5 Gigabit, 5 Gigabit bis hin zu 10 Gigabit reichen. Im Grunde haben wir also alle Komponenten, die Kunden benötigen, um heute Plattformen mit Domänenarchitektur und in Zukunft die Zonenarchitektur aufzubauen. Außerdem haben wir einen neuen zentralen Switch für die Zonenarchitektur namens „Jasper“ eingeführt. Die Artikelnummer lautet Q6223. Dabei handelt es sich um einen 90-Gigabit-pro-Sekunde-Switch, der – mehr als, ich glaube, doppelt so viel wie alles, was derzeit auf dem Markt vergleichbar ist – aggregieren kann. Es ist also ein sehr hochwertiger Switch mit hoher Bandbreite, der als zentraler Switch in der Zonenarchitektur dient und den Datenverkehr aus allen Zonen, von denen wir gesprochen haben, aggregieren sowie die Daten sicher und zuverlässig an die SOCs im Fahrzeug weiterleiten kann.
JOHN: Ja, denn bisher haben wir über die Zonen und sozusagen diese Quadranten oder Abschnitte des Fahrzeugs gesprochen. Aber du hast recht: Sobald man das in diese Zonen eingeteilt hat, müssen die Signale erst zentral geleitet werden, um dann zu den anderen Teilen des Fahrzeugs weitergeleitet zu werden, zu denen sie gelangen sollen. Man braucht also beides. In gewisser Weise ähnelt das fast einer hierarchischen Architektur. Ein großer zentraler Schalter, Schalter in den Zonen und dann möglicherweise sogar noch weitere kleinere Elemente im gesamten Fahrzeug.
AMIR: Richtig. Und das ist eine Zonenarchitektur. Das ist das Versprechen einer Zonenarchitektur.
Marvells Schwerpunkt im Automobilbereich
JOHN: Nun, dieses Produktportfolio, von dem Sie sprechen, klingt unglaublich. Ich frage mich: Ist die Automobilbranche ein wichtiger Markt für Marvell? Konzentrieren Sie sich auf diesen Bereich?
AMIR: Oh, auf jeden Fall. Es begann eigentlich alles, als der neue CEO von Marvell, Matt Murphy, zu Marvell kam –
JOHN: Ich kenne Matt, er ist großartig.
AMIR: Ja. Als Matt zu Marvell kam, war Marvell im Automobilbereich noch kaum vertreten. Marvell stammte aus dieser Branche. Er kannte sich in diesem Bereich sehr gut aus. Er erkannte das Potenzial des Automobilsektors. Und im Grunde stellte er einen sehr talentierten Geschäftsführer, Will Chu, ein, um bei Marvell den Geschäftsbereich Automobil aufzubauen. Und ich denke, der Rest ist mittlerweile Geschichte. Okay. Das ist derzeit der am schnellsten wachsende Geschäftsbereich bei Marvell.
JOHN: Das ist toll.
AMIR: Wir investieren derzeit massiv in diesen Bereich. Wie Sie wissen, wächst die Teamgröße stetig. Das gilt für unser Produktportfolio ebenso wie für die Zahl der Kunden, die wir betreuen. Wir schlagen uns auf dem Markt sehr gut. Okay. Ich bin überzeugt, dass wir in ein paar Jahren das größte Halbleiterunternehmen für Komponenten für Fahrzeugnetzwerke sein werden. Ja, die Zukunft sieht für Marvell im Automobilbereich vielversprechend aus.
JOHN: Ja, das ist fantastisch. Ich kenne Will Chu sehr gut, wir arbeiten schon seit Jahren zusammen. Er hat letztes Jahr auf der CES über „ Sonatus “ gesprochen, daher haben wir ein hervorragendes Verhältnis zu ihm und zu dir.
OEM-Schwerpunktbereiche
Ich frage mich, ob wir mal einen Schritt zurücktreten und das große Ganze betrachten sollten. Für OEMs ist es heutzutage besonders wichtig, sich durch ihr Fahrzeugdesign und ihre Fahrzeugarchitektur von der Konkurrenz abzuheben. Was sind Ihrer Meinung nach die wichtigsten Aspekte, auf die sich OEMs konzentrieren, wenn Sie mit Kunden darüber sprechen, wie sie sich differenzieren können?
