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虎年問答|自動駕駛ING,如何搶跑“芯”賽道?

虎年問答|自動駕駛ING,如何搶跑“芯”賽道?

對于整個汽車産業鍊而言,自動駕駛既是紅海,亦是藍海。

據市場研究機構ResearchAndMarkets預計,2021年至2026 年期間,全球進階駕駛輔助系統(ADAS)市場複合年增長率将達到約13%。未來五年,這一市場有望實作近千億美元的規模,其中以車載 AI晶片(SoC)為主要增量市場。

在汽車智能化大變革背景下,傳統分布式架構難以滿足更新要求,汽車控制集中化已是大勢所趨,縱觀國内AI晶片領軍企業的産品布局,亦是如此。目前包括華為、地平線及黑芝麻智能科技等廠商均已釋出各自的車規級SoC晶片。

較以CPU 計算為主的 MCU不同,自動駕駛SoC晶片一般內建了CPU、GPU,以及用于AI推理計算的神經網絡加速器和MPU等部件。此外,基于各種 I/O接口,SoC能夠實作更強大的功能。

算力是否是自動駕駛主要SoC的第一要義?

百花齊放的市場競争态勢下,新一代晶片産品的算力正不斷提升。市場普遍認為,隻有算力留出更多備援,才能夠為“硬體預埋、OTA更新”的後續需求提供更多空間。

據悉,華山二号A1000晶片是目前在自動駕駛應用中已經量産且算力最高的SoC産品。同時黑芝麻智能去年釋出的華山二号A1000 Pro,INT8算力進一步提升至106 TOPS,INT4算力196 TOPS,繼續保持國内最高算力自動駕駛晶片位置。

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随着自動駕駛不斷更新、“軟體定義汽車”的理念成為行業共識,整車廠對于更高算力、更高吞吐量、更低延時以及低功耗的SoC晶片需求愈加緊迫。實際上,行業的發展趨勢也倒逼晶片廠商加緊開發高算力SoC晶片。

在AI技術和汽車産業不斷深入融合下,自動駕駛SoC和算法協同進化的時代已經到來。短期來看,晶片算力的提升依然是自動駕駛主要SoC更新的第一要義。

黑芝麻智能對Autolab指出,晶片和算法的協同進化不應該是捆綁關系,而是晶片賦予算法更多的自由度,解放算法實作時的牽絆。如果晶片本身算力不足、開放度不高,晶片與算法的協同隻能起到削足适履的效果。

是以作為算法實作的基石,SoC晶片應該以大算力、高相容性為基礎,同時提供開放、靈活的開發環境,盡量減少算法适配晶片的時間與成本。

自動駕駛主要SoC實作車型量産有多難?

按照這樣的标準,設計出一款滿足市場需求的自動駕駛AI晶片面臨哪些挑戰?

“晶片的車規要求、架構規劃、算力規劃、晶片面積、成本、功耗等等”,黑芝麻智能舉例指出,任一環節的缺失和缺陷都有可能導緻晶片最終無法量産或者量産後無法滿足客戶未來的應用需求,而最大的挑戰仍然是在量産方面。

一款車規級晶片要實作車型量産,除去上遊晶片廠的設計流程外,更多的取決于晶片廠和整車廠兩端的合作。包括:車企是否願意采用、采用率有多少,以及回報效果如何等等。

有資料顯示,在2021年前8個月裡,超過131萬輛中國自主品牌汽車搭載了ADAS系統,同比增長88.6%,裝配率達25.3%,較上一年同期提升5.7個百分點。以主流技術應用來看,L2級ADAS的裝配量和裝配率較去年同期分别增長153%和6個百分點;L2.5 級ADAS的裝配量和裝配率分别年增227%和0.8個百分點。相比之下,僅有1.7萬輛汽車加裝L3級ADAS解決方案,裝配率為0.3%。

在技術滿足市場要求的前提下,市場對自動駕駛技術的接受度越高,整個行業的體量才會出現明顯提升。而除了産品本身的疊代外,配套路端設施、政策支援和消費者購買意願提升等因素對于自動駕駛商業落地也尤為重要。

可以預見的是,國内robotaxi行業漸入佳境,有望給自動駕駛技術帶來新的發展視窗。據透露,黑芝麻智能主要AI晶片将在2022年實作車型量産,而國産自動駕駛供應鍊體系也正逐漸走向成熟。

比起汽車何時能夠飛上天,也許人們現在更加關心的是,駕駛員徹底解放雙手還需要曆經多長時間,全自動駕駛汽車商業落地的“最後一公裡”問題要如何破解……

走特斯拉全棧封閉系統自研路線是否有出路?

現階段,或許沒有人能夠給出一個肯定答案,在這一全新領域中,大家都是摸着石頭過河。而這個過程中,嘗試必定有成功有失敗。

在全球汽車行業面臨缺芯危機之際,特斯拉憑借内部強大的軟體研發能力,通過重新程式設計快速應用替代部件,保障了供應鍊的安全和傳遞的穩定性。這也使得越來越多的車企開始意識到,自研的重要性。

但黑芝麻智能認為,全棧封閉系統自研在每個行業都很難被複制。手機行業出現了蘋果,汽車行業出現了特斯拉,兩家公司選擇的發展模式與産業發展階段有非常緊密的關聯性。

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在與高通、英特爾的合作中,蘋果轉向自研晶片不僅節省下成本還實作了更高性能,對于寡頭壟斷的手機/電腦處理器市場來說,蘋果是當之無愧的 “破局者”。同樣地,特斯拉也幾乎憑借一己之力甩開傳統燃油車企,坐穩新能源汽車銷冠寶座。

以上兩個經典案例讓更多的車企自發嘗試,試圖建立以己為核心的閉環供應體系。有關車企設立晶片子公司的消息近兩年不絕于耳。

但和特斯拉“破局”不同的是,汽車産業已經朝着電動化、網聯化和智能化的方向發展,整個汽車産業鍊的方向和目标明确且一緻。因而“按照産業發展邏輯來講,基本上很難再出現全棧封閉自研的車企。”

顯而易見的是,單打獨鬥已經不再适用當下場景。面對快速變化的市場需求和技術更新,唯有合作才能迅速作出反應,适時抓住市場機遇。

正如黑芝麻智能所說,即便一顆SoC晶片裡可能有60%的設計是通用的,但能做出差異化競争的仍占到約四成左右。比起自研,整車廠與晶片廠通過定制化合作能夠以更快的速度、更低的成本推動産品上市;對于晶片廠來說,也能積累更多的上車經驗,以加速産品疊代與優化,進一步賦能車廠産品更新。

寫在最後

站在自動駕駛的風口,全新的機遇已然擺在中國整個汽車産業鍊面前。以造車新勢力為代表,國産電動汽車品牌正在迅速崛起,而智能化的變革也有望成為國産晶片廠商突圍的“東風”。

面向全自動駕駛時代,黑芝麻智能已經有了晶片及相關解決方案的布局,包括晶片算力角度、架構角度、軟體角度,以及自動駕駛需要配合的生态系統,如傳感器合作夥伴等。

黑芝麻智能認為,借助這波發展機遇,國内廠商有望在全球智能新能源等領域達到領先位置。而實作這一目标,需要産業鍊上下遊的通力合作,尤其是要獲得技術創新類企業的積極支援。對于整個自動駕駛技術的發展和普及,上遊晶片廠和下遊整車廠之間的互動及在技術層面共同的探索和落地實踐,将起到十分關鍵的作用。

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