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頭部車企的智駕芯片戰(zhàn)事:沒有自研,連牌桌都上不了

2024-07-12 15:29
雷科技
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汽車的競爭,是產(chǎn)品的競爭也是底層技術(shù)的競爭,最終都會是芯片的競爭。

無論是汽車行業(yè)還是數(shù)碼科技行業(yè),當(dāng)行業(yè)的競爭到達(dá)一個(gè)新的階段,參與其中的玩家們就會謀求在供應(yīng)鏈上獲得更強(qiáng)的掌控力,尤其是“制高點(diǎn)”需要被自己牢牢掌控。

在燃油車時(shí)代車企們希望掌控的是“發(fā)動機(jī)”,而來到新能源時(shí)代,芯片則順理成章地成為了制高點(diǎn)。近年來,越來越多的車企傳出自研芯片的芯片,但更多是來自于實(shí)力雄厚的傳統(tǒng)車企。而當(dāng)新勢力車企開始站到舞臺中央、扮演重要角色時(shí),他們要自研芯片的新聞自然層出不窮。

7月9日消息,36kr報(bào)道稱蔚來于2023年發(fā)布的自研芯片“神璣NX9031”已正式流片且進(jìn)行測試,預(yù)示著蔚來的自研芯片工作來到了最關(guān)鍵,也是相對后期的階段。作為2023年NIO Day上的“重頭戲”之一,神璣NX9031芯片被李斌寄予厚望:希望只靠這一枚“神璣”芯片就能頂上4枚智駕芯片的算力,從而達(dá)到降低成本、提升效率的目的。

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大體來說其他有意自研關(guān)鍵芯片的廠商也有著類似的目的,無論是智駕芯片還是座艙芯片,自研的目的都是希望這些芯片能夠滿足當(dāng)前的技術(shù)進(jìn)度和能力期望,并最終通過規(guī)模效應(yīng)降低成本。在蔚來之前,已經(jīng)有不少車企加入了自研芯片的戰(zhàn)局,當(dāng)市場競爭來到關(guān)鍵階段,自研芯片很可能會變成勝負(fù)手。

吉利&龍鷹一號:國產(chǎn)車規(guī)芯的代表作

吉利集團(tuán)家大業(yè)大,在半導(dǎo)體領(lǐng)域也通過投資、合資等方式有著相當(dāng)廣泛的布局。不過其中最為人所知的莫過于相關(guān)公司芯擎科技推出的“龍鷹一號”芯片,該芯片誕生時(shí)有著“國內(nèi)首顆7nm車規(guī)級芯片”的稱號,成為了吉利以及旗下相關(guān)品牌在座艙芯片上與高通、聯(lián)發(fā)科等芯片巨頭分庭抗禮的大前提。

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不過從參數(shù)來看,哪怕是以座艙芯片的角度龍鷹一號的算力也不算太強(qiáng),2023年才實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的它,在安兔兔跑分上甚至不如已經(jīng)服役數(shù)年的高通驍龍8155。也因?yàn)槿绱耍?023年裝車領(lǐng)克08時(shí)解決方案供應(yīng)商億咖通推出了安托拉1000 Pro平臺,用同時(shí)使用兩顆龍鷹一號的方式提供了合共16TOPS的AI算力,最終滿足了領(lǐng)克08上座艙運(yùn)行和自動泊車的相關(guān)需求。

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盡管如此,龍鷹一號在中國汽車行業(yè)中依然發(fā)揮了堪稱“里程碑”的價(jià)值。畢竟是國內(nèi)真正意義上獨(dú)立自研的車規(guī)級芯片,且擁有充足的產(chǎn)能、穩(wěn)定的供貨能力,對于國內(nèi)的車企來說便得到了擺脫海外芯片依賴的契機(jī),抗風(fēng)險(xiǎn)能力得到進(jìn)一步提升;另一方面,由于整個(gè)鏈條掌握在自己手中,上下游能夠更加靈活地進(jìn)行合作,隨著垂直整合能力提升,在功能落地層面的靈活性也得以提升。

而有了龍鷹一號作為基礎(chǔ),芯擎科技得以有條不紊地繼續(xù)推進(jìn)其他的自研芯片計(jì)劃。2024年春季,芯擎科技的新一代智駕芯片AD1000亮相于億咖通科技日上,雖然都是基于7nm制程打造,但畢竟定位不同,在一些關(guān)鍵參數(shù)上會有比較明顯的變化。

