本文來自微信公眾號“半導(dǎo)體行業(yè)觀察”，作者/杜芹DQ
過去的一年里，整個行業(yè)已經(jīng)敏銳地意識到芯片制造商和汽車制造商之間的關(guān)系，以及現(xiàn)代汽車對半導(dǎo)體技術(shù)的依賴程度。在整個汽車半導(dǎo)體需求的轉(zhuǎn)變下，自動駕駛爭霸賽愈演愈烈，特斯拉攜帶自研芯片率先攻占自動駕駛領(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駕駛時代保持競爭力。而在自動駕駛芯片這個沙場，已呈現(xiàn)由高通、英偉達(dá)、Mobieye為首的三分天下的局面。
高通自動駕駛勢頭來臨
在手機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)。而且手機市場的增長空間逐漸放緩，面對來勢洶洶的智能汽車，高通自然不會錯過這么大一個市場。為此，高通推出了驍龍汽車平臺，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)和升級的驍龍汽車到云服務(wù)（Car-to-Cloud）。其中驍龍Ride平臺主要用來開發(fā)高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和自動駕駛(AD)系統(tǒng)，在今年4月高通完成了對Arriver的收購，提升了在自動駕駛系統(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。驍龍Digital Chassis平臺具有將單個平臺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，從瑪莎拉蒂開始。Stellantis將使用下一代驍龍Cockpit平臺為STLA SmartCockpit的車載通信和信息娛樂系統(tǒng)提供動力，該系統(tǒng)正在與亞馬遜和富士康共同設(shè)計和制造。
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旨在支持下一代汽車的高級功能所需的更高水平的計算和智能，包括用于車內(nèi)虛擬輔助的高度直觀的AI體驗、車輛與司機之間的自然互動，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，以及法拉利車隊一級方程式車隊和法拉利電子競技車隊的高級合作伙伴?；诖舜魏献鳎咄夹g(shù)公司及其合作伙伴也將與法拉利共同設(shè)計、開發(fā)和整合法拉利的數(shù)字座艙。
而在自動駕駛領(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到自動駕駛領(lǐng)域。
通用汽車一直與高通合作，使用高通的智能座艙芯片，該芯片可以運行汽車級操作系統(tǒng)，用于實現(xiàn)車輛速度計和儀表板內(nèi)信息娛樂（信息和娛樂）系統(tǒng)等功能。2021年，兩家公司宣布加強了合作，通用汽車將開始整合高通的自動駕駛輔助系統(tǒng)芯片，以實現(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象。2022年3月，高通和寶馬簽署了一項戰(zhàn)略合作協(xié)議，兩家將重點共同開發(fā)下一代自動駕駛技術(shù)，范圍從新車評估計劃(NCAP)、L2-L3級高級駕駛輔助系統(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駕駛芯片，從高通采購芯片，與博世共同開發(fā)自動駕駛系統(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現(xiàn)4級輔助和自動駕駛功能的SoC，高通公司是擁有超過140,000項專利的芯片設(shè)計專家。”
如此多汽車廠商紛紛擁抱高通的驍龍汽車平臺，也表明了該平臺的發(fā)展勢頭日益強勁。按照這樣的發(fā)展勢頭，未來高通的自動駕駛芯片或?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：高通財報
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)帶入下一個自動駕駛的高地。有了這個芯片組和配套的軟件平臺，英偉達(dá)承諾了完全自動駕駛的能力。
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（30萬億次運算）的7倍，也超過了特斯拉的FSD計算芯片（144萬億次）。作為一個開放的軟件定義平臺，DRIVE AGX Orin能夠賦力從L2級到L5級完全自動駕駛汽車開發(fā)的兼容架構(gòu)平臺，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是用于完全自動駕駛系統(tǒng)的計算機架構(gòu)和傳感器組。
英偉達(dá)的下一代SoC將是Atlan，將實現(xiàn)1,000 TOPS的計算性能，它具有數(shù)據(jù)中心技術(shù)的性能、安全性和安全性。預(yù)計上市時間為2024年，它將與DRIVE Hyperion平臺兼容。
而就當(dāng)下來說，Orin芯片確實為英偉達(dá)帶來了不少自動駕駛訂單。在今年GTC大會上，黃仁勛放下豪言，預(yù)計公司未來六年內(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駕駛計算機提供動力。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。Hyperion是英偉達(dá)Drive平臺的最新版本，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)行價格戰(zhàn)，ADAS以及快速充電和續(xù)航里程等功能是高端電動汽車領(lǐng)域的“關(guān)鍵差異化因素”。所以電動汽車也成為ADAS的早期技術(shù)采用者，英偉達(dá)則是中國電動汽車制造商之間激烈競爭的受益者。中國的電動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，而豪華電動汽車制造商Lucid Motors宣布其自動駕駛系統(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計算機視覺算法。該公司于2017年被英特爾以153億美元的價格收購，這是當(dāng)時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，目前該上市計劃正在秘密進(jìn)行中。
Mobileye在自動駕駛上的優(yōu)勢在于，首先其在ADAS方面有著悠久的歷史，Mobileye坐擁價值約200 PB的駕駛視頻數(shù)據(jù)，相當(dāng)于25年真實駕駛的1600萬個1分鐘駕駛剪輯，大規(guī)模數(shù)據(jù)收集是構(gòu)建自動駕駛所需的強大計算機視覺引擎的核心。Mobileye最先進(jìn)的計算機視覺與功能極其強大的自然語言模型相結(jié)合，可以對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)千個結(jié)果。這有助于自動駕駛汽車和最先進(jìn)的計算機視覺系統(tǒng)處理邊緣情況，從而實現(xiàn)針對自動駕駛車輛的非常高的平均故障間隔時間(MTBF)。Mobileye相信自動駕駛本質(zhì)上是具有更好的MTBF（平均故障間隔時間）的ADAS。
Mobileye的200PB駕駛數(shù)據(jù)庫一角
（圖源：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。
從財報來看，2021年Mobileye的收入約為14億美元，同比增長40%。據(jù)“華爾街日報”報道，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，它專為自動駕駛而生。據(jù)Mobileye稱，EyeQ Ultra采用5nm工藝，將10個EyeQ5的處理能力集成在一個封裝中。但是其芯片的計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（L4）自動駕駛的所有需求和應(yīng)用”，而無需將多個系統(tǒng)集成在一起的計算能力和成本，解決兩個行業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)。EyeQ Ultra預(yù)計將在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)成擴展協(xié)議，以及與吉利達(dá)成新協(xié)議，到2024年推出全電動L4級自動化汽車。
2022年4月，據(jù)以色列新聞報道，Mobileye的自動駕駛機器人出租車準(zhǔn)備在以色列推出。Mobileye發(fā)布了一段新視頻，展示了其自主機器人出租車獨特的交通傳感能力，因為它可以像人類一樣精確地導(dǎo)航到耶路撒冷的多個目的地。
結(jié)語
自動駕駛汽車的興起正在改變對汽車芯片的需求，為了應(yīng)對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駕駛技術(shù)對芯片需求的影響。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。
