英伟达和特斯拉哪个潜力大,英伟达与特斯拉

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  1. 特斯拉车机系统或将用AMD显卡核心 游戏性能更好
  2. 上海车展前瞻:纯电新车扎堆亮相,这几款比特斯拉有看头
  3. 车载AI芯片大战打响:谁能笑到最后?
  4. 特斯拉、比亚迪的下一个战场—芯片,新能源汽车界的瑜亮争锋

车东西

文?|?俞岳

上周末,延误了半年有余的2020北京国际车展正式开幕,因疫情防控需要,北京车展可能也是今年全球最大规模的车展。

英伟达和特斯拉哪个潜力大,英伟达与特斯拉
(图片来源网络,侵删)

在本届北京国际车展上,最大的看点之一莫过于L2级自动驾驶逐渐成新车标配,自主品牌L3甚至L4级自动驾驶正逐渐落地;华为等科技公司拿出自动驾驶解决方案“秀出肌肉”;多家自动驾驶芯片创企推出性能炸裂的解决方案……让本届北京国际车展宛如一场汽车科技秀。

国内自动驾驶芯片创业公司黑芝麻首次展出FAD自动驾驶计算平台,其算力最高可达280TOPS,从数据上看甚至全面超过特斯拉自研的FSD自动驾驶电脑

那么,黑芝麻FAD自动驾驶平台真的这么强吗?FAD是如何碾压特斯拉FSD的呢?

一、北京车展最强自动驾驶计算平台?算力最高可达280TOPS

车展首日,国内自动驾驶芯片创企黑芝麻正式发布并展出了FAD(Full?Atonomous?Driving)全自动驾驶计算平台,同时也首次对外展出了第二款自动驾驶芯片华山二号A1000系列

FAD最大的优势就是算力强,从数据上看,甚至已经超过特斯拉最强的自动驾驶计算电脑HardWare?3(实际算力大约72TOPS),单个控制器的算力最大可以达到280TOPS,高算力也让FAD支持L2+~L4级自动驾驶。

▲北京车展现场展出的黑芝麻FAD自动驾驶平台

今年6月,黑芝麻正式发布了华山二号A1000系列芯片,单颗芯片算力最高可以达到70TOPS,功耗小于8W,单颗芯片就能支持L3级自动驾驶系统。而FAD自动驾驶平台就是基于华山二号A1000芯片打造,单控制器最多可集成4颗华山二号A1000芯片,也就能够实现最大280TOPS的算力。

即便有这样强大的算力,FAD自动驾驶平台最高功耗也就几十瓦,能效比达到6TOPS/W。

这样的性能数据和能效比数据即便放到全球自动驾驶芯片领域,都处于领先地位。

此外,为适应不同汽车制造商和不同车型,车企也可以选择1颗、2颗或4颗华山二号A1000芯片集成的域控制器,分别可以实现最大70TOPS、140TOPS和280TOPS的算力,对应L2+级、L3级和L3/L4级的自动驾驶系统。

实际上,这就是满足车企的成本需求。

据了解,FAD自动驾驶平台支持多种传感器接入,包括激光雷达、毫米波雷达,同时接入多路摄像头,还内置有GNSS+IMU+RTK组合高精度定位模块,可以实现车道级定位,实现更精准的自动驾驶。

可以说,黑芝麻FAD自动驾驶平台凭借其高算力、低功耗,已经成为本届北京国际车展上最强大的自动驾驶域控制器之一。

二、支持L2+~L4级自动驾驶?黑芝麻FAD真能打趴特斯拉FSD?

FAD除了使用超强芯片,算力超强,还有哪些强大本领呢?

昨天上午,车东西与黑芝麻创始人兼CEO单记章与创始人兼COO刘卫红进行了深入访谈,找到了问题的答案。

1、对标特斯拉、英伟达?性能全面领先

在全球自动驾驶芯片大厂中,能实现黑芝麻FAD这样高算力水平的也就英伟达、特斯拉两家。

从算力上看,英伟达Xier计算平台的算力有30TOPS,特斯拉FSD计算平台(HardWare?3)算力为144TOPS,两颗华山二号A1000芯片集成的黑芝麻FAD计算平台就有最高140TOPS的算力。

▲北京车展现场展出的黑芝麻FAD自动驾驶平台

而在算力利用率上,三者的差距比较悬殊,黑芝麻FAD可以达到80%以上的利用率,特斯拉有55%,而英伟达Xier计算平台大约在20%左右

单记章说道,用CPU、GPU进行AI运算,算力利用率太低,必须要使用专用的神经网络处理器进行AI运算,算力利用率才能达到比较高的水准。

实际上,这也是特斯拉放弃英伟达自动驾驶芯片,改用自研芯片的原因之一。

在功耗上,英伟达Xier计算平台和黑芝麻FAD都在30W左右,特斯拉FSD功耗则翻了一倍还多,达到72W。另外,英伟达Xier计算平台的能效比仅有1TOPS/W,特斯拉稍好,为2TOPS/W,黑芝麻FAD则能做到6TOPS/W。