據(jù)沈子瑜介紹,單顆AD1000的算力就能支持L2++的輔助駕駛能力(也就是城市NOA),兩顆合共512TOPS算力能滿足L3智駕的算力要求,而4顆合共1024TOPS算力則能支持L4級自動駕駛。

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明顯看到,就性能指標(biāo)上AD1000足以對標(biāo)目前主流的智駕芯片英偉達(dá)Orin-X,在與地平線的主力產(chǎn)品J6對比時(shí)也不算落下風(fēng)。雖然距離正式量產(chǎn)落地還有一定的距離,但AD1000的到來意味著吉利集團(tuán)在底層實(shí)力得到較大提升,垂直整合的效率提升,也有利于吉利集團(tuán)旗下的智駕體系持續(xù)提升。

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總而言之,能夠在座艙、智駕這兩個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域掌握自研芯片,有利于吉利集團(tuán)在未來掌握主動權(quán)。當(dāng)然在軟件算法層面,吉利集團(tuán)綜合的表現(xiàn)并不出色,尤其是智駕系統(tǒng)還沒有太多拿得出手的案例,對于吉利來說,可不要讓這樣的硬件優(yōu)勢白白浪費(fèi)掉。

比亞迪自研芯片:承載更大的智駕野心

“自研芯片”和“比亞迪”這兩個(gè)詞匯并不是毫無關(guān)聯(lián),甚至說比亞迪一直都在自研芯片,只是領(lǐng)域不同。據(jù)報(bào)道,比亞迪早在2011年就啟動自研IGBT芯片的項(xiàng)目,并最終在2017年推出成品,打破了海外供應(yīng)商的壟斷。

作為電氣系統(tǒng)中的重要組成部分,IGBT芯片的重要性不言而喻,不過在當(dāng)前的語境中,真正能夠確立產(chǎn)品優(yōu)勢的,還是技術(shù)含量更高、算力更強(qiáng)的座艙芯片或智駕芯片。2024年4月,有媒體報(bào)道稱比亞迪已經(jīng)啟動自研智駕芯片的相關(guān)項(xiàng)目,并招攬了一大批來自德州儀器的工程師,這枚芯片在未來將會在比亞迪的技術(shù)體系中發(fā)揮重要作用。

 

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據(jù)爆料消息,比亞迪自研的這枚芯片雖然是用作智駕用途,但并非我們想象中數(shù)百TOPS算力的“高算力芯片”。該芯片的主要對標(biāo)競品是德州儀器的TDA4VM,而該芯片我們在此前的文章中有過介紹:AI算力為8TOPS,最大優(yōu)勢是“物美價(jià)廉”,再加上良好的開發(fā)生態(tài)和開發(fā)套件,廣受Tier1歡迎。

目前還沒有比亞迪自研芯片的更多相關(guān)消息和詳細(xì)參數(shù),不過小通可以肯定其的確存在。在2023年底的一場活動上,比亞迪某高管在一次聚餐活動中親口向小通和其他在場的媒體朋友承認(rèn),比亞迪的確在自研智駕芯片,只是進(jìn)度未知。

另一方面,比亞迪的這枚自研芯片的主要作用是“覆蓋10-20萬元主流車型”,也符合當(dāng)下比亞迪整個(gè)銷量的分布情況。比亞迪2023年的財(cái)報(bào)明確指出,估算后其單車均價(jià)約為15.99萬元,意味著比亞迪售出的車型大多以10萬元-20萬元的車型為主,自研芯片應(yīng)用到這一區(qū)間的車型上,顯然能夠幫助比亞迪快速推動智能化的普及。

目前比亞迪已經(jīng)有了“天神之眼”智駕系統(tǒng),軟件層面有了大幅的進(jìn)步。如果未來自研芯片就位,再配合比亞迪龐大的出貨量帶來的海量道路數(shù)據(jù),比亞迪的智駕能力很可能出現(xiàn)飛躍式增長。

小鵬自研芯片:智駕優(yōu)勢的最后一環(huán)

最早在2020年就傳出了小鵬正在搭建芯片團(tuán)隊(duì)的消息,按照當(dāng)時(shí)的報(bào)道,小鵬最先找到芯片設(shè)計(jì)公司Marvell合作,后來因種種緣故,合作伙伴變成了索喜。36kr報(bào)道,小鵬的智駕芯片也進(jìn)入到流片階段,進(jìn)展和蔚來較為接近?梢酝茰y,如果蔚來打算在明年讓自研芯片落地的話,那么小鵬的自研芯片也有大概率會在明年和大眾見面。