AMIR: Ich glaube also, dass der Bedarf an Differenzierung größer ist als je zuvor, besonders wenn es um Elektrofahrzeuge geht. Du weißt schon, die E-Autos. Das nennen wir den „Batterie auf Rädern“- oder den „Skateboard“-Ansatz. Jeder baut eine Batterie, jeder hat die Motoren, aber es gibt kaum Unterschiede. Okay. Also versuchen einige, sich durch die Reichweite des Autos abzuheben. Okay. Aber das ist keine wirkliche Differenzierung, denn wenn man ein Auto kaufen will, das mit einer einzigen Ladung länger fahren kann, muss man mehr bezahlen. Okay. Das ist also normalerweise … Und sie reden alle über einen Bereich zwischen, ich weiß nicht, 200 Meilen und 600 Meilen – in diesen Bereichen. Manche sprechen sogar schon davon, dass in ein paar Jahren eine Reichweite von tausend Meilen möglich sein könnte. Als Nächstes würde ich sagen, dass über die Beschleunigung gesprochen wird. Schafft das Auto es in drei oder zwei Sekunden von 0 auf 60 Meilen? Das ist kein großes Unterscheidungsmerkmal. Den meisten Leuten ist das egal. Okay. Die Automobilhersteller haben also sehr schnell erkannt, dass die Differenzierung durch die Elektronik und die Software im Auto entsteht. Okay. Die Funktionen, das SDV – also das softwaregesteuerte Fahrzeug, über das wir gesprochen haben – oder der Grad der Autonomie im Auto. Sie investieren also viel in die Entwicklung von Plattformen, die über genügend Komponenten, Rechenleistung und Software verfügen, um neue Anwendungen zu schaffen, die das Auto für den Nutzer attraktiver machen. Okay. Und das wird als sehr interessant angesehen, weil es in diesen zukünftigen Autos viel Raum für Innovationen gibt. Und die OEMs können nicht immer alle Innovationen selbst entwickeln, weil es so viele … Wenn man an einen Autobesitzer denkt: Vor ein paar Jahren waren die einzigen Kriterien, die man beim Autokauf berücksichtigt hat, die Größe des Autos, die PS-Leistung und die Ausstattung. Das war’s. Das Modell. Heute muss man sich entscheiden, welchen Antrieb man haben möchte. Soll es ein Verbrennungsmotor, ein Hybrid oder ein Elektroauto sein? Wie hoch ist der Autonomiegrad? Ist es Stufe eins, zwei, zwei plus oder drei? Wird es – in Zukunft – ein SDV-Auto sein? Es gibt also zahlreiche Kombinationsmöglichkeiten für diese Plattformen. Und die OEMs müssen, um diesen gerecht zu werden, sehr eng mit den Halbleiterunternehmen und Softwarefirmen wie euch zusammenarbeiten, um all diese Varianten auf dem Markt bedienen zu können. Deshalb arbeiten wir schon in einem sehr frühen Stadium mit den Kunden zusammen und passen unsere Produkte auf der Grundlage ihrer zukünftigen Anforderungen an ihre zukünftige Architektur an. Okay. Das macht diese ganze Reise also viel spannender als je zuvor.
Kontinuierliche Einbindung der Fahrer
JOHN: Auf jeden Fall. Und ich denke, dieses von dir erwähnte kontinuierliche Fahrer-Engagement ist etwas, worüber wir im Podcast schon oft gesprochen haben: die Fähigkeit, auch nach dem Kauf eine dauerhafte Verbindung zum Fahrer aufrechtzuerhalten, durch kontinuierliche Verbesserungen, sodass der Fahrer vielleicht eine Verbundenheit und eine wirklich starke Bindung zum Fahrzeug empfindet – so wie er es bei seinem Smartphone tut –, sodass er das Gefühl hat, es sei wirklich mit ihm verbunden. Ich halte das für wichtig. Ja. Wir haben auch schon früher darüber gesprochen, dass du diese Produkte entwirfst, und du hast von dieser unglaublichen Produkt-Roadmap erzählt. Du entwickelst diese Produkte ja nicht im luftleeren Raum. Ich meine, du bekommst dieses Feedback wirklich direkt von den Erstausrüstern bezüglich ihrer Anforderungen. Du hast – du hörst dieses einheitliche Feedback aus der gesamten Branche?
AMIR: Auf jeden Fall. Das ist tatsächlich ein weiterer interessanter Wandel, den man derzeit in dieser Branche beobachten kann: Die OEMs übernehmen mehr Eigenverantwortung, weil sie ihr Schicksal selbst in die Hand nehmen wollen. Wenn man sich die Situation vor fünf oder zehn Jahren ansieht, haben die OEMs das System definiert – also die Funktionen, die sie haben wollten – und dann ihre Anforderungen an die Tier-1-Zulieferer weitergegeben, die das System für sie entworfen und den Großteil der Software geschrieben haben. Anschließend integrierten die OEMs die verschiedenen Systeme in das Fahrzeug. Heute sieht man, dass die OEMs nicht nur die Systemarchitektur ihrer Plattform selbst entwickeln, sondern auch die Komponenten und Lieferanten auswählen – was zuvor alles Aufgabe der Tier-1-Zulieferer war. Damit wollen sie die Kontrolle darüber behalten, wie die Plattform entwickelt wird – zum einen zwischen den verschiedenen Ebenen und zum anderen beim Übergang von einem Fahrzeugmodell zum nächsten. Und man sieht viele Ankündigungen – wie beispielsweise bei VW mit CARIAD und bei GM –, dass sie sehr große Softwareteams aufbauen, um die Software für diese Fahrzeuge zu entwickeln. Die OEMs übernehmen also die Verantwortung für all dies und arbeiten nun direkt mit den Halbleiterherstellern zusammen, um ihre Anforderungen zu erfüllen und das Produkt, das wir entwickeln, auf ihre Architektur der nächsten Generation zuzuschneiden. Wir führen also überall diese Gespräche mit den OEMs.
Fazit
JOHN: Das ist fantastisch. Ihr seid wirklich ganz vorne mit dabei bei dieser Entwicklung der EE-Architektur, und wir freuen uns sehr über die Zusammenarbeit mit euch, denn eine EE-Architektur funktioniert nur mit der entsprechenden Software – und wir freuen uns darauf, gemeinsam mit euch daran zu arbeiten. Amir, vielen Dank, dass du heute bei „ The Garage “ zu Gast warst. Ich hoffe, es hat dir Spaß gemacht. Ich habe viel gelernt und hoffe, dass auch unsere Gäste viel gelernt haben.
AMIR: Auf jeden Fall. Das macht Spaß und viel Erfolg. Ich finde, ihr macht das großartig, und es ist mir eine Freude, mit euch an unseren zukünftigen Produkten zu arbeiten.
JOHN: Vielen Dank. Vielen Dank, dass ihr heute bei „ The Garage “ dabei wart. Wir freuen uns, wieder bei „ The Garage “ zu sein, und freuen uns schon auf weitere Folgen. Wenn euch gefällt, was ihr hört, dann likt den Beitrag bitte und abonniert unseren Podcast, um mehr von uns zu hören. Bis bald!
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