据介绍,虽然三者的整体功耗比较低,但也需要进行严格的热管理优化。如果能效比太低,芯片发热难以控制,可能导致整体安全性、稳定性降低。

今年5月,英伟达发布了基于安培架构的自动驾驶芯片的迭代产品,算力较上一代Xier计算平台有很大提升,并且有10TOPS、200TOPS、2000TOPS算力的三个产品。不过目前英伟达还没有公布太多有关安培架构自动驾驶平台的消息,量产时间也被定在2022年下半年,距离真正装车还有一定的距离,而黑芝麻预计FAD已经能够在2021年下半年量产装车。

2、神经网络引擎性能超强?支持多种AI运算

当我们华山二号A1000芯片就能发现,其主要由一颗8核心主频为1.6GHz的CPU,GPU,内存控制器,神经网络处理器,数字信号处理器(DSP),图像信号处理器(ISP),安全岛以及I/O接口控制器等处理器组成。据了解,这颗SoC有22个处理器。

▲华山二号A1000芯片内部

而这么多核心和计算单元,都集成在了不到90mm?的区域内,相当于指甲盖大小。芯片封装后的大小也只有约250mm?。

其中,“占地”面积最大的就是DynamAI?NN神经网络处理器。据了解,这个区域中有4个3D卷积阵列,主频为1.2GHz,算力就已经能达到39TOPS;同时还有1个2D?GEMM矩阵乘法阵列,主频800MHz。另外,芯片内还有5个独立DSP,让整个芯片的算力可以达到43TOPS。这还不包含CPU、GPU、CV加速器的算力。

实际上,这还是黑芝麻华山二号A1000芯片最基础的算力,其最强算力可以达到70TOPS。

同时,因为有多种不同的神经网络处理器,让整颗SoC能够保持很强的灵活性和均衡性。

3、降低开发门槛?符合车规标准

当前,大部分整车企业和自动驾驶公司用自研自动驾驶软件,购买自动驾驶硬件的方式,研发或量产自动驾驶。但各个厂商在感知、识别、决策算法方面的进度各不相同,所使用的神经网络也各不相同,这就要求硬件厂商必须紧密配合整车企业的软件开发流程。

黑芝麻针对不同整车厂和自动驾驶公司给出了完善的开发解决方案。

首先,黑芝麻提供自研的算法神经网络,也能提供常用神经网络模型库。例如,在ADAS算法神经网络中,就包括路牌、路标、车道线、预测目标运动趋势等网络,黑芝这些算法神经网络作为SDK提供给客户。也能将常用的、公开的神经网络制作成模型库,作为开源软件提供给客户。

第二,黑芝麻为客户提供神经网络开发工具,可以不断优化算法。即便在交付之前,也能在虚拟环境下运行开发者的网络。开发者可以通过黑芝麻的云端平台测试,甚至不需要在本地安装。

第三,如果客户完全没有开发自动驾驶软件,黑芝麻也可以提供硬件、工具链、软件库、操作系统打包交付。

在安全流程标准和车规认证方面,FAD平台满足ASIL?B、ASIL?D汽车功能安全要求以及CC?EAL5+的车规级安全认证要求。升级到板级产品后,FAD?平台的双芯片系统可完全独立工作,支持电源和集系统的冗余设计,满足前装产品的设计要求。通过双芯片冗余,支持ASIL?安全分解,配合ASIL-D级别的控制MCU,实现系统级的ISO26262?ASIL-D安全流程标准。进一步达到系统级自动驾驶平台的SOTIF和RSS的安全设计要求。

可以说,黑芝麻FAD自动驾驶平台已经能够在硬件算力、整体效能、软件开发、安全认证方面领先于市面上大多数自动驾驶芯片,一些参数已经超越同级别的特斯拉FSD。

三、行业老兵组队造芯?FAD即将步入量产阶段

根据黑芝麻创业团队的介绍,公司于2016年成立并投入研发自动驾驶芯片,和特斯拉自研FSD芯片的启动时间大致相同,这也就让两家公司几乎站在同一起跑线上。

2017年,蔚来、芯动能等资方向其投资了近亿元。2019年4月,黑芝麻又获得了上汽、SK中国、招商局等机构的B轮投资。

这些投资让黑芝麻有能力大力投入研发自动驾驶芯片,现在投入的研发资金已经超过1亿美元(超过6.8亿元人民币),要知道黑芝麻的研发团队也就只有300来人,且都是来自芯片、汽车、算法等各个科技高地的顶尖人才。

▲左右分别为黑芝麻CEO单记章、COO刘卫红

黑芝麻CEO单记章此前是全球视觉芯片领军企业OmniVision创始团队成员,在硅谷芯片行业打拼了20多年,在图像处理芯片和软件算法上具有丰富的经验和技术积累。

CTO齐峥是英特尔奔腾二代芯片主要设计成员、CSO曾代兵是中兴微电子总工程师,COO刘卫红则曾是博世中国ADAS主力部门——底盘与控制系统事业部的中国区总裁。

正因为有超强的研发团队,让黑芝麻这家初创公司可以在3年时间内做出ADAS芯片华山一号A500并量产上市,在今年推出华山二号A1000芯片,发布FAD自动驾驶平台。

