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英伟达时代尚未来临 国产自动驾驶芯片替代正当时

3月底,在英伟达GTC 2022大会上,其创始人黄仁勋就自动驾驶领域的动态做了更新:即将投产自动驾驶芯片Orin;发布基于 Atlan 芯片的自动驾驶平台DRIVE Hyperion 9;推出地图产品Drive Map。

在自动驾驶芯片算力方面,英伟达可以称得上是一骑绝尘,但是其似乎并不满足于此仍在不断巩固优势地位虽然英伟达的表现给其他竞争对手带来一定压力,但是就长远来看,自动驾驶军备竞赛的号角才刚刚奏起,真正属于他的时代尚未来临。哪个玩家能够笑到最后,有待时间验证。

“算力王”:朋友圈收割一把好手

谈到英伟达召开大会,必不可少的就是其升级朋友圈的速度。意料之中,基于自动驾驶芯片Orin,英伟达的朋友圈进一步壮大,其中包括:Lucid Group、文远知行、元戎启行和悠跑科技等。而在视频演讲中,黄仁勋更是高调宣布“全球第二大电动汽车制造商比亚迪于2023年上半年开始投产搭载DRIVE Orin计算平台的汽车。”

作为国内最大的新能源车厂之一,比亚迪计划从2023年初开始使用英伟达的Hyperion平台和Orin芯片,未来这在一定程度上将带动英伟达自动驾驶芯片出货量。

此前,英伟达发布2022财年第四季度及全年财务报告。数据显示,其2022财年收入创下269.1亿美元的纪录,较上一财年的166.8亿美元增长61%; Non-GAAP 净利润为 112.59 亿美元。

就细分领域来看,目前游戏和数据板块是英伟达的核心支柱业务,贡献了最大的营收。但是可以看出,英伟达正试图将自动驾驶业务板块打造成新的销售和利润增长点。

去年 4 月,英伟达称未来六年汽车订单总收入已从 80 亿美元增长至 110 亿美元以上,覆盖了整个自动驾驶汽车行业,其中大致分为以下四类:以梅赛德斯-奔驰为代表的传统车企;以蔚来为代表的造车新势力;以图森未来为代表的商用车自动驾驶公司;以 AutoX为代表的自动驾驶出租车公司。

根据英伟达公布的数据,已有超过 25 家汽车制造商采用英伟达自动驾驶芯片。而英伟达之所以能够搞定大量汽车圈客户,很大程度上是因为,对于要进行L3或者更高级别自动驾驶开发的玩家而言,目前市场上可供选择的芯片有限——除了英伟达Orin,几乎没有满足算力的自动驾驶芯片。

在日前举办的电动汽车百人会上,黑芝麻智能创始人兼CEO单记章表示,能够支持L3级别以上的大算力自动驾驶芯片将是一个融合图像处理,DSP、NPU、信息安全等功能的完整系统,尤其需要突破算力的瓶颈。在他看来,自动驾驶的发展需要算力支撑,L4、L5自动驾驶甚至需要超过1000Tops的算力。

而英伟达的自动驾驶之路,还要从2015年算起——彼时,其推出NVIDIA Drive系列,其中DRIVE CX面向座舱,DRIVE PX面向自动驾驶。在此之后,英伟达一方面保持每年至少一更Drive平台的速度,另一方面也在不断提升车规级SoC芯片的算力。

时至2022年,英伟达自动驾驶芯片已完成量的积累。日前交付的蔚来ET7搭载的便是英伟达Orin,单颗算力高达254 TOPS。即便和芯片巨头高通、Mobileye相比较,英伟达已经抢占一定优势:就单颗芯片算力而言,目前只有英伟达的产品算力突破200Tops。

更加吸引眼球的是,英伟达去年4月已经发布下一代自动驾驶芯片Atlan,单颗算力可达1000Tops,预计2025年交付。而开篇提及的DRIVE Hyperion 9便是基于Atlan打造,将配备14个摄像头、9个雷达、3个激光雷达和20个超声波传感器,并将在2026年开始交付。

基于算力水平一骑绝尘,国内头部造车新势力基本都进入英伟达阵营,如理想、小鹏、威马和智己。而且值得一提的是,部分车型将搭载4颗英伟达Orin芯片,这意味着算力一举超过1000Tops,比如刚交付的蔚来ET7。

