過去的一年里,,整個(gè)行業(yè)已經(jīng)敏銳地意識(shí)到芯片制造商和汽車制造商之間的關(guān)系,,以及現(xiàn)代汽車對(duì)半導(dǎo)體技術(shù)的依賴程度。在整個(gè)汽車半導(dǎo)體需求的轉(zhuǎn)變下,,自動(dòng)駕駛爭霸賽愈演愈烈,,特斯拉攜帶自研芯片率先攻占自動(dòng)駕駛領(lǐng)地,,沒有芯片的汽車廠商開始紛紛選擇陣營,與芯片供應(yīng)商綁定,,簽訂長期合約,,有的汽車廠甚至“甘愿”被芯片廠抽成。所有這些都是為了在即將到來的自動(dòng)駕駛時(shí)代保持競爭力,。而在自動(dòng)駕駛芯片這個(gè)沙場,,已呈現(xiàn)由高通、英偉達(dá),、Mobieye為首的三分天下的局面,。
高通自動(dòng)駕駛勢頭來臨
在手機(jī)芯片稱霸一方的高通,如今已將競爭之勢蔓延到汽車行業(yè),。而且手機(jī)市場的增長空間逐漸放緩,,面對(duì)來勢洶洶的智能汽車,高通自然不會(huì)錯(cuò)過這么大一個(gè)市場,。為此,,高通推出了驍龍汽車平臺(tái),將其稱之為是驍龍數(shù)字底盤(Snapdragon Digital Chassis),。
Digital Chassis包括Snapdragon Ride,、驍龍汽車連接(Snapdragon Auto Connectivity)、驍龍座艙(Snapdragon Cockpit),,以及用于軟件服務(wù)和升級(jí)的驍龍汽車到云服務(wù)(Car-to-Cloud),。其中驍龍 Ride平臺(tái)主要用來開發(fā)高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和自動(dòng)駕駛(AD)系統(tǒng),在今年4月高通完成了對(duì)Arriver的收購,,提升了在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)ADAS上的能力,。Digital Chassis包含了高通在人工智能、無線和低功耗高性能異構(gòu)計(jì)算方面的專長,,并結(jié)合了該公司在構(gòu)建靈活,、可伸縮和開放生態(tài)系統(tǒng)方面的成功經(jīng)驗(yàn)。驍龍Digital Chassis平臺(tái)具有將單個(gè)平臺(tái)組件與附加硬件和軟件技術(shù)相結(jié)合的靈活性,。
我們都知道,,高通的智能做艙芯片已經(jīng)早早完成了第一輪市場搶占,現(xiàn)在許多知名的新汽車廠客戶還在源源不斷的擁抱高通,。
2022年1月,,高通和雷諾宣布將擴(kuò)大合作,,利用驍龍數(shù)字底盤裝備為即將推出的雷諾下一代車輛配備最新互聯(lián)和智能解決方案。
2022年4月14日,,Stellantis NV與高通宣布合作,,高通將為Stellantis的14個(gè)標(biāo)志性汽車品牌的數(shù)百萬輛汽車提供豐富的車載體驗(yàn),從瑪莎拉蒂開始,。Stellantis將使用下一代驍龍Cockpit平臺(tái)為STLA SmartCockpit的車載通信和信息娛樂系統(tǒng)提供動(dòng)力,,該系統(tǒng)正在與亞馬遜和富士康共同設(shè)計(jì)和制造。
2022年1月4日,,高通與本田宣布合作,,本田將采用高通第三代驍龍Cockpit平臺(tái)為新車帶來先進(jìn)的數(shù)字化車內(nèi)功能。第三代曉龍座艙平臺(tái)旨在支持下一代汽車的高級(jí)功能所需的更高水平的計(jì)算和智能,,包括用于車內(nèi)虛擬輔助的高度直觀的AI體驗(yàn),、車輛與司機(jī)之間的自然互動(dòng),以及情境安全用例,。
2022年2月,,法拉利與高通宣布戰(zhàn)略技術(shù)合作,高通將作為法拉利即將推出的法拉利公路車的系統(tǒng)解決方案提供商,,以及法拉利車隊(duì)一級(jí)方程式車隊(duì)和法拉利電子競技車隊(duì)的高級(jí)合作伙伴,。基于此次合作,,高通技術(shù)公司及其合作伙伴也將與法拉利共同設(shè)計(jì),、開發(fā)和整合法拉利的數(shù)字座艙。