今年以来,新车如果没有配备L1/L2级自动驾驶,都“不好意思卖”,自动驾驶的普及程度正在快速提高,而更高等级的L3级甚至L4级自动驾驶也已经到了量产前夜,行业内对自动驾驶芯片和计算平台解决方案需求呈爆发性增长态势。仅自动驾驶芯片的市场规模,都有望达到万亿美元级别,成为半导体行业最大单一市场。

因此,FAD此时进入自动驾驶市场可谓正当其时。

今年8月,一汽智能网联开发院与黑芝麻达成技术合作协议。一汽智能网联开发院将启动基于华山二号A1000的智能驾驶平台的开发,以满足后续量产车型需求。双方将共同推动人工智能技术在汽车工业领域的应用,加速国产智能驾驶芯片的产业化落地。

另外,黑芝麻也已经签约多个FAD定点车型,预计明年就将有搭载FAD自动驾驶平台的车型上市。此外,国内外也已经有多家企业开始测试FAD自动驾驶平台,测试车辆已经上路。

黑芝麻在自动驾驶芯片和域控制器中取得的巨大成功,让行业研究机构开始重视这家刚成立4年有余创业公司。今年4月,硅谷最强智库之一的CB?Insights发布中国芯片设计企业榜单,黑芝麻在车载芯片领域上榜,成为中国芯片设计企业65强之一。

今年7月,黑芝麻华山二号A1000芯片也亮相世界人工智能大会,与平头哥、依图、寒武纪等高端人工智能芯片同台亮相。

可以说,黑芝麻经过四年多的发展,已经成为全球领先的自动驾驶芯片设计公司,甚至已经有能力和芯片行业的老大哥们一较高下。同时,黑芝麻的快速进步,也推动着国内自动驾驶芯片设计再上新台阶。

在与两位创始人的交谈中,他们还透露了一个彩蛋,明年黑芝发布性能更强的芯片,届时搭载这一芯片的FAD自动驾驶平台最高算力有望突破1000TOPS,其算力已经可以进行完全自动驾驶。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

特斯拉车机系统或将用AMD显卡核心 游戏性能更好

这段时间,IT行业的大新闻是一波接一波。先是硬件巨头英伟达考虑用400亿美金收购芯片技术公司?ARM;紧接着半导体公司?AMD发布最新一代游戏显卡,对英伟达的显卡市场造成威胁。

说到这里,你会发现最近IT行业的大新闻主角都围绕着一家公司,它就是由美籍华裔黄仁旭创办的图形处理器制造商——英伟达,面对AMD的显卡攻势,老黄会做出怎样的应对?

近日,老黄的英伟达终于有了新动作。可谁也想不到,英伟达这次的新闻并没有对AMD的攻势作出回应,而是在汽车领域宣布与现代汽车展开合作,为现代提供基于人工智能(AI)技术的网联汽车服务。

事情好像越来越乱了,既涉及IT圈子又涉及到汽车领域,老黄心里到底打着什么算盘。也有许多吃瓜群众吐槽说:“老黄这是怕了,不敢跟AMD竞争,只好跑去造汽车了。”

说出这些话的人,显然,太稚嫩了,因为车不是谁都能造的。

作为一个汽车小编又是老黄个人的粉丝,帮大家梳理一下老黄与英伟达这些年在汽车领域的布局,看到最后你可能会发现,或许自己早就用上英伟达在汽车领域的产品了。

传统车企抛出的橄榄枝

把时间拨回到2005年,那时的英伟达还在专注图形处理器(GPU)的研发与生产,旗下的GeForce系列游戏显卡在家用领域难逢对手,在性能和功耗上远远超过竞争对手ATI(后被AMD收购)。

同年,奥迪找到英伟达,向英伟达描述了未来的汽车技术,并指出以后的汽车将需要一颗聪明的大脑。传统汽车制造业抛出的橄榄枝让老黄很心动,这是挑战也是机遇。所以老黄每次穿着皮衣发布一代又一代游戏显卡的同时,背地里早已成立汽车部门并进行车载芯片研发。

经过6年的研发,2011年奥迪在新款A8上用了来自英伟达的3D导航系统显示芯片。依靠英伟达芯片出色的图形处理能力,车载屏幕呈现出生动逼真的图形效果,而且能达到1280x600甚至更高的分辨率。

同年,奥迪的老对手宝马也与英伟达达成协议,宝马将要为旗下所有车型的车载屏幕换上英伟达的GPU。有了宝马和奥迪的认可,英伟达随后收到越来越多传统车企的订单。凭借着优秀的图形能力,英伟达正式进军汽车芯片市场。

与特斯拉的蜜月期

英伟达并不满足于为传统车企提供图形处理解决方案,它想给车企提供特别计算能力和图像处理能力支持,实现一个跨界融合效果。2012年,特斯拉主动找到英伟达,它们都是新兴科技企业,战略目标高度一致,都将目光放在了自动驾驶领域,从此开始了长达五年的蜜月期。

