集度“官宣”高通,算力焦慮下的汽車芯片迎來曙光?

11月的最后幾天,全球最大的芯片供應(yīng)商高通,與百度旗下集度汽車先后對(duì)外公布,全球首款采用5nm制程的高通SA8295P芯片,即第4代驍龍汽車數(shù)字座艙平臺(tái),將搭載于2023年量產(chǎn)上市的集度汽車。
這一消息傳出,固然拉高了資本市場(chǎng)對(duì)百度造車的信心,緩解了智能汽車的算力焦慮,但某種程度上,也加劇了汽車芯片市場(chǎng)普遍存在的內(nèi)卷。
畢竟相比于曾被各大車企奉為算力天花板的高通8155芯片,新的芯片NPU算力提升了8倍有余。就算是對(duì)比蘋果今年秋季發(fā)布的,刷新了手機(jī)芯片最高性能記錄的A15芯片,在算力層面也超出了2倍左右。
巨大的算力差距,毫無疑問會(huì)刺激到整個(gè)汽車芯片市場(chǎng)。而將在兩年后與集度汽車同步量產(chǎn)推廣的高通8298芯片,就像是即將被扔進(jìn)魚塘的一條鯰魚,還未入水,就已經(jīng)激起了無數(shù)芯片廠商和車企的暗流涌動(dòng)。
賽道擁擠,芯片市場(chǎng)內(nèi)卷加劇
在本次高通官宣8298芯片首發(fā)合作對(duì)象時(shí),汽車芯片的魚塘里,最受刺激的莫過于聯(lián)發(fā)科了。
隨著5G時(shí)代的來臨,在全球智能手機(jī)處理器的市場(chǎng)排名中,聯(lián)發(fā)科已然超越高通成為全球第一智能手機(jī)SOC供應(yīng)商。但是相比于始終走高端芯片路線的高通,聯(lián)發(fā)科由低端手機(jī)芯片起家的發(fā)展軌跡,也注定了在以高科技含量和高算力為核心競(jìng)爭(zhēng)力的智能汽車芯片市場(chǎng)有所欠缺。
且不提由于高端芯片質(zhì)量、性價(jià)比、泛用性等種種原因,聯(lián)發(fā)科沖擊高端化轉(zhuǎn)型的嘗試無比艱難,也無論在11月中旬發(fā)布的天璣9000,能否戰(zhàn)勝高通的驍龍8gen1。單只是在汽車芯片領(lǐng)域,聯(lián)發(fā)科已然落后了不止一步。
早在2016年,高通就在當(dāng)年的CES大展上正式發(fā)布了第一代4核汽車芯片820A,其中最為低端的型號(hào)820A SCL,擁有著35k的CPU算力和100GFLOPS的GPU算力。
而聯(lián)發(fā)科的第一代汽車芯片MT8666,卻是在2018年才發(fā)布,一度被稱為Helio P70處理器的降頻版。盡管擁有著8核的產(chǎn)品寬度,但56.8k的CPU算力,以及113GFLOPS的GPU算力,遠(yuǎn)遠(yuǎn)稱不上優(yōu)秀,甚至某些方面還不如高通同時(shí)期公認(rèn)的“雞肋芯片”SA6155P。
相比于更重視GPU算力開發(fā)的高通,聯(lián)發(fā)科將汽車芯片的研發(fā)重點(diǎn)放在了CPU上面,并且抓住了高通SA6155P和SA8155P產(chǎn)品迭代之間巨大的性能差距,以MT8195芯片接近95k的CPU算力,搶占了不小一部分中檔市場(chǎng)。
只是在這一階段中,智能汽車還沒有形成大規(guī)模的算力需求,因此在主流汽車芯片中,影響AI學(xué)習(xí)能力的NPU算力普遍較低。即便是理論單芯片算力高達(dá)360TOPS的高通8155,其NPU算力在INT8環(huán)境下也僅有4TOPS左右。