毫無疑問,小鵬的自研芯片會是智駕芯片,但也有消息猜測該芯片的真正定位是“艙駕一體”芯片,也就是提供的算力和技術(shù)接口,可以同時(shí)滿足座艙智能和智能駕駛的相關(guān)算力需求。在關(guān)鍵參數(shù)方面暫時(shí)沒有太多消息,參考蔚來的智駕芯片其制程工藝很可能是5nm或者4nm,核心規(guī)模參考英偉達(dá)Orin-X,也就是使用ARM Cortex-A78AE,使用12核心或者16核心。

 

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至于最關(guān)鍵的AI算力,小通預(yù)測小鵬的自研智駕芯片最終稠密算力會在500TOPS到750TOPS之間,雖然達(dá)不到英偉達(dá)Thor的水平,但也足以滿足當(dāng)下小鵬智駕體系的算力要求。

2021年,有報(bào)道指小鵬曾希望英偉達(dá)為其定制一款智駕芯片,期望算力就是750TOPS。小鵬認(rèn)為,Thor那樣1000TOPS級別的算力沒有必要,而且會導(dǎo)致價(jià)格過于昂貴,750TOPS就處于合理區(qū)間。而最終定制合作流產(chǎn)成為了小鵬啟動自研芯片的導(dǎo)火索,考慮到當(dāng)下小鵬的智駕算力最強(qiáng)的配置也就是兩塊Orin-X、508TOPS算力,即使未來算法升級、切換至純視覺賽道,對算力要求提升,750TOPS的算力也大致足夠。

日前小鵬公布了其智駕系統(tǒng)的升級方向,通過端到端等技術(shù)將實(shí)現(xiàn)“黑名單式”智駕開放,到7月趕上“全國都能開”的智駕浪潮。然后,何小鵬在官宣新品P7+的同時(shí)預(yù)告了該車會帶來技術(shù)革新,目前來看最有可能的變化是將用上純視覺的技術(shù)方案,全面對標(biāo)特斯拉FSD。

或許,小鵬浩浩蕩蕩的技術(shù)革新,其中就有自研芯片的位置,我們不妨拭目以待。

理想自研芯片:另辟蹊徑尋找最優(yōu)解

理想是“蔚小理”三家車企中最晚傳出自研芯片的廠商,而傳聞指它所研發(fā)的,也不像蔚來、小鵬那樣的智駕芯片——當(dāng)然,理想的自研芯片依然用于智駕場景,不過是作用于智駕的AI推理芯片。

簡單來說,智駕場景相關(guān)的AI推算,在一般情況下交由智駕芯片的GPU和NPU完成,但有些車企,比如理想認(rèn)為需要“專人專項(xiàng)”來處理這些數(shù)據(jù),也為了更高的處理效率,就有必要使用專用的芯片。根據(jù)爆料,理想設(shè)計(jì)的芯片采用的是Chiplet模式,也就是所謂的“模塊化小芯片”,一整個(gè)芯片中由不同功能的小模塊組成,各司其職。

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目前曝光較多的是理想自研芯片的項(xiàng)目進(jìn)度,有說法指理想的芯片團(tuán)隊(duì)擴(kuò)充到200人左右(2022年時(shí)為160人),項(xiàng)目的主導(dǎo)者是算力單元部門負(fù)責(zé)人羅旻,向CTO謝炎匯報(bào);前壁仞科技副總裁秦東整體負(fù)責(zé)芯片Soc部門,向羅旻匯報(bào)。

在芯片的設(shè)計(jì)上,理想較為依賴合作伙伴,理想自研的部分為推理模型加速單元 NPU 的前端設(shè)計(jì)(這是最為關(guān)鍵的部分),后端設(shè)計(jì)會外包給中國臺灣的世芯電子,并交由臺積電代工。至于制程工藝,目前臺積電把更多的產(chǎn)能放在了5nm、4nm這樣的先進(jìn)制程上,而理想的芯片早期出貨量并不多,或很難分到這些先進(jìn)制程的產(chǎn)能。小通推測,理想的自研芯片可能會采用7nm工藝制造,而用AI推理芯片這樣的定位來看,7nm也不失為一個(gè)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的選擇。

據(jù)36kr報(bào)道,項(xiàng)目代號為“舒馬赫”的理想自研芯片進(jìn)度稍慢于蔚來和小鵬,但也會在今年內(nèi)完成流片,小通預(yù)計(jì)即使有量產(chǎn)計(jì)劃,最快也可能要等到2026年。今年年初理想內(nèi)部進(jìn)行裁員,智駕團(tuán)隊(duì)元?dú)獯髠,暫時(shí)不知道會不會對芯片團(tuán)隊(duì)有影響。不過從剛剛召開的“智駕夏季發(fā)布會”來看,理想對待智駕的重視程度有較大提升,自研芯片作為關(guān)鍵一環(huán),或許也能成為理想的“核武器”。