Autopilot系统是特斯拉的自动驾驶系统,它的硬件由摄像机,超声波探头以及雷达组成,这些硬件会将所探测到的数据递交给名为“Tesla?Vision”的软件系统。这些都需要一颗强大的GPU来提供算力支持。

2015年英伟达带来Drive?PX芯片,算力(单精度浮点计算能力)2Tops,支持L2级自动驾驶,足以满足Tesla?Vision的运算需求。英伟达对于GPU以及自动驾驶的决心不言而喻,特斯拉也坚定的和英伟达站在同一阵营,推动英伟达在自动驾驶研发和设计上继续前进。

2016年,英伟达发布Drive?PX2,算力8Tops,支持L3级自动驾驶。这颗芯片被搭载在特斯拉Model?X,?Model?S,?以及Model?3这些车型上,为特斯拉解决自动驾驶需要的计算性能。

可惜在2017年,特斯拉开始自主研发汽车芯片,两家科技巨头的合作也宣布结束。而老黄在听闻这个消息后表示:“如果特斯拉自主芯片的研发遇到什么麻烦没有成功,马斯克可以给我打个电话,我很乐意帮忙。”

从幕后到台前

虽然停止了与特斯拉的合作,但是英伟达还是继续在自动驾驶领域发力,先是在2017年发布Drive?Xier,算力30Tops,支持L4级自动驾驶,最新一代则是在2019年发布的DRIVE?X?Orin,算力200Tops,支持L5级自动驾驶并兼容L2~L4级自动驾驶。

根据英伟达官方的资料,在2020年《自动驾驶汽车计算平台》报告中,英伟达(NVIDIA)在自动驾驶汽车平台领域位列榜首。

同时该报告也对开发乘用车L4级自动驾驶系统的公司进行了排名。在排名中我们能够看到使用NVIDIA?DRIVE生态系统的许多知名公司,如百度、戴勒姆-博世、福特、丰田等,这些公司都用了英伟达的AI解决方案。

领先业界的自动驾驶汽车芯片是英伟达现在的杀手锏。同时与特斯拉的合作也让它明白,与其只给别人供应芯片,不如自己芯片、软件一手抓,为车企提供完善的车内解决方案。这才有了开头那一幕,英伟达与现代合作,为其提供一整套的NVIDIA?DRIVE车载信息和系统。

写在最后

梳理英伟达的汽车领域布局之后,你会发现一个有趣的地方。老黄的英伟达第一次接触汽车行业是因为AMD的显卡太弱了,威胁不到自己的领先地位。而英伟达这次正式成为现代汽车的合作伙伴则是因为AMD的显卡攻势太强了,想要避避风头。

当然这只是一种调侃,我们当然还是希望他的英伟达能够在自动驾驶领域做得更成功,这样就能为我们用户带来便利、安全、智能化的出行体验。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

上海车展前瞻:纯电新车扎堆亮相,这几款比特斯拉有看头

车东西

编?|?六毛

车东西11月10日消息,日前,国外网友Patrick?Schur爆料,称特斯拉希望能将AMD的Ni?23显卡核心应用到自己的车载信息系统上。

据公开报道,作为GPU芯片的核心部件,Ni?23将基于第二代RDNA架构打造,性能表现或将更强。

起初,特斯拉在车载信息系统计算中枢MCU(Media?Control?Unit)上使用了英伟达的Tegra芯片。之后,特斯拉又转向和英特尔合作。现在,似乎是为了追求更强大的计算性能,特斯拉又把目光转向了AMD。

一、知名网友爆料:特斯拉将把Ni?23应用到车上

知名爆料者、以软件工程师为个人身份签名的推特网友Patrick?Schur于日前发布推特,称“特斯拉想要在他们的车上使用Ni?23”。

在随后对网友回复的留言中,Patrick?Schur又确认,Ni?23将会被用到信息系统上。

截至发稿,特斯拉和AMD尚未对用Ni?23一事发表评论。所以,目前还不清楚特斯拉会在什么时间为MCU换用基于Ni?23核心的GPU芯片。

推特网友爆料

二、外媒预测?换用Ni?23或是为了运行更多的游戏

根据来自国外媒体electrek的消息,特斯拉在MCU的芯片供应方面最初是和英伟达建立了合作,使用英伟达的Tegra芯片。此后,特斯拉的合作伙伴从英伟达转向了英特尔。而从本次被曝出的消息来看,特斯拉的目光再次发生改变,只不过这一次是AMD。

此前有消息称,Ni?23将基于AMD的第二代RDNA架构打造,可能配备32~40组CU单元。

事实上,已有外媒预测,特斯拉此次寻求与AMD的合作正是为了加强车内信息系统的性能,从而让车主和乘客能够在中控大屏上玩更多的游戏。

结语:在芯片上,特斯拉自研和购双管旗下

汽车将成为车轮上的计算机,包括特斯拉在内的汽车制造商为了在竞争中获胜,需要不断追求更强悍的性能表现。

所以,特斯拉希望车载信息系统能有更好的表现,并因此而多次更换合作厂商和芯片,这本身不是一件奇怪的事情。

值得注意的是,特斯拉除了从其他芯片制造商那里购买最新技术外,还在自研芯片。目前,车载信息系统所使用的运算芯片,市面上已有比较多成熟的产品,方便车企直接选购;相比之下,自动驾驶芯片还没有太多成熟产品。从这个角度看,特斯拉选择自研+购双管旗下的策略,也有助于实现效益最大化。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

车载AI芯片大战打响:谁能笑到最后?