而在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,,高通的步伐也在逐漸加快,,驍龍 Ride自2020年1月推出以來,就獲得了一眾全球汽車制造商和一級(jí)供應(yīng)商的青睞,。來到2022年,,汽車廠與高通的合作變得更為密切,不少座艙芯片客戶逐漸過渡升級(jí)到自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,。
通用汽車一直與高通合作,,使用高通的智能座艙芯片,該芯片可以運(yùn)行汽車級(jí)操作系統(tǒng),,用于實(shí)現(xiàn)車輛速度計(jì)和儀表板內(nèi)信息娛樂(信息和娛樂)系統(tǒng)等功能,。2021年,兩家公司宣布加強(qiáng)了合作,,通用汽車將開始整合高通的自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)芯片,,以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)巡航控制和車道變換輔助等功能。
高通還是寶馬的合作對(duì)象,。2022年3月,高通和寶馬簽署了一項(xiàng)戰(zhàn)略合作協(xié)議,兩家將重點(diǎn)共同開發(fā)下一代自動(dòng)駕駛技術(shù),,范圍從新車評(píng)估計(jì)劃 (NCAP),、 L2-L3級(jí)高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)。軟件功能的共同開發(fā)是基于目前與BMW iX于2021年首發(fā)的BMW自動(dòng)駕駛軟件棧,。
2022年5月,,大眾宣布自2026年起,旗下所有品牌將采用高通的自動(dòng)駕駛芯片,,從高通采購芯片,,與博世共同開發(fā)自動(dòng)駕駛系統(tǒng),并邀請博世參與采用高通晶片的決策,,以利聯(lián)合開發(fā)的自駕系統(tǒng)與芯片緊密配合,。契約將持續(xù)至2031年,總額高達(dá)10億歐元,,首批芯片將于2025年交貨,。打造汽車希望能夠掌握更多研發(fā)主導(dǎo)權(quán),最終能仿效蘋果公司開發(fā)設(shè)計(jì)自家芯片,。大眾汽車CEO Herbert Diess在LinkedIn上表示:“我們將從高通公司獲得旨在實(shí)現(xiàn)4級(jí)輔助和自動(dòng)駕駛功能的SoC,,高通公司是擁有超過140,000項(xiàng)專利的芯片設(shè)計(jì)專家?!?/p>
如此多汽車廠商紛紛擁抱高通的驍龍汽車平臺(tái),,也表明了該平臺(tái)的發(fā)展勢頭日益強(qiáng)勁。按照這樣的發(fā)展勢頭,,未來高通的自動(dòng)駕駛芯片或?qū)⒊^智能座艙的業(yè)務(wù),。2021年高通的汽車業(yè)務(wù)年收入10.19億美元,比2020年的7.09億美金同比增幅43.7%,。2022年第二財(cái)季汽車收入3.4億美元,,同比增長41%。但高通預(yù)測未來汽車行業(yè)的營收將超過160億美元,。
圖源:高通財(cái)報(bào)
英偉達(dá):Orin芯片助其橫掃ADAS
英偉達(dá)作為AI領(lǐng)域的王者,,在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域也是占據(jù)先天優(yōu)勢。如果說此前英偉達(dá)的汽車平臺(tái)Parker和XaVier一直不溫不火的話,,那么Orin的發(fā)布則將英偉達(dá)帶入下一個(gè)自動(dòng)駕駛的高地,。有了這個(gè)芯片組和配套的軟件平臺(tái),英偉達(dá)承諾了完全自動(dòng)駕駛的能力,。
圖源:英偉達(dá)
英偉達(dá)的Orin芯片單芯片算力254TOPs,,幾乎是英偉達(dá)之前的Xavier芯片(30 萬億次運(yùn)算)的7倍,也超過了特斯拉的FSD計(jì)算芯片(144萬億次),。作為一個(gè)開放的軟件定義平臺(tái),,DRIVE AGX Orin能夠賦力從L2級(jí)到L5級(jí)完全自動(dòng)駕駛汽車開發(fā)的兼容架構(gòu)平臺(tái),,幫助OEM開發(fā)大型復(fù)雜的軟件產(chǎn)品系列。搭載Orin芯片的NVIDIA DRIVE Hyperion 8 是用于完全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)架構(gòu)和傳感器組,。
