頭圖來(lái)源：黑芝麻智能

作者 | 吳曉宇

當(dāng)智能駕駛成為一輛汽車的標(biāo)配，車企對(duì)于車規(guī)級(jí)芯片的需求也呈幾何級(jí)別增加。

在去年的廣州車展上，比亞迪集團(tuán)董事長(zhǎng)兼總裁王傳福曾表示，電動(dòng)車對(duì)半導(dǎo)體的需求相較傳統(tǒng)車的需求增加5-10倍。而在黑芝麻智能首席市場(chǎng)營(yíng)銷官楊宇欣的感受中，從原來(lái)“十幾、二十個(gè)MCU芯片”，一輛車的需求已經(jīng)漲到“大幾十個(gè)”。

但MCU所依賴的具有成熟工藝節(jié)點(diǎn)的車規(guī)產(chǎn)線，除了中國(guó)以外，全球范圍內(nèi)的芯片廠均沒(méi)有擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。這導(dǎo)致芯荒格局“可能在未來(lái)兩三年內(nèi)很難有質(zhì)的改變”。

芯荒之下，一些車企在加速解決供應(yīng)鏈問(wèn)題的同時(shí)，也開始走上自研的路，但這并非易事。

在楊宇欣看來(lái)，困難首先在于“造芯”投入大。從IP、人才、研發(fā)成本，車規(guī)級(jí)芯片的投入遠(yuǎn)高于消費(fèi)級(jí)和工業(yè)級(jí)芯片。其次在于周期長(zhǎng)。從芯片本身研發(fā)到客戶認(rèn)證，到研發(fā)產(chǎn)品的周期都很長(zhǎng)，需要企業(yè)有足夠多的資金儲(chǔ)備和忍耐力。

據(jù)黑芝麻智能芯片產(chǎn)品專家額日特介紹，黑芝麻智能的華山二號(hào)A1000系列芯片，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、流片、封測(cè)、車規(guī)認(rèn)證和打造算法工具鏈，到功能安全認(rèn)證，自動(dòng)駕駛軟件包開發(fā)再到完善支持行業(yè)生態(tài)，“前后共經(jīng)歷了三年多的時(shí)間”。

芯片有十年穩(wěn)定的供應(yīng)，保證十五年之內(nèi)芯片不會(huì)出任何問(wèn)題。因此，種種嚴(yán)苛條件決定了汽車芯片在設(shè)計(jì)、制造、封裝等一系列環(huán)節(jié)不僅需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)苛測(cè)試，還需要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的認(rèn)證流程。

比如，現(xiàn)在汽車行業(yè)芯片追求的是，一百萬(wàn)芯片失效率是零，“這是相當(dāng)嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)”。作為對(duì)比，消費(fèi)類或工業(yè)類芯片對(duì)失效率的要求是幾百上千為零。

未來(lái)汽車日?qǐng)?bào)攝

為了保證芯片供應(yīng)，越來(lái)越多的汽車廠商開始考慮國(guó)產(chǎn)替代芯片，本土芯片廠商迎來(lái)新機(jī)遇。據(jù)市場(chǎng)調(diào)研公司IC Insights的數(shù)據(jù)，目前國(guó)產(chǎn)芯片市場(chǎng)占有率不足5%，市場(chǎng)仍是一片藍(lán)海。

楊宇欣還記得，這段時(shí)間以來(lái)，他們密集接到大量客戶電話，“甚至車企集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)都在親自過(guò)問(wèn)汽車大算力芯片或者核心的計(jì)算芯片”。

但留給國(guó)產(chǎn)芯片廠商的時(shí)窗口期僅有3年。

“2025能不能上車非常關(guān)鍵”，楊宇欣解釋稱，這是因?yàn)樵谶x定供應(yīng)商后，車企培養(yǎng)自己的供應(yīng)商要花很長(zhǎng)時(shí)間，當(dāng)關(guān)鍵供應(yīng)商已經(jīng)有了國(guó)產(chǎn)替代后，它在替換另外一家國(guó)產(chǎn)供應(yīng)商的動(dòng)力會(huì)成幾何級(jí)數(shù)下降。