新能源汽车已经成为大势,各大传统车企纷纷加快产品布局,同时还有不少造车新势力脱颖而出,而在即将开幕的上海车展上,各大车企纯电动新车将扎堆亮相,既有国货精品,也有海外旗舰,在它们面前,连特斯拉也黯然失色。

奔驰是豪华品牌中的翘楚,在传统燃油车市场有着举足轻重的地位,然而在纯电动汽车市场,奔驰入场虽晚,但后劲十足。今年上海车展上,奔驰将带来基于EVA纯电平台打造的旗舰纯电动车EQS,新车支持选择56寸超大尺寸屏幕,续航方面,WLTP工况下可达770km,且支持350kW快充。

除了奔驰,BBA阵营中的另一大车企宝马同样在上海车展上有大动作,将带来纯电动轿跑i4,新车外观与燃油版4系相似,不同的是加入了不少纯电动车型独有的元素,甚至让人怀疑其为"油改电"车型。据了解,新车将搭载第五代BMW eDrive电力驱动技术,最大功率为390kW,0-100km/h加速时间为4s左右,WLTP续航里程可达600km,从数据上看均处于不错的水平。

去年年初,比尔·盖茨在接受访时表示,特斯拉是推动电动汽车行业的领头羊,随后还透露自己刚刚买了一辆保时捷Taycan,而在今年上海车展上,奥迪将带来一款与Taycan共享J1纯电平台的车型——奥迪RS e-tron GT,新车用了前后电机布局,综合最大功率440kW,峰值扭矩830Nm,超增压模式下最大功率可达475kW,零百加速仅需3.1秒。

除了奥迪RS e-tron GT,奥迪Q4 e-tron也将在本次上海车展上亮相,新车定位为紧凑型纯电动SUV,基于MEB平台打造,将与大众ID.4共线生产。据介绍,新车最大功率可达306Ps,峰值扭矩460N·m,百公里加速6.3秒, WLTP标准下,最大续航能力可达450km,与竞品车型相比并没有太大的优势,但也对得起30万元的售价。

前不久,长安福特旗下纯电SUV?Mustang Mach-E第一台工程试制车正式下线,并将于今年上海车展开启预售。在笔者看来,这台"电动野马"比特斯拉更有看头,是国内外公认的特斯拉Model Y的最直接竞争对手,600km的纯电续航不输任何同级车型,而3.5秒的百公里加速成绩甚至优于Model Y性能版车型。

"南北大众"是国内销量最好的两大车企,但在纯电动汽车市场布局稍微,基于MEB打造的ID.4家族直到今年1月才正式上市,而级别更高的ID.6家族今年上海车展才会正式发布。

据介绍,ID.6仍将用"双车战略",将会推出单电机版本,配备最大功率150kW,峰值扭矩310牛·米的永磁同步电机,与ID.4保持一致。至于续航里程,上汽大众ID.6 X的综合工况续航里程为588km,一汽-大众ID.6 CROZZ则为565km,达到了业内较高水平。

前不久,吉利宣布推出高端纯电动品牌"极氪汽车",而在今年上海车展上,首款车型极氪001将正式亮相。官方透露,新车售价将定在30万~50万元左右,全面对标特斯拉Model 3。据介绍,极氪001将使用单电机后驱以及双电机全驱两种方式,高功率版续航里程超过700km,零百加速时间只有3.9s,无论哪个数据都很亮眼。

在一众造车新势力中,小鹏汽车算得上其中的佼佼者,旗下G3和P7均有不错的市场表现,而在今年上海车展上,小鹏第三款车型P5将正式亮相,据说新车定位低于P7,但高于G3,价格估计会偏向高性价。此前小鹏G3凭借强大的自动驾驶能力走红,而P5作为一款搭载激光雷达的车型,且将搭载30Tops算力的英伟达Xier自动驾驶芯片,自然更加值得期待。

即将开幕的上海车展是今年首个国际大型车展,且处于疫情后的关键节点,基本可以肯定,各大车企会大秀肌肉,而电动化是大势,自然会是本次车展的重头戏,根据已知透露的信息来看,海外车企、自主品牌均有重磅车型亮相,而上述几款只是其中一部分,未来笔者也将继续跟进上海车展,欢迎大家继续关注。

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特斯拉、比亚迪的下一个战场—芯片,新能源汽车界的瑜亮争锋

