自動(dòng)駕駛業(yè)贏者通吃格局將被打破，國產(chǎn)芯片要上位得先過這六關(guān)
關(guān)鍵詞： 汽車芯片 英偉達(dá) 自動(dòng)駕駛
目前，英偉達(dá)和Mobileye兩家國際廠商在自動(dòng)駕駛SoC芯片市場占據(jù)主要席位。其中，英偉達(dá)是大算力芯片的「卷王」，自2015年進(jìn)入自動(dòng)駕駛領(lǐng)域以來，不斷刷新算力「天花板」；Mobileye則一直深耕于輔助駕駛領(lǐng)域，在L2級及以下自動(dòng)駕駛領(lǐng)域長期擁有領(lǐng)先份額。
1、贏者通吃格局終將被打破
1月12日，工信部發(fā)文稱，2021年新能源汽車銷售352.1萬輛，其中搭載組合輔助駕駛系統(tǒng)的乘用車新車市場占比達(dá)到20%。
盡管市場規(guī)模穩(wěn)居世界第一，背后的真相卻是國內(nèi)汽車芯片自給率不足10%、國產(chǎn)化率不足5%。
智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國芯片設(shè)計(jì)行業(yè)市場發(fā)展前景及競爭格局預(yù)測報(bào)告》顯示：2020年的全球半導(dǎo)體市場份額在IDM、無晶圓和IC總銷售額的區(qū)域市場占有率上美國公司依然遙遙領(lǐng)先。2020年美國公司占據(jù)全球IC市場總量的55%；韓國公司占21%；中國臺(tái)灣占據(jù)了IC銷售總額的7%；歐洲和日本公司各占8%；中國大陸企業(yè)只占5%。
芯片領(lǐng)域，歐美日等國外芯片廠商把持關(guān)鍵技術(shù)，國內(nèi)車企常年面臨被“卡脖子”難題。甚至此前蔚小理等頭部車企的“大腦”都來自國外，MCU芯片也幾乎被外國芯片廠商壟斷，除比亞迪外，中國廠商的市場份額幾乎為0。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年，全球汽車芯片市場規(guī)模約為350億美元，而中國自主汽車芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)模不到150億人民幣，約占全球的4.5%。
造成這一現(xiàn)象的原因，國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心副總經(jīng)理鄒廣才在代表中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟演講時(shí)表示：由于車規(guī)芯片要求“高可靠性、高安全性、高穩(wěn)定性”，需經(jīng)過兩三年嚴(yán)苛認(rèn)證才能進(jìn)入汽車供應(yīng)鏈，擁有5-10年供貨周期，在嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和超長供應(yīng)周期下，“芯片企業(yè)-汽車電子廠商-整車企業(yè)”形成強(qiáng)綁定供應(yīng)鏈，行業(yè)壁壘高，因此形成了穩(wěn)定的合作格局。
“盡管國外企業(yè)占領(lǐng)了技術(shù)高地，但并非沒有劣勢”，任職某頭部新能源車企的王先生告訴泰伯網(wǎng)：“以某國外知名廠商為例，他們在國內(nèi)沒有研發(fā)團(tuán)隊(duì)，只有銷售團(tuán)隊(duì)，所以和他們溝通需要花更多的時(shí)間成本以及精力，與國外企業(yè)的配合度相對低于國內(nèi)的芯片企業(yè)。”
“目前大算力芯片領(lǐng)域聚集的玩家較少，所以頭部玩家短期內(nèi)會(huì)有一家獨(dú)大的市場份額。然而這個(gè)格局正在被逐漸打破，更多有實(shí)力的玩家參與進(jìn)來，競爭會(huì)越來越越激烈，市場格局也會(huì)變?yōu)槿盒壑鹇埂！卑舶灾袊袌鰻I銷副總裁郄建軍說道。
隨著汽車電氣化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的變革，汽車主機(jī)廠也逐漸開始開放和國內(nèi)芯片公司的合作，加之芯片荒遲遲難以解決，國內(nèi)的芯片公司迎來一波國產(chǎn)替代浪潮。
此時(shí)的國產(chǎn)芯片廠商急需機(jī)會(huì)。
2、2025年或是芯片上車的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)
從市場份額來看，在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域國際廠商仍然占據(jù)絕對優(yōu)勢，英偉達(dá)、Mobileye、高通等的市占率超過90%，但是也有一批新興企業(yè)開始受到業(yè)界關(guān)注，逐漸發(fā)展起來。如日前比亞迪便與地平線達(dá)成定點(diǎn)合作，將在比亞迪部分車型上搭載征程5，打造行泊一體方案。黑芝麻智能亦與江淮汽車達(dá)成平臺(tái)級戰(zhàn)略合作，江汽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A1000系列芯片。
對此，有專家指出，目前智能駕駛行業(yè)整體處于快速發(fā)展階段，這為汽車芯片行業(yè)創(chuàng)造了大量機(jī)遇，也是國內(nèi)本土企業(yè)進(jìn)入市場的良機(jī)。中金公司預(yù)計(jì)，到2025年，高級別自動(dòng)駕駛滲透率達(dá)到65.5%，智能駕駛芯片市場需求近1400萬片。
