汽車智能化競(jìng)爭的下半場(chǎng),800萬像素?cái)z像頭、半固態(tài)激光雷達(dá)等感知硬件已經(jīng)上車,上百TOPS的大算力芯片也已經(jīng)準(zhǔn)備好,即將在城市領(lǐng)航輔助競(jìng)中發(fā)揮作用。
雖然當(dāng)前汽車大算力芯片仍然是英偉達(dá)Orin的天下,但國產(chǎn)自動(dòng)駕駛芯片如黑芝麻智能A1000、華為MDC610等的上車潮正在席卷而來,高通驍龍Ride、Mobileye EyeQ Ultra也充滿后發(fā)先至的可能。
尤其在中美博弈日趨激烈的大環(huán)境下,智能汽車是否會(huì)像中興、華為等智能手機(jī)一樣受限,已經(jīng)成為車企需要前瞻思考的課題。
9月14日,黑芝麻智能舉辦了一場(chǎng)媒體技術(shù)開放日的活動(dòng),既分享了車規(guī)級(jí)芯片誕生過程、“行泊一體”方案背景、電子電氣架構(gòu)演進(jìn)趨勢(shì)、關(guān)于“芯片荒”的思考,也表達(dá)了對(duì)算力宣傳標(biāo)準(zhǔn)模糊、國產(chǎn)芯片上車率低的焦慮和未來打法。
在這家2016年成立、估值20億美金的汽車芯片公司看來,2025年之前將是國產(chǎn)大算力芯片上車的重要時(shí)間窗口。如果能夠成功上車,中美的自動(dòng)駕駛大算力芯片市場(chǎng)格局有可能是50 : 50。
公開消息層面,國產(chǎn)汽車算力芯片正在陸續(xù)獲得車企定點(diǎn)。私下里,一些中國車企集團(tuán)高管也已經(jīng)在過問汽車大算力芯片、核心計(jì)算芯片的國產(chǎn)化替代的進(jìn)程。
2025年,黑芝麻智能等國產(chǎn)汽車芯片公司有機(jī)會(huì)和英偉達(dá)等公司形成扛鼎之勢(shì)嗎?
芯片產(chǎn)業(yè)鏈,大致可以分為上游的設(shè)備、材料供應(yīng),中游的芯片設(shè)計(jì),以及下游的晶圓制造、封裝、測(cè)試等環(huán)節(jié)。
黑芝麻智能等汽車大算力芯片公司做的是芯片設(shè)計(jì),處于中游位置。
我們看到,目前市場(chǎng)上的汽車大算力芯片可選性并不多,主要有英偉達(dá)Orin、高通驍龍Ride(計(jì)算平臺(tái))、黑芝麻智能A1000、華為MDC 600(計(jì)算平臺(tái))等。
這幾款芯片,主要采用的是7nm、14nm、16nm制程工藝。
好消息是,由于工藝復(fù)雜,設(shè)計(jì)成本、研發(fā)周期漫長等因素,傳統(tǒng)汽車芯片廠商對(duì)于大算力芯片選擇了戰(zhàn)略性放棄,從而給一些新晉玩家留下機(jī)會(huì)。
汽車大算力芯片領(lǐng)域,英偉達(dá)和黑芝麻智能等都屬于新玩家,起跑線位置相近。
壞消息是,雖然我們擁有芯片設(shè)計(jì)研發(fā)人才,但芯片設(shè)計(jì)工具仍然被卡脖子。
當(dāng)前,芯片設(shè)計(jì)的工具是EDA軟件,EDA軟件的話語權(quán)掌握在新思科技、鏗騰電子和明導(dǎo)國際三家美國公司手中。
上個(gè)月,美國總統(tǒng)拜登簽署的《芯片與科學(xué)法案》,以及美國商務(wù)部發(fā)布一項(xiàng)針對(duì)包含EDA軟件等四項(xiàng)技術(shù)的出口管制令,出口限制令中涉及的領(lǐng)域主要為3nm及以下先進(jìn)制程的EDA技術(shù)。
屠刀雖然沒有砍向7nm制程工藝及以上的自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域,但寒意已經(jīng)襲來。
實(shí)際上,在大算力芯片市場(chǎng),英偉達(dá)Orin、高通Ride處于強(qiáng)勢(shì)地位,入門級(jí)的低算力芯片的話語權(quán)則掌握在國外公司手中,比如TI等。
黑芝麻智能首席市場(chǎng)營銷官楊宇欣透露,處于量產(chǎn)狀態(tài)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中,國產(chǎn)芯片個(gè)數(shù)的比例低于3%。車企擔(dān)心的是,“今天芯片用了你們A1000,但是周邊很多東西還是買不到貨,這時(shí)候怎么辦?”