英偉達(dá)的下一代SoC 將是Atlan,,將實(shí)現(xiàn) 1,000 TOPS的計(jì)算性能,它具有數(shù)據(jù)中心技術(shù)的性能,、安全性和安全性,。預(yù)計(jì)上市時(shí)間為2024年,它將與DRIVE Hyperion平臺(tái)兼容,。
而就當(dāng)下來說,,Orin芯片確實(shí)為英偉達(dá)帶來了不少自動(dòng)駕駛訂單。在今年GTC大會(huì)上,,黃仁勛放下豪言,,預(yù)計(jì)公司未來六年內(nèi)提供110億美元的汽車技術(shù)訂單,英偉達(dá)表示已有25家電動(dòng)汽車制造商正在采用Orin芯片,。
英偉達(dá)早在2020年就與奔馳簽訂了限制性契約,,規(guī)定自2024年起,配有聯(lián)合開發(fā)自駕系統(tǒng)之奔馳汽車上市后,,英偉達(dá)將向奔馳汽車收取營收40%以上的費(fèi)用,。
2021年4月,沃爾沃深化與英偉達(dá)的合作,,將使用英偉達(dá)DRIVE Orin片上系統(tǒng) (SoC) 技術(shù)為下一代沃爾沃車型的自動(dòng)駕駛計(jì)算機(jī)提供動(dòng)力,。第一款采用Orin SoC的汽車是沃爾沃XC90,將于2022年發(fā)布,。早在2018 年,,沃爾沃汽車SPA2上使用了英偉達(dá)的DRIVE Xavier SoC技術(shù)。
2022年2月,,捷豹路虎表示,,到2025年,其所有汽車都將配備英偉達(dá)的Drive Hyperion 平臺(tái),。Hyperion是英偉達(dá)Drive平臺(tái)的最新版本,,允許汽車制造商定制自己的駕駛功能。
尤為值得一提的是,,當(dāng)前,,大多數(shù)EV車型都在進(jìn)行價(jià)格戰(zhàn),ADAS以及快速充電和續(xù)航里程等功能是高端電動(dòng)汽車領(lǐng)域的“關(guān)鍵差異化因素”,。所以電動(dòng)汽車也成為ADAS的早期技術(shù)采用者,,英偉達(dá)則是中國電動(dòng)汽車制造商之間激烈競爭的受益者。中國的電動(dòng)汽車廠商基本都已擁抱英偉達(dá),,小鵬(G9 SUV),、蔚來(ET 7)和理想(L9 SUV)都正在使用Orin,,據(jù)了解,蔚來的ET7使用四個(gè) Orin SoC,;理想的新車型將于2022年開始生產(chǎn),。從2023年開始,,比亞迪的汽車也將搭載 Orin 芯片,。
此外,還有一大波創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)公司也加入了英偉達(dá)DRIVE Hyperion的生態(tài)系統(tǒng),,包括DeepRoute,、Pegasus、UPower和WeRide,,而豪華電動(dòng)汽車制造商Lucid Motors宣布其自動(dòng)駕駛系統(tǒng)也是基于NVIDIA DRIVE構(gòu)建的,,去年,Lucid Air 擊敗了續(xù)航里程最長的特斯拉汽車,。
Mobileye坐擁強(qiáng)大的汽車駕駛數(shù)據(jù)庫
Mobileye成立于1999 年,,主要開發(fā)用于駕駛輔助系統(tǒng)的AI計(jì)算機(jī)視覺算法。該公司于 2017年被英特爾以153億美元的價(jià)格收購,,這是當(dāng)時(shí)以色列有史以來最大的一筆收購,。去年12月,英特爾宣布打算通過首次公開募股 (IPO)于今年年中在美國上市,,目前該上市計(jì)劃正在秘密進(jìn)行中,。