2025年或?qū)⑹且粋€(gè)關(guān)鍵性的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，企業(yè)的產(chǎn)品能否在此之前量產(chǎn)上車十分關(guān)鍵。因?yàn)檐囈?guī)級芯片對可靠性、安全性、穩(wěn)定性都有著嚴(yán)苛的要求，一款產(chǎn)品往往需要經(jīng)過兩三年的認(rèn)證才能進(jìn)入汽車供應(yīng)鏈，且一旦進(jìn)入，芯片企業(yè)與整車企業(yè)之間又會(huì)形成強(qiáng)綁定的供應(yīng)鏈關(guān)系。當(dāng)前，智能駕駛正處于發(fā)展的初駛階段，車企與自動(dòng)駕駛的供應(yīng)鏈之間尚未形成強(qiáng)綁定關(guān)系。這是一個(gè)難得的時(shí)間窗口期。企業(yè)應(yīng)該抓住這樣的機(jī)會(huì)。一旦錯(cuò)過，被別的企業(yè)搶占先機(jī)，再想打入難度將會(huì)倍增。
企業(yè)在做產(chǎn)品時(shí)應(yīng)當(dāng)重視車規(guī)級的芯片開發(fā)與測試認(rèn)證。大算力芯片的開發(fā)本就極為復(fù)雜，車規(guī)級芯片更是需要經(jīng)過復(fù)雜的測試認(rèn)證流程，關(guān)鍵技術(shù)涉及先進(jìn)封裝、安全機(jī)制、核心IP、隔離技術(shù)、多芯片高速、低延時(shí)互聯(lián)架構(gòu)技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)大算力車規(guī)芯片的量產(chǎn)上車將是一個(gè)長期的過程。
3、國產(chǎn)芯片要「上位」先過這六關(guān)
據(jù)了解，國內(nèi)芯片廠商中，目前2015年成立的地平線和2016年成立的黑芝麻均已推出可實(shí)現(xiàn)L2~L4級別自動(dòng)駕駛的單芯片，芯馳也將在今年將其V9系列自動(dòng)駕駛芯片產(chǎn)品的覆蓋范圍擴(kuò)至L4/L5級。芯馳方面透露，L2級智能駕駛?cè)允悄壳败嚻蠛褪袌鲎铌P(guān)注、落地最多的功能。
對于高級別的智能駕駛系統(tǒng)而言，傳感器數(shù)量的增加及分辨率的提升，帶來海量數(shù)據(jù)的處理需求，算法模型的復(fù)雜程度亦大幅提升。在E/E架構(gòu)集中化趨勢下，智能汽車的計(jì)算能力將主要由少數(shù)的幾個(gè)域控制器或是中央計(jì)算平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)，這也對單顆車載芯片算力提出了更高的要求。
根據(jù)地平線數(shù)據(jù)披露，自動(dòng)駕駛等級每增加一級，所需芯片算力就會(huì)呈現(xiàn)數(shù)十倍的上升。其中，L2級自動(dòng)駕駛的算力需求為2-2.5TOPS，L3級自動(dòng)駕駛算力則需達(dá)到20-30TOPS，到L4級需要200TOPS以上，L5級別算力需求更是超過2000TOPS。
不過，大算力也意味著更高的成本，因此，實(shí)際上中等算力的自動(dòng)駕駛SoC芯片會(huì)更加受到車企的青睞，這也給正在起步發(fā)展的本土廠商提供了機(jī)會(huì)。
在芯片企業(yè)緊密推出的這些產(chǎn)品中，大家往往只關(guān)注算力數(shù)據(jù)。可事實(shí)上，在開發(fā)量產(chǎn)車型的過程中，除算力外，主機(jī)廠還會(huì)綜合考量自動(dòng)駕駛芯片的能效比、算法效率、軟硬件適配性、處理器架構(gòu)、IP配置和開發(fā)難度等方面，以對標(biāo)車型的價(jià)格與定位。
4、“聰明車”與“智慧路”雙向發(fā)力
對車載計(jì)算芯片來說，算力固然極為重要，但衡量的因素還有很多，不能簡單地依此判斷優(yōu)劣。芯馳科技副總裁徐超就指出，高可靠車規(guī)芯片至少有六個(gè)設(shè)計(jì)維度要考量，包括性能、功耗、價(jià)格、可靠、安全、長效。以功耗為例，在新能源車?yán)锩妫臎Q定了汽車的續(xù)航里程，同時(shí)功耗也是汽車向智能網(wǎng)聯(lián)化演進(jìn)的一個(gè)阻礙。如果功耗特別高，發(fā)電機(jī)是沒有辦法支撐的，很難進(jìn)一步支撐汽車的智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展。此外，高功耗還會(huì)帶來高散熱問題，復(fù)雜的散熱系統(tǒng)是阻礙汽車進(jìn)一步發(fā)展的因素。
因此，要想從根本上突破單車算力的物理上限，實(shí)現(xiàn)算力供給彈性拓展，需要從“云-網(wǎng)-邊-端”融合計(jì)算的角度發(fā)力。東土科技高級副總經(jīng)理薛百華表示，未來智能車的發(fā)展肯定是以軟件定義的架構(gòu)出現(xiàn)，要解決算力問題，一是如何提供更好的硬件算力，一是如何提供更好的網(wǎng)絡(luò)帶寬，如何提供實(shí)時(shí)的通信。這是未來汽車發(fā)展需要面對的兩個(gè)必不可少問題。
當(dāng)前AI、5G等技術(shù)的加速發(fā)展正在促進(jìn)V2X的應(yīng)用落地，隨著路側(cè)智能程度的提升，路側(cè)感知、計(jì)算的需求會(huì)快速爆發(fā)，車路協(xié)同是自動(dòng)駕駛發(fā)展的必然趨勢。
也就是說，未來的智能汽車需要通過云端、通信網(wǎng)端、邊端、車端的連接融合來實(shí)現(xiàn)。芯片企業(yè)也不應(yīng)僅從提升單車算力的角度考慮問題。提供端到端、全棧式的自動(dòng)駕駛解決方案，打造“聰明車”與“智慧路”雙平臺(tái)，或?qū)⑹俏覈就磷詣?dòng)駕駛芯片企業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展路徑。