蔚來神璣芯片:肩負(fù)降本增效重任

作為近期相關(guān)事件的主角,也是最積極披露自研芯片進(jìn)展的車企,蔚來的項(xiàng)目進(jìn)度相對要透明一些。就目前李斌主動披露的信息,神璣NX9031的各項(xiàng)規(guī)格都稱得上行業(yè)頂尖,5nm的先進(jìn)制程工藝、500億晶體管的規(guī)模、預(yù)計(jì)超1000TOPS的單顆算力,已經(jīng)非常接近英偉達(dá)的下一代旗艦級智駕芯片Thor。

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在NIO Day上,李斌對神璣NX9031的期待非常簡單,就是用一枚芯片去取代當(dāng)下蔚來車型上的四顆Orin-X,并通過一些底層技術(shù)框架的創(chuàng)新提升工作效率,同時(shí)滿足降本增效兩大要求。

而在蔚來公布的技術(shù)棧中,神璣NX9031芯片并非單獨(dú)存在,蔚來的SkyOS天樞整車操作系統(tǒng)能夠和這枚智駕芯片更好地契合,換言之這枚芯片在實(shí)際上也發(fā)揮了艙駕一體的價(jià)值。至于其他技術(shù)參數(shù),神璣NX9031充分考慮了當(dāng)下行業(yè)對AI技術(shù)的關(guān)注,內(nèi)置的推理加速NPU也是由蔚來自研,能夠滿足多種AI算法的需求;CPU性能強(qiáng)勁,最多支持到32核心這樣的規(guī)模,在處理通用計(jì)算場景時(shí)也能發(fā)揮價(jià)值。

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在蔚來的產(chǎn)品規(guī)劃中,自研芯片是非常重要的一環(huán),需要投資換電補(bǔ)能體系、打造高端產(chǎn)品的蔚來深知控制成本的重要性,正如李斌所說,最終他們發(fā)現(xiàn)很多環(huán)節(jié)想要降低成本,只能自研。尤其在智駕芯片部分,目前使用NT3.0平臺的蔚來車型全都搭載了4枚Orin-X芯片,逼得李斌不止一次地需要在公開場合解釋此舉是另有目的,而不是“浪費(fèi)算力”,盡然不能在算力上有所妥協(xié),那么降低成本的最好方法就是尋找算力相同但成本更低的替代品。

顯然,如果神璣NX9031能夠接過4枚Orin-X芯片的重任來滿足現(xiàn)在和未來的智駕需求,李斌省了一大筆的解釋成本,而蔚來也能真正地做到降本增效的目的,在這場“智駕淘汰賽”中掌握主動權(quán)。

華為昇騰610:垂直整合的代表作

華為固然不造車,但作為目前國內(nèi)最具實(shí)力的解決方案供應(yīng)商之一,華為早已實(shí)現(xiàn)了軟硬件的垂直整合。大多數(shù)使用華為ADS智駕的車型都會配備華為自研的智駕芯片和域控制器,其中又以昇騰610最具代表性。

從參數(shù)來看,昇騰610算得上是已量產(chǎn)的智駕芯片中性能靠前的那一批,200TOPS的AI算力相比目前的標(biāo)桿Orin-X也不遑多讓,也難怪華為的ADS擁有相當(dāng)出眾的真實(shí)體驗(yàn)——當(dāng)你擁有最強(qiáng)之一的硬件平臺,那么在真實(shí)體驗(yàn)上做到領(lǐng)先難度自然更低。

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需要注意的是,華為ADS的綜合表現(xiàn)出色并非只因硬件算力充足,整個(gè)MDC中大多數(shù)的元器件都是華為自研,乃至整套智駕系統(tǒng),從操作系統(tǒng)、算法、大模型等均由華為垂直整合而來,所以能夠?qū)⑿拾l(fā)揮到最高,讓效果最大化。

目前暫時(shí)沒有華為在研發(fā)其他智駕芯片的消息,考慮到8月份華為即將發(fā)布乾崑ADS 3.0智駕系統(tǒng),最大的變化在于用兩張“端到端網(wǎng)”來取代過去的規(guī)則算法,系統(tǒng)處理效率更高、處理思維更“擬人”,不過最終能夠達(dá)到什么高度,還得等到相關(guān)產(chǎn)品落地后才能知曉。