今年5月，黑芝麻智能宣布成為江汽集團(tuán)自動(dòng)駕駛平臺(tái)芯片戰(zhàn)略合作伙伴，江汽集團(tuán)旗下思皓品牌的多款量產(chǎn)車型將搭載黑芝麻智能華山二號(hào)A1000系列芯片，首款車型將于近期發(fā)布。除了江汽集團(tuán)，更多搭載華山二號(hào)A1000系列芯片的車型將陸續(xù)發(fā)布。

“2025年之前如果能上車，進(jìn)入汽車廠商供應(yīng)鏈體系，未來(lái)的機(jī)會(huì)很多。如果2025上不了車，基本上機(jī)會(huì)就非常小了?！睏钣钚婪Q。

近日，在黑芝麻智能技術(shù)開放日上，黑芝麻智能CMO楊宇欣、產(chǎn)品副總裁丁丁、芯片產(chǎn)品專家額日特和系統(tǒng)架構(gòu)高級(jí)經(jīng)理仲鳴接受了未來(lái)汽車日?qǐng)?bào)等媒體的群訪，分享了自動(dòng)駕駛芯片的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。

“2025年，本土芯片廠有機(jī)會(huì)和國(guó)外廠商平分天下”

Q：現(xiàn)在本土芯片廠占有率不到5%，到2025年占有率大概能達(dá)到多少？

楊宇欣：2025年國(guó)產(chǎn)芯片的占有率很難預(yù)測(cè)。我相信2025年關(guān)鍵領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)芯片開始批量出貨了，大概幾十萬(wàn)片出貨量，爬坡有一個(gè)過(guò)程。

我們樂(lè)觀地預(yù)測(cè)，2025年，在自動(dòng)駕駛芯片市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)芯片廠商還是有機(jī)會(huì)和國(guó)外廠商平分市場(chǎng)份額。因?yàn)楸旧碜詣?dòng)駕駛滲透率上沒(méi)有那么高，現(xiàn)在還在快速增長(zhǎng)過(guò)程中，

Q：2025年是一個(gè)關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)，黑芝麻如何從競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手手中搶市場(chǎng)？

楊宇欣：最重要的是先要證明自己產(chǎn)品的成熟可靠性。為什么車廠都選英偉達(dá)，因?yàn)榇_實(shí)沒(méi)得選。車廠不需要試錯(cuò)，錯(cuò)了大家都錯(cuò)了。國(guó)產(chǎn)芯片廠商們現(xiàn)在需要向車廠證明的是：國(guó)產(chǎn)芯片廠商也有可被選擇的空間和有能力影響未來(lái)技術(shù)的方向。在定義每一代產(chǎn)品和未來(lái)技術(shù)走向的時(shí)候，英偉達(dá)新產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)不會(huì)問(wèn)中國(guó)車廠，而國(guó)產(chǎn)芯片廠商會(huì)跟客戶進(jìn)行緊密地技術(shù)溝通，在前期制訂技術(shù)方向。這點(diǎn)其實(shí)很重要。

自動(dòng)駕駛芯片市場(chǎng)仍是一片藍(lán)海，我們首先要把自己的產(chǎn)品做好、做成熟，而并不是從別人手里搶市場(chǎng)。我們要爭(zhēng)奪新增市場(chǎng)。

Q：怎么看待車企造芯這件事，自研芯片真的適合所有車企嗎？什么樣的車企適合自研芯片，需要滿足哪些條件？

楊宇欣：車企自研芯片，特斯拉是個(gè)很好的例子。由于拿不到合適的芯片平臺(tái)，特斯拉就開始自己研發(fā)，并請(qǐng)來(lái)了硅谷最牛的芯片的大神Jim Keller。開發(fā)完第一代芯片平臺(tái)后，Jim Keller就離職了，特斯拉在研制FSD技術(shù)路線上繼續(xù)演進(jìn)，并證明了車企自研芯片的可行性。

2020年下半年開始，很多車企會(huì)認(rèn)為，行業(yè)領(lǐng)頭車企都自研芯片了，他們也要跟上。但在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)再選擇自研芯片，對(duì)車廠來(lái)講挑戰(zhàn)比較大。