[汽车之家?行业]?未来车辆会是“第三生活空间”,使用场景将更加丰富化、生活化。自动驾驶的到来,车辆更会成为移动生活空间。车辆内外部需要交互才能实现的各种功能,必然意味着大量的数据和智能运算,芯片将是汽车核心技术生态循环的基石。

北京车展期间,人工智能芯片企业地平线在现场发布新款AI芯片征程3,可支持L2级自动驾驶和智能座舱等多种应用。此外,地平线还宣布不久后将推出征程5,可与特斯拉HardWare?3自动驾驶平台一较高下。车载AI芯片战争打响。

“第三空间”市场潜力巨大

我们可以想象到未来驾驶场景:上车后启动车辆,智能座舱进入工作状态,你一声令下说出目的地,导航系统已经为你规划好路线;行车过程中,车内温度调节至最佳状态,系统也会自动打开,播放你喜欢的音乐。对了,如果有老人小孩,车内还会有定制化服务,比如看看动画片,听听京剧。

消费者对汽车的认知会从“交通工具”向“第三空间”转变,这个转变的过程,也会引发产业链变革。吉利控股集团董事长李书福曾说,汽车是四个轮子加一个沙发。地平线总经理地平线创始人兼CEO余凯则说:“未来的智能汽车是一台四个轮子上的超级计算机,车载AI芯片是最核心的器件,是智能汽车的数字发动机。”

常规芯片已经无法适用于未来汽车。简单来理解,在汽车电子发展初期,常用分布式?ECU(电子控制单元),芯片与传感器是逐一对应的关系,无需太强大的运算和储存能力。普通功能芯片仅适用于发动机控制、电池管理、控制等局部功能。

智能网联汽车则需要随时处于交互状态,无论是与驾乘人员交互,还是与外界环境,乃至云端数据中心交互,都需要进行大量的数据运算与处理,这些海量的数据还是、非结构化数据。因此,具备强大计算能力的AI芯片需求也与日俱增。

那对车载AI芯片的要求是什么?

上汽集团原总工程师程惊雷说:“汽车是物联网综合组成体,对功耗、算力、安全、成本比对消费芯片的要求更高,‘车规级芯片’是芯片行业的珠穆朗玛峰。”

张玉峰进一步分析,可靠性、稳定性、一致性对车规级芯片来说非常关键,车规级芯片标准远高于消费级芯片,15年或20万公里左右寿命要求,也远远大于消费电子产品,“即使面临120℃以上高温或者超低温,都不允许车辆停机,所以车规级芯片的设计以及生产制造,都会有很高的要求。”

从汽车电子架构方面来看,汽车会从分布式架构向域控制/中央集中式架构发展。

当汽车加入的传感器越来越多,线路也会越来越复杂,整车也会划分为动力总成、车辆安全、车身电子、智能座舱和智能驾驶等多个域,利用多核CPU(中央处理器)/GPU(图形处理器)芯片集中控制每个域。

而随着自动驾驶到来,车辆各种数据聚集、融合处理,汽车电子架构会更为集中,比如摄像头、毫米波雷达、激光雷达乃至GPS和轮速传感器的数据,都在同一个计算中心内进行处理,从而保证处理后的数据对整车自动驾驶最优。

博世提出,电子电气架构升级路径表现为分布式(模块化→集成化)、域集中(域控制集中→跨域融合)、中央集中式(车载电脑→车-云计算)。

这也意味着,车载AI芯片将会是一个大市场。

中信证券研究部分析发现,全球芯片巨头纷纷进军汽车产业,并推出具备AI计算能力的主控芯片。伴随智能驾驶渗透率提升,主控芯片市场规模有望在传统功能芯片之外快速增长,2020年可达40亿美元。

东吴证券研究所则测算,AI芯片单车价值将会从2019年的100美元提升到2025年的1000+美元;我国汽车AI芯片市场规模将从2019年的9亿美元提升到2025年的91亿美元,未来6年复合增速达46.4%;到2030年将达177亿美元,十年复合增速28.1%。

车载芯片领域“聚圈行动”

如此有潜力的车载AI芯片市场,吸引了大量的企业下场角逐。从特斯拉到华为、英特尔、英伟达,再到传统半导体巨头恩智浦、英飞凌,以及国内新锐企业地平线、寒武纪,纷纷涌入车载AI芯片市场,试图分到一杯羹。

企业也有各自的打法。地平线副总裁兼智能驾驶产品线总经理张玉峰总结,“主机厂与芯片企业进行整体战略合作,是车企发展的必由之路。如宝马与英特尔的Mobileye合作,戴姆勒拥抱英伟达。国内多家主机厂也会与地平线这样有算法能力的芯片公司加速绑定。”

宝马与英特尔的Mobileye合作中,由英特尔负责处理数据,Mobileye贡献独有的EyeQ5视觉处理器,宝马则提供整车平台。据悉,三方联合开发基于宝马I?Vision?Future?Interaction的自动驾驶概念车,将在2021年推出量产车型。