盡管在近些年,AI、自動(dòng)駕駛、智能座艙等技術(shù)概念隨著新能源汽車的快速演進(jìn)逐步落地后,聯(lián)發(fā)科于2019年及時(shí)推出了智能座艙方案Autus,但長(zhǎng)期以來都沒有令人矚目的成績(jī),在高通8295高達(dá)30TOPS的NPU算力面前,聯(lián)發(fā)科的壓力自然與日俱增。
除了高通和聯(lián)發(fā)科的“宿命對(duì)決”,傳統(tǒng)消費(fèi)芯片大廠英特爾、英偉達(dá)和AMD,也并沒有在汽車芯片的賽道中落后多少,而且在針鋒相對(duì)之中,內(nèi)卷的態(tài)勢(shì)也越發(fā)激烈。
英特爾在2017年就以斥資153億美元收購以色列自動(dòng)駕駛公司Mobileye的方式切入市場(chǎng),2.5TOPS算力的EyeQ4芯片曾廣泛用于L2級(jí)別輔助駕駛場(chǎng)景,而今年量產(chǎn)的25TOPS算力EyeQ5芯片,已然開始涉足L3級(jí)別自動(dòng)駕駛。至今EyeQ自動(dòng)駕駛芯片已經(jīng)在全球范圍內(nèi),搭載了超過5000萬輛智能汽車,儼然成為賽道中極具潛力的選手之一。
而顯卡大廠英偉達(dá),不僅擁有目前市面上最接近算力天花板高通8155的高算力芯片,也即是單芯片算力200TOPS的Orin。在今年4月份更是公布了一款最快將在2025年搭載量產(chǎn)車型的芯片,總算力高達(dá)1000TOPS。
在車智駕看來,不談這個(gè)算力數(shù)據(jù)是否科學(xué),只看長(zhǎng)期以來都在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域保持領(lǐng)先的英偉達(dá),也難以免俗去拿算力做宣傳噱頭,不難看出,算力焦慮已經(jīng)將汽車芯片市場(chǎng)“卷”成一團(tuán)麻花了。
至于素來與英偉達(dá)有A卡和N卡之爭(zhēng)的AMD,也靠著AMD Ryzen銳龍?zhí)幚砥鲬?zhàn)勝英特爾,取代此前國產(chǎn)特斯拉Model 3和Model Y所搭載的英特爾A3950,成為首批國產(chǎn)特斯拉Model Y Performance高性能版所搭載的芯片。
在這些傳統(tǒng)的芯片科技巨頭之外,汽車芯片的賽道中,早已擠滿了眾多科技公司、汽車廠商。尤其是在華為遭到美國制裁,讓所有國產(chǎn)科技企業(yè)對(duì)核心技術(shù)有所醒悟之后,中國科技企業(yè)的身影也越來越明顯。
國產(chǎn)崛起,汽車廠商投身芯片
基于眾所周知的原因,美國在兩年前發(fā)動(dòng)了對(duì)華為集團(tuán)的全方位制裁。其中不僅包含了禁止華為在美國銷售產(chǎn)品等直接影響企業(yè)營收的,在芯片領(lǐng)域,也停止了近乎全部的原材料和技術(shù)供應(yīng)。
曾在2019年位居高通、蘋果、聯(lián)發(fā)科、三星之后,占據(jù)全球芯片市場(chǎng)份額8%的華為海思受此影響,被紫光展銳所超越。而聯(lián)發(fā)科之所以能夠在短時(shí)間內(nèi)后來者居上,成功反超高通,很大程度上還是因?yàn)樵谌A為海思一度斷供后,吸收掉了空缺出來的市場(chǎng)份額。
盡管華為遺憾退場(chǎng),但有中國臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科高居榜首,又有紫光展銳接班華為,在全球芯片市場(chǎng)中,國產(chǎn)芯片崛起逆襲的勢(shì)頭已然無法阻止。