擔(dān)心歸擔(dān)心,但是在智能汽車蓬勃發(fā)展和全球汽車芯片供應(yīng)鏈緊張的當(dāng)下,正反兩面的壓力均在催逼車企采用國產(chǎn)汽車芯片。
實(shí)際上,國產(chǎn)汽車芯片公司的產(chǎn)品性能已經(jīng)接近英偉達(dá)Orin。
在算力超越對(duì)手之前,本土汽車芯片公司采用產(chǎn)品售價(jià)低于對(duì)手的策略,甚至不要開發(fā)費(fèi)的方式與車企進(jìn)行合作。
這些策略已經(jīng)受到一些本土車企的歡迎。
黑芝麻智能除了A1000搭載在江淮汽車旗下思皓品牌車型上之外,本月將發(fā)布更多合作項(xiàng)目。同時(shí),黑芝麻智能也在和小米汽車保持緊密溝通。
楊宇欣表示,到2025年,關(guān)鍵領(lǐng)域的國產(chǎn)芯片開始批量出貨,大概幾十萬片出貨量。樂觀地預(yù)測(cè),自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域市場(chǎng),2025年有機(jī)會(huì)和國外廠商平分市場(chǎng)。
“傳統(tǒng)MCU領(lǐng)域,國外MCU廠商的滲透率很高,在現(xiàn)有滲透率情況下切換別的供應(yīng)商沒有那么容易。我們現(xiàn)在在做增量市場(chǎng),本身自動(dòng)駕駛滲透率上沒有那么高,還是比較有信心的,可能得兩三年的時(shí)間。楊宇欣說。
大算力芯片想要上車,需要滿足車規(guī)級(jí),之后才是與競(jìng)品比拼算力、成本。
因此,滿足車規(guī)級(jí)是基礎(chǔ)。
要滿足車規(guī)級(jí),一些車規(guī)設(shè)計(jì)的IP需要有相應(yīng)的車規(guī)認(rèn)證,包括最初車規(guī)工藝,無論自研IP還是第三方IP,都要符合車規(guī)的公共安全認(rèn)證。
汽車的嚴(yán)苛使用環(huán)境決定了,汽車芯片在設(shè)計(jì)、制造、封裝等一系列環(huán)節(jié)中需要符合嚴(yán)苛測(cè)試,然后進(jìn)行很長的認(rèn)證流程。
從設(shè)計(jì)之初,就要通過設(shè)計(jì)流程、人員認(rèn)證。在生產(chǎn)制造時(shí),要和其他的消費(fèi)類的產(chǎn)線分開,人員的培訓(xùn)要比消費(fèi)類芯片的產(chǎn)線更嚴(yán)苛。
汽車行業(yè)芯片追求的失效率是一百萬的芯片失效率是零,這是相當(dāng)嚴(yán)苛的條件。基本上在消費(fèi)類或者在工業(yè)類芯片領(lǐng)域,是幾百上千的指標(biāo)。
此外,車規(guī)芯片需要保證供貨周期,確保十年內(nèi)穩(wěn)定供應(yīng),十五年之內(nèi)不會(huì)出任何問題。
封裝工廠也需要專門的車規(guī)產(chǎn)線,并通過一系列可靠性測(cè)試,確保能夠排除晶圓生產(chǎn)缺陷、封裝生產(chǎn)缺陷等,最終得到一款符合ISO 26262國際安全規(guī)范零百萬缺陷率(DPPM)的產(chǎn)品。
滿足車規(guī)要求后,接下來才可以比拼算力、功耗等一系列參數(shù),其中算力的比較最為直觀。