除宝马之外,一汽、红旗、长城、长安等企业也和英特尔达成合作,相信会有更多英特尔处理器出现在不同车企产品之中。

2018年7月,英伟达宣布联手戴姆勒和博世,共同开发L4级与L5级别无人驾驶汽车,其合作的自动驾驶汽车AI大脑,将基于英伟达自动驾驶平台Pegasus开发而来。英伟达的目标还有造车新势力,不久前英伟达与理想汽车宣布战略合作,理想汽车下一代产品将配备英伟达芯片。

地平线也在建立广泛的朋友圈。基于旗下车载AI芯片,地平线拥有长安、红旗、奥迪、理想、福瑞泰克、佛吉亚、SK电讯等主机厂、Tier1企业合作伙伴。

长安UNI-T已搭载地平线征程2芯片,“我们可以实现视线追踪、分级疲劳检测、多模唇语识别、驾驶员行为识别、智能情绪抓拍和手势识别等主动式交互功能。”张玉峰说,“评判车载AI芯片的优劣,用户的直观的体验最为关键,地平线配合长安实现了不少创新性功能。”

车载芯片企业也需要建立广阔的朋友圈,只有得到越来越多的主机厂支持,才能得到更大的市场。“车载芯片产业链上,不同玩家之间的合作关系将更为紧密,通过各自的优势,实现能力互补。”张玉峰说。

三强多级竞争格局下,谁有机会?

多年来,传统汽车芯片市场一直被恩智浦、德州仪器、英飞凌等巨头“垄断”,当汽车智能化加速,汽车芯片市场格局也逐渐变化,关于智能驾驶、自动驾驶的车载AI芯片市场大战已经打响。除了传统半导体企业入局之外,新创企业也不断进入汽车芯片市场。据统计,国内已有30多家初创企业正在研发汽车芯片。

目前车载AI芯片领域呈现三强多级的格局。

业内人士认为,以特斯拉为代表的FSD芯片自研自用,处于引领产业发展的地位,可以归为独立一级。以GPU见长的英伟达和背靠英特尔的Mobileye,可归为第一梯队。

华为技术强劲,并且自建生态体系,可归于1.5梯队,不久后可冲刺进第一梯队。国内AI芯片新锐地平线、寒武纪等处于第二梯队。传统汽车电子厂商,以及其他潜在进入者处于第三梯队。

车载AI芯片是智能汽车时代最为核心的技术之一,也是汽车产业竞争的制高点。特斯拉、英伟达和Mobileye给国内芯片企业带来的竞争压力巨大,研发高算力且开放的车载芯片,是未来的重中之重。

“Mobileye技术领先,但是相对封闭;英伟达通用开放,但是功耗高成本高,双方各有优势,但是也存在短板。地平线拥有一定先发优势,很可能会是Mobileye在国内的强势竞争对手。”芯片行业研究专家张强向汽车之家表示,我国芯片市场正处于快速上升阶段,包括华为、地平线等企业,有机会在未来1-2年内加入市场竞争。

张玉峰说:“地平线定位为Tier2供应商,通过车规级AI芯片为产业赋能。2020年地平线新增30多家合作伙伴,前装定点项目达到两位数。希望2022年征程系列芯片年出货量达到百万级别。”

编辑总结:

车载AI芯片是汽车智能化变革中的关键先生,从特斯拉自研芯片,到英特尔收购Mobileye,再到英伟达多方布局,都显示着车载AI芯片的战略地位。车载AI芯片市场潜力巨大,但是要分到一杯羹也并非易事。国内企业面对第一梯队企业的竞争压力,还需加倍努力,广建朋友圈,加强开放性,这样才能赢得机会。(文/汽车之家?李争光)

随着新能源车的发展趋势, 汽车 的智能信息平台将成为下个致胜点, 汽车 行业经过100多年的发展,在设计和制造已达到成熟,未来的发展空间就是信息技术部分,比拼的就是由信息通讯技术为主的智能综合体系。

目前,我国在 汽车 行业芯片研发与制造上都远落后后欧美国家,国际 汽车 电子巨头如恩智浦、英飞凌、意法半导体等占据全球近7成市场。国产MCU同国际企业还有一定的差距,无论市场份额还是技术先进性,都远不如国外,我国国内主流的MCU还是8位,大约占比50%,16与32位MCU都分别占比20%左右,从这看出国产MCU大部分集中在低端电子产品领域。另外在自动驾驶领域,芯片巨头都已快速布局了,这些优势是我们没有的。

在芯片的另外一个战场—— 汽车 电子芯片领域,主控芯片取代MCU芯片将成为主战场,世界芯片巨头也已嗅到巨大的市场商机。而IGBT芯片随着新能源车的发展也越来越受到更多的关注,我国新能源车领头羊比亚迪实现了国产IGBT“零的突破”后,势必将成为这一赛道的选手。而回头看看MCU芯片,虽然场景占据优势,但随着 汽车 产业的变革,行业整合将是它们化零为整,重拾信心的必由之路。