目前全球最主要的汽車芯片供應(yīng)商,集中于恩智浦、英飛凌、瑞薩電子、意法半導(dǎo)體、德州儀器等德日系廠商。國產(chǎn)汽車芯片的研發(fā)和布局起步較晚,不僅在智能芯片上仰人鼻息,IGBT功率芯片也長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。
IGBT芯片不僅廣泛應(yīng)用于新能源汽車的電機(jī)系統(tǒng),在所有以新能源充當(dāng)動(dòng)力源的交通工具中,都普遍占據(jù)著關(guān)鍵位置。就比如中國的高鐵技術(shù)領(lǐng)先于全世界,但控制電流輸出和分配,以及影響行駛速度、剎車制動(dòng)、能源循環(huán)等整體車機(jī)功率的IGBT芯片,卻始終沒能掌握核心研發(fā)技術(shù)。
日本三菱、富士電機(jī)、德國英飛凌,幾乎壟斷了國內(nèi)90%以上的IGBT芯片市場(chǎng)。但在今年下半年這一情況有所轉(zhuǎn)變,通過天眼查可以看到,東風(fēng)汽車與中國中車在2019年合資成立的智新半導(dǎo)體公司,已經(jīng)在7月7日開始量產(chǎn)IGBT芯片。

在高鐵逐漸擺脫核心技術(shù)遭海外壟斷的境遇外,廣泛應(yīng)用于新能源汽車的英飛凌IGBT芯片,也逐漸開始感受到來自比亞迪的壓力。2009年就已經(jīng)研發(fā)出首款I(lǐng)GBT芯片的比亞迪,在多年來和英飛凌的競(jìng)爭(zhēng)中,國內(nèi)市場(chǎng)份額已然達(dá)到20%。
再加上有麒麟芯片和鴻蒙OS共同構(gòu)建智能座艙系統(tǒng)生態(tài)的華為、車規(guī)閃存領(lǐng)域中持續(xù)領(lǐng)先的兆易創(chuàng)新、曾在2018年位居全球第8的斯達(dá)半導(dǎo)、在今年獲得國投創(chuàng)業(yè)獨(dú)家投資的廣東芯聚能半導(dǎo)體等等,投入進(jìn)芯片賽道中科技企業(yè)陣容正在不斷壯大。
隨著國內(nèi)汽車市場(chǎng)進(jìn)入新能源時(shí)代,國產(chǎn)新能源汽車的市場(chǎng)占有率不斷攀升,也在持續(xù)拓寬國產(chǎn)芯片的應(yīng)用場(chǎng)景。與其同時(shí),為了應(yīng)對(duì)全球性芯片荒,國產(chǎn)車企也在積極布局汽車芯片的研發(fā)。
例如,東風(fēng)在3月份投資了無錫華芯、5月份長(zhǎng)安蔚來更名阿維塔并與華為進(jìn)行技術(shù)合作、吉利汽車也在5月前后與芯聚能半導(dǎo)體合資成立了廣東芯粵能半導(dǎo)體。在全球疫情開始泛濫的2020年,中國就增加了2.28萬家芯片企業(yè),其中絕大多數(shù)都是國產(chǎn)汽車廠商投資組建的新晉公司。
車智駕編輯團(tuán)隊(duì)一致認(rèn)為,國外芯片企業(yè)雖然擁有更成熟的產(chǎn)業(yè)鏈支持,但相對(duì)封閉的生態(tài),并不支持國內(nèi)車企進(jìn)行定制化功能開發(fā),在這一點(diǎn)上,或許將成為國產(chǎn)芯片的突破口。而且這一道理適用于任何新晉的芯片企業(yè),就比如在11月同一天宣布布局汽車芯片的通用和福特,在國外傳統(tǒng)芯片市場(chǎng)環(huán)境的包圍下,突圍的方向也是如此。
除了應(yīng)對(duì)芯片供應(yīng)和技術(shù)壟斷,對(duì)于不斷涌入造車賽道的廠商而言,加碼核心技術(shù)的投入和布局,還有更加現(xiàn)實(shí)的商業(yè)邏輯。
芯片算力,將成核心競(jìng)爭(zhēng)力?