特斯拉FSD芯片:是開山鼻祖也是標(biāo)桿

最后提到自研智駕芯片就不得不提特斯拉,特斯拉作為新能源車行業(yè)中的風(fēng)向標(biāo),自然引領(lǐng)了自研關(guān)鍵芯片、加強(qiáng)垂直整合這一潮流。為特斯拉FSD智駕提供算力的模塊是HW(全稱Hardware)自動駕駛硬件平臺,目前被廣泛應(yīng)用的是3.0版本,4.0版本也已經(jīng)量產(chǎn)并少量裝車。

HW3.0硬件平臺發(fā)布與2019年,整合了兩枚FSD智駕芯片,從今天的角度來看其總算力并不突出,僅有144TOPS。然而,這更是從側(cè)面證明了特斯拉在算法上的厲害,目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“端到端”技術(shù)的FSD V12.4版本依然穩(wěn)定運(yùn)行在HW3.0平臺上,且依然有可觀的調(diào)整空間,能夠用較小的算力平臺來實(shí)現(xiàn)可能是行業(yè)中最領(lǐng)先的智駕,足見特斯拉的工程實(shí)力。

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不過來到HW4.0,看來特斯拉始終是認(rèn)識到了高算力的重要性,其AI算力相比HW3.0提升了近5倍,來到720TOPS水平。同時(shí),CPU、GPU等也有了較大幅度的升級,以更好地支持各路攝像頭的影像輸入、處理,為純視覺的智駕技術(shù)路線提供底層支持。

軟件算法層面的“端到端”技術(shù)、硬件層面的垂直整合,特斯拉依然是當(dāng)下智駕領(lǐng)域的絕對標(biāo)桿。從另一個(gè)角度來看,特斯拉從來都不是“高算力”的盲從者,如無意外HW4.0也要服役相當(dāng)長的一段時(shí)間,這段時(shí)間里FSD是不是仍能保持領(lǐng)先、如何保持領(lǐng)先,我們拭目以待。

垂直整合成大趨勢,芯片和算法不分家

回顧主流玩家的動作,我們不難發(fā)現(xiàn)一個(gè)核心趨勢:垂直整合變得越來越重要,“硬件”和“算法”開始不分家。除了主機(jī)廠外,很多技術(shù)供應(yīng)商也認(rèn)識到了這一點(diǎn),比如說地平線和黑芝麻都在北京車展期間公布了他們的智駕技術(shù)方案,足見無論是軟件為先還是硬件為先,智駕玩家們都認(rèn)識到了垂直整合才是最大的優(yōu)勢。

當(dāng)然,想要“垂直整合”最大的問題自然是成本,尤其是從零開始自研芯片的車企更是面臨著巨額的投入、漫長的周期和不明朗的回報(bào)等問題,大多數(shù)車企都不敢保證自己的這筆投入能夠換來可觀回報(bào)。

尤其是局勢的急劇變化,讓投資芯片的未來面臨更多的不確定性。簡單來說,當(dāng)下沒有哪家車企敢說能夠保住現(xiàn)有的銷量成績,“蔚小理”在啟動自研芯片項(xiàng)目的時(shí)候大多都有不錯(cuò)的前景,是新勢力的代表,但現(xiàn)在除了理想一枝獨(dú)秀,蔚來、小鵬都需要面臨較大的銷量壓力。現(xiàn)金儲備、營收壓力暫且不談,未來能不能如愿地依靠銷量均攤成本也尚不可知。

相對的,華為和特斯拉就沒有這種顧慮,最大的底氣依然是來自于銷量。尤其是對華為來說,本身就是以“供應(yīng)商”的模式活躍在市場上,只要未來的合作伙伴越來越多,成本就能被快速均攤,順利進(jìn)入盈利階段。

對于頭部玩家來說,自研芯片更像是一道“必選題”,在競爭越發(fā)激烈的當(dāng)下,無論是出于提升體驗(yàn)還是改善成本的考慮,最終還是要走向“垂直整合”的道路上,意味著關(guān)鍵芯片必須自研。這場關(guān)乎“制高點(diǎn)”的比拼,稍有猶豫就會落后,稍有退后就會掉隊(duì),被市場裹挾的他們,別無選擇。

     來源:雷科技

           原文標(biāo)題 : 頭部車企的智駕芯片戰(zhàn)事:沒有自研,連牌桌都上不了

    聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權(quán)或其他問題,請聯(lián)系舉報(bào)。

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