汽車智能化競(jìng)爭(zhēng)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(guó)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(guó)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(guó)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(guó)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(guó)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(guó)產(chǎn)化替代的進(jìn)程。

2025年，黑芝麻智能等國(guó)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？

01-同一起跑線下，焦慮和希望并存

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(zhǎng)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(guó)際三家美國(guó)公司手中。

上個(gè)月，美國(guó)總統(tǒng)拜登簽署的《芯片與科學(xué)法案》，以及美國(guó)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(guó)外公司手中，比如TI等。

黑芝麻智能首席市場(chǎng)營(yíng)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(guó)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(guó)產(chǎn)汽車芯片。

實(shí)際上，國(guó)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(guó)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(guó)外廠商平分市場(chǎng)。

“傳統(tǒng)MCU領(lǐng)域，國(guó)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。

02-爭(zhēng)奪上車權(quán)背后：車規(guī)、算力、成本之爭(zhēng)

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(zhǎng)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(guó)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(zhēng)奪上車權(quán)，國(guó)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(yíng)，這塊我們并沒有收取其他的費(fèi)用?！?/span>

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(zhǎng)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。現(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(guó)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。

03-時(shí)間窗口將關(guān)閉，目標(biāo)是平分市場(chǎng)

怎么和英偉達(dá)等國(guó)外廠商爭(zhēng)奪市場(chǎng)？

一方面，目前國(guó)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(guó)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(guó)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?；诖?，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(guó)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(zhēng)，并不是從別人手里搶市場(chǎng)，而是在爭(zhēng)奪新增的市場(chǎng)。

最后，黑芝麻智能也在做好國(guó)產(chǎn)化替代的準(zhǔn)備。

在英偉達(dá)被美國(guó)政府要求限制向中國(guó)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(guó)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。”

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(guó)產(chǎn)汽車芯片公司一起，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)汽車芯片的國(guó)產(chǎn)化完全替代。

傳統(tǒng)MCU的滲透率市場(chǎng)中，國(guó)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(guó)外廠商平分，國(guó)產(chǎn)跟國(guó)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。”

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