我們挑選幾款市場(chǎng)上重要的車規(guī)級(jí)芯片做一對(duì)比:
特斯拉FSD,單芯片算力72TOPS;
英偉達(dá)Xavier,單芯片算力30TOPS。Orin,單芯片算力254Tops;
黑芝麻智能A1000,單芯片INT8算力58TOPS。下一代產(chǎn)品A2000,單芯片INT8算力超過256TOPS;
地平線征程5,單芯片等效算力128TOPS;
華為MDC 610,單芯片INT8算力200TOPS;
Mobileye EyeQ Ultra,單芯片INT8算力 176 TOPS;
高通驍龍Ride,單芯片INT8算力360TOPS;
可以發(fā)現(xiàn),INT8是芯片算力的主流標(biāo)準(zhǔn)。
據(jù)XEV研究所了解,特斯拉、英偉達(dá)與黑芝麻智能的芯片算力標(biāo)準(zhǔn)一樣,均是基于INT8精度。
最終,在芯片選型確定之后,車企會(huì)通過疊加芯片的方案,來滿足高速、城市等場(chǎng)景下輔助駕駛功能所需要的算力。
通常來說,要實(shí)現(xiàn)類似撥桿變道,算力需求大概是10多個(gè)TOPS。要實(shí)現(xiàn)高速領(lǐng)航輔助駕駛,需要幾十TOPS算力,城區(qū)場(chǎng)景下領(lǐng)航輔助大概需要上百TOPS,一些車企比如蔚來甚至配備了上千TOPS的算力計(jì)算平臺(tái)。
當(dāng)然,算力是一方面,另一方面,車企還會(huì)考慮芯片的算力利用率、成本、開發(fā)費(fèi)等因素。
為了和英偉達(dá)Orin爭奪上車權(quán),國產(chǎn)汽車芯片公司會(huì)直接擺出自家優(yōu)勢(shì)。
黑芝麻智能在這次媒體技術(shù)開放日上表示,“現(xiàn)在行業(yè)里面有很多收入門費(fèi)、開發(fā)費(fèi)等等這些,并不有利于合作運(yùn)營,這塊我們并沒有收取其他的費(fèi)用。”
除了特斯拉FSD芯片主要自用之外,剩下的芯片公司均面向第三方供貨。
當(dāng)前,英偉達(dá)Orin是汽車大算力領(lǐng)域的主流芯片,量產(chǎn)搭載車型最多。黑芝麻智能A1000、華為MDC610等緊隨其后,正處于產(chǎn)品已經(jīng)成熟、量產(chǎn)上車發(fā)力的階段。
高通驍龍Ride雖然是后來者,但已經(jīng)在長城汽車旗下魏牌摩卡等車型上搭載,性能和量產(chǎn)攻勢(shì)都十分強(qiáng)勁。Mobileye EyeQ Ultra尚未發(fā)布量產(chǎn)搭載車型,但基于此前EyeQ系列芯片的豐富量產(chǎn)上車經(jīng)驗(yàn),實(shí)力不容小覷。
“為什么大家都選英偉達(dá),確實(shí)沒得選。這已經(jīng)是一個(gè)理由了,你不需要試錯(cuò)了,錯(cuò)了大家都錯(cuò)了?,F(xiàn)在證明給客戶的就是,你有可選擇的空間?!睏钣钚勒f。
黑芝麻智能等國產(chǎn)汽車芯片公司的機(jī)會(huì),就是在這一波大算力芯片上車潮中證明自己,然后拿下更多車企。
怎么和英偉達(dá)等國外廠商爭奪市場(chǎng)?