國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)已經(jīng)有了一定積累，車廠需要跟行業(yè)里最專業(yè)的人拼速度、拼資源、拼團(tuán)隊(duì)的管理能力，拼產(chǎn)品定義能力。

汽車企業(yè)和手機(jī)企業(yè)不同，三星和華為自己“造芯”成功的一部分原因在于，幾千萬(wàn)量的手機(jī)出貨量足夠養(yǎng)一個(gè)芯片產(chǎn)品。但車廠的交付量太小，不管主機(jī)廠賣一顆還是賣一百萬(wàn)顆芯片，前期上億美金的投入是少不了。車廠希望自研產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)差異化，但在投入成本和決心上是否能堅(jiān)持下來(lái)，我覺(jué)得是一個(gè)挑戰(zhàn)。

很多芯片至少有50%的部分是通用，在成熟的芯片公司基礎(chǔ)上做差異化的定制，實(shí)現(xiàn)車企自己所需部分的差異化，我認(rèn)為是更劃算的一個(gè)方向。

Q：汽車芯片的缺口還會(huì)持續(xù)一段時(shí)間，大概會(huì)持續(xù)多久？芯片現(xiàn)在的價(jià)格是有回落？還是會(huì)繼續(xù)漲？

楊宇欣：芯片缺口要緩解，可能還需要2~3年時(shí)間。芯片價(jià)格快速瘋漲的時(shí)間點(diǎn)已經(jīng)過(guò)去了，但短期之內(nèi)很芯片成本很難回落。

Q：黑芝麻是小米所投資的企業(yè)，日后是否有可能進(jìn)入小米汽車供應(yīng)鏈？

楊宇欣：小米可能是我見(jiàn)過(guò)的投資跟供應(yīng)鏈內(nèi)部協(xié)同非常緊密的公司，所以我們一直在緊密溝通。

“實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛量產(chǎn)，不一定要靠算力內(nèi)卷”

Q：你認(rèn)為算力比算法重要，但黑芝麻智能量產(chǎn)的產(chǎn)品算力并不是市面上最高的，隨著車企對(duì)自動(dòng)駕駛公司產(chǎn)品算力的需求越來(lái)越高，已經(jīng)跑在前面的英偉達(dá)、地平線會(huì)推出更高算力的芯片。黑芝麻智能的節(jié)奏是怎樣？今后會(huì)怎樣布局？

楊宇欣：要實(shí)現(xiàn)真正規(guī)模化、性價(jià)比高的自動(dòng)駕駛的量產(chǎn)，其實(shí)并不一定都需要那么高的算力。

我認(rèn)為自動(dòng)駕駛芯片技術(shù)的未來(lái)方向，一個(gè)是英偉達(dá)GPU架構(gòu)，一個(gè)是特斯拉、高通、Mobileye、華為走的ASIC技術(shù)路線。

GPU是通用架構(gòu)，面向所有場(chǎng)景都是統(tǒng)一的軟硬件架構(gòu)。這也是自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展之初，多數(shù)車廠選用英偉達(dá)的重要原因之一。在通用架構(gòu)的基礎(chǔ)上，車廠基于處理器進(jìn)行軟件層面的開發(fā)就可以了，操作更加容易。

然而隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，企業(yè)需要實(shí)現(xiàn)的功能會(huì)越來(lái)越多，還要考慮芯片功耗、性能和成本等方面的因素。這時(shí)，ASIC技術(shù)路線的優(yōu)勢(shì)逐漸體現(xiàn)出來(lái)。

ASIC技術(shù)路線是有限開放，芯片公司需要面向與駕駛相關(guān)的主流網(wǎng)絡(luò)、模型、算子進(jìn)行開發(fā)。在相同性能下，芯片的面積更小、成本更低、功耗更低。基于這些因素，ASIC技術(shù)路線未來(lái)的潛力會(huì)更大。同時(shí)，選擇ASIC路線并不意味著要對(duì)不同車型開發(fā)不同的ASIC，或進(jìn)行不同的驗(yàn)證。因?yàn)椴煌囆托枰獙?shí)現(xiàn)的功能大致相同，而且芯片面對(duì)模型和算子進(jìn)行有限開放，算法快速迭代不會(huì)影響到芯片對(duì)上層功能的支持。