而这从更高层面来看,此次蔚来ET7的交付意味着量产车首次进入1000Tops的大算力时代。未来,在这片角斗场又会上演怎样的故事,我们拭目以待。

诚然,英伟达之所以能够斩获一众圈内巨头,不仅仅是芯片算力抢眼。就自动驾驶领域而言,英伟达扮演的角色不再是单一的芯片商,而是一家覆盖芯片、算法、智能驾驶平台、开发套件、高精地图在内的全栈服务商。

例如,在GTC 2022上,英伟达发布了名为Drive Map的自动驾驶地图平台,用于支持高级别自动驾驶。黄仁勋预计,到2024年,该平台将为自动驾驶汽车行业提供超过30万英里道路的地面实况测绘地图,覆盖北美、欧洲和亚洲。

而且很重要的一点是,与Mobileye等竞争对手不同,英伟达提供的自动驾驶解决方案更加开放。短期来看,Mobileye的“黑盒模式”可满足汽车制造商的快速量产需求。但长期来看,在算力升级、迭代速度、差异化定制等方面的相对劣势,都会成为阻碍厂商上车的重要因素。

英伟达时代尚未来临,自主企业需砥砺前行

不限于以上优势,英伟达在自动驾驶芯片领域的话语权正越发强烈,但是这并不代表其在前进的过程中没有压力。在当下这个“读秒”竞争的大环境下,领头羊稍有不慎势必会被追赶者拉下马,强如英伟达也不例外。

英伟达收购英国ARM以失败告终,而AMD成功将赛灵思收入囊中、英特尔完成对Tower半导体的并购,这在某种程度上可以看到全球半导体行业或将迎来新的调整期,未来还有很多可能,所谓的“英伟达时代”尚未来临。

首先,业内普遍承认,自动驾驶进入算力角逐时代,高算力自动驾驶芯片是确定趋势。但是,算力的具体数字不再是衡量自动驾驶芯片的唯一标准,比如芯片在自动驾驶的感知、决策环节能否处理得当也成为评价产品的重要标准之一。

在日前举办的首席智行官大会上,黑芝麻智能CMO杨宇欣公开表示,短期内芯片算力不够用的情况不会出现,理论上对于车厂而言芯片算力是够用的。而且在其看来,算力是一个必要非充分条件。

实际上,当下部分企业支持通过多块芯片级联来满足大算力需求,所以对于“算力王”而言,现在还远远不到可以躺在历史的功劳簿上的时候。

其次,或许是受特斯拉启发,车企也开始探索自研芯片。2020年4月,丰田与电装成立合资公司MIRISE Technologies开发自动驾驶芯片;吉利旗下亿咖通与ARM成立自动驾驶芯片设计公司芯擎科技;零跑汽车与浙江芯昇电子(原浙江大华技术芯片部门)联合研发自动驾驶芯片凌芯01……

再者,就国内市场而言,地平线、黑芝麻等也纷纷亮剑,寻找弯道超车的机会。

单记章在日前举办的电动汽车百人会上透露,黑芝麻正计划推出A2000芯片,这将是国内首个超过英伟达Orin自动驾驶芯片性能的产品,采用7纳米工艺,能够提供灵活的商业模式来满足客户不同层次的要求。

去年7月,地平线在其高性能大算力整车智能计算平台发布会上,正式发布了面向全场景整车智能的中央计算芯片——地平线征程5。征程5兼具大算力和高性能,单颗芯片AI算力128 TOPS,丰富的硬件接口能支持多达16路摄像头感知计算,并支持毫米波雷达、激光雷达、超声波雷达等多种传感器拓展,可充分满足高阶自动驾驶所需要的多传感器融合、预测和规划控制等需求。

在电动汽车百人会上,地平线总裁陈黎明介绍道,目前地平线与超过17家主机厂在进行深度合作,前装项目超过了45个。“去年我们的征程芯片出货超过了100万,也是在中国唯一一家实现了车规级芯片量产的企业。”

诚然,有美国商务部将中国企业华为列入“实体名单”作为前车之鉴,加上贸易环境的不确定性,自主半导体企业只有砥砺前行,才能在滚滚大势中利益最大化。

而且,自动驾驶的国产供应链安全正在受到重视,尤其是在疫情暴发后车用芯片供应不足,俄乌冲突更是加剧了这种影响。

换言之,这也正是国内自动驾驶芯片公司奋勇直追的好机会。对积极进取者而言,若能够把握机遇应对挑战,则能实现后发赶超;而对惰于求新者来说,倘若一直没有机遇意识和紧迫感,对于中国科技产业而言并非好事。

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