受各個(gè)國家為了碳中和,紛紛宣布將在未來10年內(nèi)逐步停止銷售燃油車的影響,全球電動(dòng)汽車市場(chǎng)開始迅速膨脹。而隨著汽車的電氣化,擺脫燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車,正在逐漸演變?yōu)閹л喬サ目梢苿?dòng)計(jì)算機(jī)。
甚至可以說,如今的新能源汽車,某種意義上越來越像手機(jī)了。商業(yè)邏輯上的相似,也讓各大以手機(jī)業(yè)務(wù)為主的科技企業(yè),開始挖掘起汽車芯片的行業(yè)潛力。
就比如在近期,三星公布了三款全新的汽車芯片,分別是對(duì)應(yīng)5G通信服務(wù)的Exynos Auto T5123、針對(duì)電源管理的S2VPS01,以及控制車載娛樂系統(tǒng),已經(jīng)量產(chǎn),并即將搭載大眾高性能車載應(yīng)用服務(wù)器ICAS 3.1的Exynos Auto V7。
而就在三星之后,蘋果公司也傳出消息稱,由iPhone團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)開發(fā)的第一代自動(dòng)駕駛芯片已經(jīng)基本完成,預(yù)計(jì)2025年就能夠讓這款可以實(shí)現(xiàn)L5級(jí)自動(dòng)駕駛的芯片投入量產(chǎn)和實(shí)際使用。
不僅如此,作為手機(jī)廠商巨頭,三星和蘋果對(duì)汽車芯片領(lǐng)域的重視,或許更多還是會(huì)沉淀到對(duì)于造車的野心上。
三星曾在2020年推出過主打高科技配置的xm3,之后在2021年CES上,也展示了類似于整體概念車的全車觸屏型數(shù)字駕駛艙,這毫無疑問需要極高的芯片算力支持。而蘋果盡管在最近接連損失汽車項(xiàng)目關(guān)鍵人員,但2025年量產(chǎn)“不站樁方向盤和踏板”新能源汽車的造車計(jì)劃并沒有就此擱淺,或許將與新的自動(dòng)駕駛芯片同步推出。
國產(chǎn)車企這邊,小米在今年9月份以20億美元的巨額投資,將自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片公司黑芝麻智能收入小米汽車的生態(tài)鏈之中。同時(shí),OPPO也已經(jīng)和蔚來、比亞迪、理想、長(zhǎng)安、上汽這四大國產(chǎn)車企達(dá)成合作關(guān)系,持續(xù)推進(jìn)造車和造芯片的技術(shù)儲(chǔ)備。
畢竟,在軟件定義汽車的當(dāng)下,汽車的馬力大小、駕駛體驗(yàn)、內(nèi)飾外觀等傳統(tǒng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,正在不斷被自動(dòng)駕駛、智能座艙等與AI技術(shù)緊密相關(guān)的“軟實(shí)力”所取代,而這一切,也都要建立在芯片算力的基礎(chǔ)上。
就比如集度汽車引以為傲的百度Apollo智能駕駛系統(tǒng),其核心的AI深度學(xué)習(xí)能力,不僅需要極為龐大的數(shù)據(jù)庫來支持,視為目標(biāo)的L5級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù),也離不開具備大算力計(jì)算平臺(tái)的芯片進(jìn)行調(diào)控。這也是高通8295會(huì)找集度汽車充當(dāng)首發(fā)平臺(tái)的原因,不僅是Apollo需要大算力支撐,高算力芯片同樣需要一個(gè)能夠發(fā)揮自身全部實(shí)力的技術(shù)產(chǎn)品。
更不提多傳感器融合,視覺算法、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等與自動(dòng)駕駛息息相關(guān)的關(guān)聯(lián)技術(shù)。車企想要掌握核心競(jìng)爭(zhēng)力,必然要在科技含量上傾注更多的精力,研發(fā)過程中持續(xù)增長(zhǎng)的算力焦慮,也在催促著車企去尋求能夠承載更多功能的芯片。
因此,車智駕認(rèn)為,無論是作為造車環(huán)節(jié)不可或缺的關(guān)鍵,還是擁有萬億寬度的獨(dú)立賽道,在全球疫情始終保持嚴(yán)峻態(tài)勢(shì)的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),汽車芯片都將成為各大企業(yè)和資本追逐的對(duì)象。
在高通這條“鯰魚”的刺激下,整個(gè)行業(yè)將迎來怎樣的新變化,還是讓我們拭目以待吧。