一方面,目前國產(chǎn)汽車芯片公司最重要是要證明自家產(chǎn)品的成熟可能性,向客戶證明有更多可選擇的空間,同時(shí)有影響未來技術(shù)方向的點(diǎn)。
從技術(shù)的發(fā)展角度,國產(chǎn)汽車芯片公司的產(chǎn)品節(jié)點(diǎn)緊隨智能汽車的發(fā)展。
博世將汽車電子電氣架構(gòu)定義為三個(gè)發(fā)展階段,分布式電子電氣架構(gòu)、(跨)域集中電子電氣架構(gòu)、車輛集中電子電氣架構(gòu)。
控制汽車的部件從單個(gè)ECU,到域控,再到中央計(jì)算單元,這便是智能汽車的演進(jìn)路徑。
基于這一路徑,車企和汽車芯片公司會(huì)提前規(guī)劃對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品。
比如,早期國產(chǎn)汽車芯片公司會(huì)推出用于行車、泊車的芯片,現(xiàn)在為了降本,汽車行業(yè)開始興起行泊一體概念。黑芝麻智能也在推出行泊一體芯片產(chǎn)品。
接下來,黑芝麻智能判斷,從域控架構(gòu)向中央計(jì)算演進(jìn)過程中還會(huì)有不同的階段,比如域與域之間的融合。基于此,黑芝麻智能也在布局多域融合芯片。
不同于英偉達(dá)在推出新產(chǎn)品時(shí)不會(huì)詢問中國車企,黑芝麻智能在定義每一代產(chǎn)品和未來技術(shù)走向時(shí),會(huì)和客戶進(jìn)行緊密的技術(shù)溝通,在前期去制訂一些技術(shù)方向。
另一方面,不斷推出性能更強(qiáng)的產(chǎn)品。
除了A1000,明年黑芝麻智能會(huì)推出下一代芯片A2000,將采用7nm制程工藝,單芯片算力超過256TOPS(INT8精度下),算力比英偉達(dá)Orin更高。
此外,黑芝麻智能接下來還將推出集成度更高、面向下一代電子電氣架構(gòu)的芯片產(chǎn)品。
在楊宇欣看來,黑芝麻智能是在自動(dòng)駕駛芯片藍(lán)海中進(jìn)行競(jìng)爭,并不是從別人手里搶市場(chǎng),而是在爭奪新增的市場(chǎng)。
最后,黑芝麻智能也在做好國產(chǎn)化替代的準(zhǔn)備。
在英偉達(dá)被美國政府要求限制向中國出口兩代旗艦GPU計(jì)算芯片A100、H100后,黑芝麻智能密集接到大量車企客戶和潛在客戶的電話,希望加緊項(xiàng)目推進(jìn)或加緊合作。
據(jù)楊宇欣透露,“車企從集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)方面都在過問汽車大算力芯片或者核心的計(jì)算芯片,國產(chǎn)化替代的進(jìn)程。即使有10%的可能性,我們也要做好100%的備份?!?/span>
在這一過程中,除了完善自己的產(chǎn)品,黑芝麻智能還會(huì)和其他國產(chǎn)汽車芯片公司一起,爭取實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)汽車芯片的國產(chǎn)化完全替代。
傳統(tǒng)MCU的滲透率市場(chǎng)中,國外廠商的滲透率很高,在現(xiàn)有滲透率情況下切換別的供應(yīng)商并不容易。自動(dòng)駕駛滲透率則不同,機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)到2025年,自動(dòng)駕駛滲透率L2以上的自動(dòng)駕駛技術(shù)滲透率將超過25%。
在一個(gè)全新的技術(shù)產(chǎn)品上車進(jìn)程中,楊宇欣樂觀地預(yù)測(cè),自動(dòng)駕駛芯片這塊,2025年還是有機(jī)會(huì)跟國外廠商平分,國產(chǎn)跟國外廠商能夠平分天下。
他經(jīng)常和一些合作伙伴說,“汽車芯片公司到2025年之前如果能上車,進(jìn)入汽車廠商供應(yīng)鏈體系,未來的機(jī)會(huì)很多。如果2025上不了車,相同領(lǐng)域的其他人上了車,基本上機(jī)會(huì)就非常小了。”
來源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:HiEV
本文地址:http://autopag.com/kol/185269
文中圖片源自互聯(lián)網(wǎng),如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系admin#d1ev.com(#替換成@)刪除。