從本土芯片廠商的角度講，一方面要考慮架構(gòu)演進(jìn)，讓芯片集成度越來(lái)越高；同時(shí)要考慮到中國(guó)市場(chǎng)本身客戶對(duì)性價(jià)比的要求。

Q：A1000L用單芯片替代多芯片，這是怎么做到的？是不是架構(gòu)上做了一些優(yōu)化？

單芯片替代多芯片的原因，一方面是在設(shè)計(jì)架構(gòu)上有突破，可以把更多的功能集成在一顆芯片上。另外，先進(jìn)的制程可以在面積和功耗可控的前提下，實(shí)現(xiàn)更多的功能。

未來(lái)電子電氣架構(gòu)演進(jìn)很大程度依賴芯片演進(jìn)。我們不是說(shuō)把這些器件物理堆疊到一個(gè)盒子里，而是根據(jù)芯片功能的集成度越來(lái)越高，讓復(fù)雜系統(tǒng)簡(jiǎn)化。

十年前，手機(jī)的每個(gè)功能是一顆顆單獨(dú)的芯片，現(xiàn)在一顆芯片把所有的功能都覆蓋了。自動(dòng)駕駛芯片也是類似的發(fā)展過(guò)程。

Q：L2或L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛，所對(duì)應(yīng)的平臺(tái)算力或單芯片算力是怎樣的？

仲鳴（黑芝麻智能系統(tǒng)架構(gòu)高級(jí)經(jīng)理）：對(duì)于L2，以Mobileye 為標(biāo)桿，比如旗下EyeQ3、EyeQ4，其算法只有幾個(gè)T的需求。L2.5，意味著有變道、在監(jiān)管條件下?lián)軛U變道，算力需求可能達(dá)到了十幾T。

如果說(shuō)車企需求再進(jìn)一步上升到了L2.9這樣一個(gè)NOA，需要在結(jié)構(gòu)化道路上進(jìn)行自動(dòng)上下匝道，或者從高速收費(fèi)站開始到另一收費(fèi)站結(jié)束，這樣算力需求可能需要幾十T算力。對(duì)于再?gòu)?fù)雜的城區(qū)道路，自動(dòng)駕駛算力有可能從幾十T上升到上百T的需求。

從目前車廠的需求來(lái)看，目前傾向于保守，但慢慢會(huì)從復(fù)雜的冗余系統(tǒng)，趨向于去進(jìn)行成本和性能的均衡匹配。

Q：車企對(duì)行泊一體功能的需求點(diǎn)是怎樣的？對(duì)于這項(xiàng)功能，Tier 1和車廠是怎樣分工的？

仲鳴：對(duì)于行泊一體功能的使用，車廠有兩個(gè)需求點(diǎn)。一是降本增效。通過(guò)“一個(gè)前向智能相機(jī)+環(huán)視泊車系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)，倒逼一個(gè)單芯片、單一盒子去解決前向行泊一體。

二是增加功能。之前幾乎大部分的前向智能攝像頭都是Mobileye獨(dú)占，車廠對(duì)功能開發(fā)、定制的參與度非常低。借著開發(fā)行泊一體功能的機(jī)會(huì)，車廠有機(jī)會(huì)去參與前向的工作，包括前向數(shù)據(jù)開發(fā)、前向算法設(shè)計(jì)、功能定制，與芯片供應(yīng)商進(jìn)行更深入地聯(lián)系，這是車廠的訴求之一。

以泊車起家的Tier1，其全套算法能力仍然還在建設(shè)中。在這個(gè)過(guò)程中，車廠或許有一定程度參與，一些其他感知算法供應(yīng)商或許也會(huì)參與。但在未來(lái)，Tier 1和車廠也存在對(duì)“誰(shuí)來(lái)掌握感知算法和數(shù)據(jù)”的博弈。隨著NOA的應(yīng)用，車廠很可能會(huì)在安全算法的開發(fā)中占據(jù)主導(dǎo)地位。

未來(lái)汽車日?qǐng)?bào)

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