自動駕駛芯片開啟AI時代，英偉達一家獨大或不再會重現

近日，韓國媒體BusinessKorea報道，韓國政府正在積極推進新的研發 (R&D) 項目，包括開發用于自動駕駛汽車的人工智能 (AI)芯片，旨在超越美國半導體巨頭英偉達 (NVIDIA) 。


韓國要自研自動駕駛AI芯片

報道稱，韓國工信部5月2日宣布，由企業、科研院所和大學專家組成的“第二屆戰略規劃與投資委員會”審議通過了2025年62個新研發項目，其中包括逾12個領域的旗艦項目和路線圖。

委員會審議重點投資于高尖端戰略產業，以實現技術主權和突破性增長，同時增加對承擔失敗風險的創新研究的資助。停止對個別企業的補貼支持，轉而重點專注以各行業共有的核心技術為中心的投資，例如人工智能和全球環境法規的遵守。

根據這一投資戰略，審議委員會已選擇了62個項目。其中，12個旗艦項目被設計為世界首創、同類最佳，希望搶占下一代技術的先機。

與此相關，審議委員會計劃為軟件定義汽車（SDV）開發通用、開放的下一代汽車人工智能芯片，每秒運算次數（TOPS）達到1000萬億次。目前，英偉達正在推進額定1,000 TOPS的下一代自動駕駛芯片的開發和商業化。而韓國正在開發性能從幾十到300 TOPS不等的自動駕駛芯片。

該部的目標是開發世界首個商用高速自動駕駛汽車網絡系統和每秒10千兆比特（Gbps）的核心半導體，以實現完全4級及以上自動駕駛。


自動駕駛芯片AI化

如果將一輛自動駕駛車輛與人做對比，那么傳感器類似于人的眼睛和耳朵，線控底盤類似于人的手和腳，而芯片則類似于人的大腦。作為支撐自動駕駛落地的最關鍵硬件之一，芯片正成為各家公司堆料的“重災區”。

自動駕駛公司對AI算力的追逐，像極了我們小時候收集干脆面中的水滸卡，花光所有零花錢，不是中意干脆面令人吮指的滋味，而是享受集齊卡片后可以在同學面前炫耀的虛榮。支撐自動駕駛公司炫耀資本的便是渾身長滿算力的自動駕駛AI芯片。業內一直有種看法：最終實現諾曼底登陸的自動駕駛初創公司可能不多，但被“養肥養胖”的自動駕駛AI芯片企業肯定不在少數。

在自動駕駛硬件領域中，高線束、高點頻的激光雷達和高像素、高幀率的相機逐漸成為感知家族的常客，為其匹配一個更高性能的自動駕駛AI芯片，似乎是“門當戶對”之事。隨著自動駕駛級別的提高，傳感器數量進一步增加，感知數據量呈指數級增長，感知融合深度會不斷加深。這些變化決定了未來自動駕駛主控AI芯片需要管理更多的“人”、打理更多的“事”，多配幾個不同類型的內核似乎也在情理之中。

在自動駕駛算法領域中，以深度學習為代表的算法通過模擬人腦神經系統，建立數學網絡模型，可以讓車從海量數據中學習出行駛本領。目前，這種方式在感知、定位、規劃和控制等模塊均有不俗的表現。深度學習主要分為訓練和推理兩個過程，訓練過程需要面對海量數據進行重復訓練，推理過程需要基于訓練好的模型，并結合實時感知的環境數據，準確、快速地輸出感知、預測結果。

隨著自動駕駛由前期算法驗證、樣機演示轉移到落地的階段，行業要求自動駕駛AI芯片既能實現加速算法，又能實時控制，還需具備更高的功能安全等級。CPU、GPU、FPGA、ASIC等單一芯片作為各個細分賽道的單項冠軍各有優劣，很難擔負起“一統天下”的重任，取長補短便是順理成章的。基于這個思路，異構計算架構產生，它使用不同類型指令集和體系架構的計算芯片組成SoC的異構方式，成為自動駕駛AI芯片的主流架構。