Mobileye在自動(dòng)駕駛上的優(yōu)勢在于,首先其在ADAS方面有著悠久的歷史,,Mobileye坐擁價(jià)值約200 PB的駕駛視頻數(shù)據(jù),,相當(dāng)于25年真實(shí)駕駛的1600萬個(gè)1分鐘駕駛剪輯,大規(guī)模數(shù)據(jù)收集是構(gòu)建自動(dòng)駕駛所需的強(qiáng)大計(jì)算機(jī)視覺引擎的核心,。Mobileye最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)視覺與功能極其強(qiáng)大的自然語言模型相結(jié)合,,可以對(duì)Mobileye的200 PB數(shù)據(jù)進(jìn)行硬挖掘,即使在極其罕見的條件和場景下也能在幾秒鐘內(nèi)提供數(shù)千個(gè)結(jié)果,。這有助于自動(dòng)駕駛汽車和最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)處理邊緣情況,,從而實(shí)現(xiàn)針對(duì)自動(dòng)駕駛車輛的非常高的平均故障間隔時(shí)間 (MTBF)。Mobileye相信自動(dòng)駕駛本質(zhì)上是具有更好的MTBF(平均故障間隔時(shí)間)的ADAS,。
Mobileye 的200PB駕駛數(shù)據(jù)庫一角
?。▓D源:Mobileye)
而且背靠英特爾這棵大樹,Mobileye擁有生產(chǎn)定制處理器的頂級(jí)能力,,他們還使用英特爾的硅光子學(xué)和其他資源來生成新的高性能激光雷達(dá)和成像雷達(dá),。Mobileye以構(gòu)建帶有攝像頭(和可選雷達(dá))的ADAS而聞名。
Mobileye于2004年首次推出用于ADAS的EyeQ芯片,,目前EyeQ芯片出貨已有1億顆?,F(xiàn)在已有188種車型的約1億輛汽車使用 Mobileye 技術(shù),,包括大眾、福特,、本田和寶馬等汽車制造商都是其客戶,。
從財(cái)報(bào)來看,2021年Mobileye的收入約為14億美元,,同比增長40%,。據(jù)“華爾街日報(bào)”報(bào)道,該公司的技術(shù)需求有所增加,,今年年初搭配其芯片的車輛數(shù)量約為5000萬輛,,高于2021年的約 3700萬輛。
Mobileye在2022年推出了新型EyeQ Ultra,,它專為自動(dòng)駕駛而生,。據(jù) Mobileye 稱,EyeQ Ultra采用5nm工藝,,將10個(gè)EyeQ5的處理能力集成在一個(gè)封裝中,。但是其芯片的計(jì)算能力似乎略遜色于英偉達(dá),EyeQ Ultra芯片具有170 TOPS,,包括12個(gè)RISC內(nèi)核,、256 gigaflops、許多GPU 和加速器內(nèi)核等等,,功耗不到100 瓦,,可以“處理 4 級(jí)(L4)自動(dòng)駕駛的所有需求和應(yīng)用”,而無需將多個(gè)系統(tǒng)集成在一起的計(jì)算能力和成本,,解決兩個(gè)行業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn),。EyeQ Ultra預(yù)計(jì)將在 2025 年全面投產(chǎn)。
圖源:Mobileye
Mobileye 還還推出了其最新一代芯片EyeQ6:EyeQ6L和EyeQ6H,,采用7nm工藝,,能用于ADAS L2,預(yù)計(jì)將于 2023 年年中開始生產(chǎn),。該芯片已與大眾和福特就地圖技術(shù)達(dá)成擴(kuò)展協(xié)議,,以及與吉利達(dá)成新協(xié)議,到2024年推出全電動(dòng) L4 級(jí)自動(dòng)化汽車,。
2022年4月,,據(jù)以色列新聞報(bào)道,Mobileye的自動(dòng)駕駛機(jī)器人出租車準(zhǔn)備在以色列推出,。Mobileye發(fā)布了一段新視頻,,展示了其自主機(jī)器人出租車獨(dú)特的交通傳感能力,因?yàn)樗梢韵袢祟愐粯泳_地導(dǎo)航到耶路撒冷的多個(gè)目的地。
結(jié)語
自動(dòng)駕駛汽車的興起正在改變對(duì)汽車芯片的需求,,為了應(yīng)對(duì)未來的變化并成為市場領(lǐng)導(dǎo)者,,汽車和半導(dǎo)體公司都必須了解新的和未來的自動(dòng)駕駛技術(shù)對(duì)芯片需求的影響。在新形勢下,,芯片供應(yīng)商,、汽車制造商和Tier 1之間的合作將至關(guān)重要。