汽车 的智能化和自动化正成为下一个投资风口,特斯拉与英伟达合作失利进而自研芯片,比亚迪分拆芯片业务剑指IGBT,英特尔通过收购弯道介入等等, 汽车 行业将接力手机成为资金风投的终端入口热门战场。 汽车 智能化革命的背后, 汽车 行业的“芯片战争”将在智能 汽车 赛道点燃烽火,这也是5G物联网生态发展的必然趋势。

特斯拉的自研芯片打造的车载计算平台,是所有智能功能的基础,这一平台的供应链由少数厂家组成,已比较成熟了。如Mobileye、地平线、英伟达与高通等。特斯拉之所以自研芯片,是因为之前的合作对象提供的芯片不能达到自己的要求,就自研打造了HW3.0芯片。从之前与芯片巨头合作,再到特斯拉自己研发芯片,这无疑已占尽了先机。

特斯拉之所以在中国市场稳居第一的位置,最重要就是信息技术系统的优势,这一切都聚焦在车规级芯片上。今年芯片一直是大家饭后的话题,也让我们开始对芯片重视起来,“芯”的重要性也越来越突出。今年是我国智能 汽车 迎来蓬勃发展, 汽车 芯片就是下一个战场!特斯拉强大的原因就在这里,它的优势都来自它的芯片核心竞争力,而不是大家所看到的销量对传统车企的威胁。

特斯拉反应迅速,也是最快入场,从入局到行业领先,特斯拉只用了一年的时间就实现了,近些年 汽车 行业的变革,特斯拉始终走在行业前列。在2019年,特斯拉销量一举超越比亚迪,成为全球新能源领导者,也俨然成为我国新能源车行业的“鲶鱼”,在全球总销量中占据了16%的份额,随着特斯拉的发展与价格不断调整,特斯拉在的份额或将进一步上升。对特斯拉来说,产业格局也逐渐趋于成熟,市场也将进一步提高。

随着特斯拉掀起的“鲶鱼”效应越来越明显,尽管对我国其他车企有很强的冲击,但其国产率占比不断提高,我国 汽车 相关行业也将受益,然而在核心技术:电机、电控、无人驾驶等方面,国产化率的提升进程依然不明显。这就和马斯克有很大的关系,他是充满想象力的要求很难在其他芯片巨头得到满足,于是特斯拉拉开了自研芯片的序幕。

华为打造的Hicar智能车载系统,已和国内外30家企业达成合作,支持华为Hicar的 汽车 已经达到了120多款。华为在今年迅速切入 汽车 市场,就是看到了 汽车 行业发展的趋势,通过“不造车,利用自身通讯技术优势,打造华为智能车载系统帮助企业造好车”的思路快速打开市场。

在今年两会上,有网友或许会发现有个车规级芯片的事被注意到,民革中央今年拟提交关于加快车规级芯片研发,推动我国新能源 汽车 与储能发展的提案!毫无疑问,我国的车规级芯片也是一块明显的“短板”,受制于人!在传统 汽车 行业我们从落后跟跑的状态已追平了和发达国家的距离,但还没来得及喘口气, 汽车 行业的竞争已从单一行业跨越到芯片行业的竞争。

比亚迪已经拥有了从IC设计、功率芯片设计、晶圆制造、IC封装测试、模组封装测试的一系列完整产业链。多元化布局让比亚迪成为唯一能和特斯拉抗衡的希望,比亚迪半导体公司通过重组,通过多年集中布局IGBT,如今突破IGBT的垄断,已实现在中国车规级IGBT市场占据了18%的份额。随着新能源车的发展,IGBT的市场需求量大增,而传统芯片巨头均在MCU赛道上。

对比亚迪来说,已打破IGBT技术长期被国外垄断的局面,自主设备、制造的IGBT芯片和模组已实现量产,这意味着我国国产 汽车 在IGBT供应链中占据了除电池外的又一高地,更重要的是,国产IGBT能自制自用,结束了依赖进口的 历史 。

目前,我国在消费电子芯片设计已经很有实力,但在车规芯片方面才刚起步。要想打破壁垒进军 汽车 电子芯片市场无疑是具有挑战性的,但在自动驾驶、智能车载系统等方面我国已取得了非常不错的成绩,尤其是以比亚迪、华为为代表。尽管 汽车 电子芯片不需要像消费电子先进的制程,完全可以通过自己设计、制造出来,但要想彻底摆脱受制于人还是有难度的。

汽车 电子芯片领域,即将成为新的战场,比亚迪、华为纷纷跑步入场,这场又是一场没有硝烟的 科技 战,我国新能源车代表比亚迪能经受住 汽车 行业变革的冲击吗?面对特斯拉的优势,我们更应该重拾信心,虽然在技术上还有一定的差距,但我们也有自身优势就是有足够强大的市场,全球 汽车 芯片战争已经打响,我们也已进入了“战斗阵地”!芯片战争对于国内来说才刚刚开始,而智能 汽车 芯片市场或许能让国产芯片开始有立足之地。所谓,路在何方?其实,路一直都在脚下。只要开始去做,一切都还不晚。

标签: #芯片

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