自動駕駛芯片市場格局

當前車載大算力芯片全球格局較清晰，本土公司正在崛起，新勢力與自主頭部汽車品牌積極定點英偉達、高通等的大算力芯片，AI芯片處智能車產業鏈核心地位，AI芯片產品路線圖指向大算力+跨域融合，商業模式愈加開放靈活。

從自動駕駛域控制器所使用的的芯片方案來看，2022年11月，自動駕駛域控制器芯片市場份額TOP5分別為特斯拉FSD（43.2%）、英偉達（19.4%）、賽靈思（11.9%）、Mobileye（7.6%）、英飛凌（5.6%）。

特斯拉、英偉達、高通等國外企業領先：

2022年1-11月，自動駕駛域控制器芯片市場份額TOP5分別為特斯拉FSD（40.9%）、英偉達（13.3%）、賽靈思（12.8%）、英飛凌（9.2%）、地平線（8.5%）。

2022年，自動駕駛域控制器常用的主流芯片包括特斯拉FSD、賽靈思、地平線J3、英偉達Orin、英偉達Xavier、mobileyeEyeQ5H、英飛凌AURIX等。

特斯拉堅持采用自研FSD芯片，通過ASIC方案鞏固自身視覺識別優勢。

高通開始逐漸從座艙芯片逐漸向自動駕駛AI芯片領域發力，長城成為國內首個合作伙伴。

當前主流已發布車型AI芯片以英特爾Mobileye系列為主，但從下一代車型開始，選擇英偉達芯片廠商開始占據多數，包括蔚來、小鵬、理想、上汽、威馬等車企均選擇Orin芯片為下一代AI芯片。

英偉達2019年推出Xavier，可以實現L2+甚至L3的功能，成熟度高，國內德賽西威是和英偉達綁定非常深的Tier1。

英偉達發布新一代芯片DRIVE Thor，這款車規級系統級芯片（SoC）基于最新CPU 和GPU 打造，可提供每秒2000 萬億次浮點運算性能，將在2024年量產，吉利旗下極氪第一個宣布將在2025年起為旗下車型配備Thor芯片。


國產自動駕駛芯片發力

隨著新能源汽車的發展，大家對自動駕駛芯片的需求也越來越大，依賴也越來越大，于是有國產芯片廠商發力，開始推出自動駕駛芯片。

第一家是華為，華為進軍智能汽車領域，有自己的算法，當然也就有了自己的芯片，不過華為的自動駕駛，大多用于自己HI模式、智選模式的汽車。

另外一家則是地平線，它專注于高級輔助駕駛(ADAS)和高階自動駕駛(AD)解決方案的供應商，也就是專業為車企提供自動駕駛芯片、技術方案等。

地平線推出的芯片叫做征程系列，早前和英偉達相比，性能確實略遜一籌，但勝在便宜、實用，于是國內很多廠商，在入門級的汽車上，使用地平線的芯片，高階自動駕駛上，則用英偉達的芯片，形成車型高低配的差異化。

后來地平線不斷的努力，推出的芯片也是越來越強，用戶也是越來越多，國內的很多新能源車企，全面采用地平線的芯片了，目前地平線芯片出貨量超過500萬顆。

特別是當地平線前段時間最新推出“征程6”系列芯片后，因為其最強的征程6P，算力高達560TOPS，一顆頂英偉達OrinX兩顆，訂單更是狂增。

畢竟自動駕駛芯片，拼的就是性能，性價比，便宜好用、性能又足的芯片，誰不愛？再說了國產車企用國產芯片，擺脫對國外進口，更是順理成章了。

數據顯示，2023年，國內自動駕駛芯片領域，地平線已經是排第二，拿下了35.5%的份額，而華為也拿下了7.9%的份額排名第三，國產芯片廠商，合計拿下了43%以上的份額了。

只有英偉達還有48.9%的份額，像Mobileys、Ti這兩大曾經的巨頭，其份額合計都只有7.5%左右了，可以忽略了。