POLYN Technology与GlobalFoundries联合打造轮胎-路面摩擦监测神经形态芯片
开发了带有模拟神经形态核心的VibroSense™芯片，用于ADAS和自动驾驶，可直接在轮胎内部处理加速度计数据。该AI系统实时评估湿滑路面或沥青路面的摩擦系数，显著提升自动驾驶车辆的安全性。
引言：当汽车获得触觉
现代自动驾驶系统有一个自相矛盾的缺陷：它们能看到道路，却无法感知道路。摄像头、激光雷达和雷达可以检测车道标线、其他车辆和行人，但对黑冰或水滑现象无能为力——这些现象不会改变视觉场景，却从根本上改变了运动物理特性。一辆汽车可能完美地“看到”湿沥青，却完全不知道它有多滑。
2026年4月下旬，POLYN Technology与GlobalFoundries共同宣布推出VibroSense™芯片——全球首款专为安装在轮胎内部而设计的模拟神经形态设备。该芯片实时处理加速度计数据并估算路面摩擦系数，赋予汽车一直缺失的能力：对路面的触觉感知。
事件详情与时间线
流片：迈向商业化的第一步
关键里程碑是流片——完成VibroSense™芯片工程样品设计，标志着其已准备好投入生产。这是POLYN首款自主芯片，与GlobalFoundries合作开发，采用先进工艺技术，包括专为低电压、高可靠性汽车应用设计的22FDX®平台。
该开发基于两年多的研究和验证。POLYN已于2025年3月发布VibroSense™评估套件，允许制造商在真实车辆上测试该技术。到流片公告发布时，该系统已在认证测试赛道上与领先轮胎制造商进行了广泛测试，收集了各种路面（沥青、混凝土、湿滑路面和水滑条件）的振动数据。
工作原理：神经形态架构
VibroSense™的核心是神经形态模拟信号处理（NASP）——一种受人类大脑架构启发的模拟神经形态信号处理技术。与传统数字处理器顺序处理数据不同，NASP使用模拟电路创建数千个人工神经元和突触，并行且异步地工作。
关键芯片特性：
- 微瓦级功耗——足以在轮胎内部持续运行，无需频繁更换电池
- 微秒级延迟——对高速行驶时的决策至关重要
- 边缘处理——芯片直接在轮胎内部计算峰值摩擦系数（PFC），仅向车辆发送最终结果，而非原始数据流
该系统使用从各种车辆、轮胎和路面收集的真实数据进行训练，涵盖10个摩擦系数等级——从0.1（黑冰）到0.9（干燥沥青）。
影响与意义
安全性：从被动控制到主动控制
现代安全系统——AEB（自动紧急制动）、ESC（电子稳定控制）——基于被动原理运行。它们仅在牵引力丧失后检测到问题，并对后果做出反应。
VibroSense™改变了这一范式。通过在车辆开始制动或操控前接收摩擦数据，系统可以主动调整行为：降低速度、调整制动力、修正轨迹。这对于缺乏人类直觉、必须完全依赖传感器数据的自动驾驶车辆尤为重要。
行业影响：填补关键空白
POLYN首席执行官Alexander Timofeev直接指出，间接计算和虚拟传感器无法在快速变化的路况下提供所需的摩擦估算精度，尤其是在自动驾驶场景中。
摄像头和激光雷达能看到道路，但无法测量其滑度。现有基于车轮滑移估算摩擦的系统接收信息太晚。VibroSense™首次提供了对摩擦系数的直接、基于原因（而非基于结果）的评估。
汽车电子：新一类设备
将芯片置于轮胎内部对功耗、温度稳定性和抗振性提出了极端要求。NASP技术解决了这些问题：模拟神经元消耗的功率比数字处理器低几个数量级，从而能够实现始终在线的监测，而不会影响电池寿命。
POLYN已确认该解决方案与现有TPMS（胎压监测系统）节点兼容，无需修改车辆设备即可集成。
关键参与者的反应
与英飞凌的集成
POLYN与GlobalFoundries在芯片生产上的合作只是合作伙伴生态系统的一部分。早在2023年12月，最大的汽车半导体制造商之一英飞凌就选择了POLYN的技术用于其TPMS解决方案。正如英飞凌汽车部门Henry Hu所说，“英飞凌和POLYN联合轮胎监测解决方案将特别适用于车队和自动驾驶车辆市场。”
Tier 1供应商和OEM的兴趣
据Timofeev称，POLYN正积极与寻求实时轮胎-路面摩擦评估的Tier 1供应商和汽车制造商合作。2025年发布的VibroSense™评估套件已用于测试和集成。
监管压力也推动了兴趣：即将出台的Euro NCAP 2026协议开始要求安全系统在低摩擦路面上具有更高有效性，这为VibroSense™等解决方案创造了直接的市场需求。
预测与结论
短期预测（2026-2027）
流片后，工程样品将进行测试并集成到实际汽车平台中。芯片预计于2027年实现商用。早期采用者可能是高端汽车制造商和提供“智能轮胎”作为选配的轮胎制造商。
中期预测（2028-2030）
随着生产成本下降和实际运行数据积累，该技术将开始渗透大众市场。在电动汽车中，采用速度将尤其迅速，因为牵引力控制直接影响能效和续航里程。POLYN还提到了轮胎磨损监测和车队运营滚动阻力管理等应用。
长期预测（2030+）
NASP技术不仅限于汽车领域。POLYN正在开发用于语音处理（NeuroVoice）和通信（NeuroComm）的类似芯片。VibroSense™的成功将证明模拟神经形态处理是边缘AI（在设备上运行而不依赖云的人工智能）的一种商业可行方法。
结论：触觉物联网
VibroSense™不仅仅是一款汽车芯片。它展示了模拟神经形态架构如何解决传统数字电子无法解决的问题。在一个越来越多设备变得“智能”的世界里，像人类一样（甚至比人类更敏锐地）感知物理世界的能力成为竞争优势。
对于汽车行业而言，VibroSense™填补了最后一个传感器空白：在视觉（摄像头、激光雷达）、听觉（雷达、超声波）和本体感觉（车轮位置传感器）之后，汽车终于获得了触觉。而这种感知路面的能力，或许正是将自动驾驶从令人印象深刻的演示转变为可靠日常交通所缺失的元素。
— Editorial Team
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