国产自动驾驶芯片如何上车？

来源： 赵健 刘小倩   甲子光年 

今年将是大算力自动驾驶芯片集中上车的一年。

自动驾驶普及的速度正在加快。

1月12日，工信部发文称，2021年新能源汽车销售352.1万辆，其中搭载组合辅助驾驶系统的乘用车新车市场占比达到20%。两年前，L2级辅助驾驶的渗透率仅为3.3%。

智能汽车的发展离不开汽车的大脑——自动驾驶芯片。在国产自动驾驶芯片中，黑芝麻智能、芯驰科技、地平线、华为是主要的厂商。此外，零跑汽车、蔚来汽车也有自研芯片的计划。

本周三（1月12日），黑芝麻智能与芯驰科技同时在北京举办了各自的媒体沟通会，介绍了最新的业务进展。

黑芝麻智能成立于2016年，聚焦在自动驾驶芯片这一赛道，而晚2年成立的芯驰科技芯片业务范围更广，覆盖自动驾驶、智能座舱、中央网关、高可靠MCU等。

自动驾驶芯片在资本市场备受关注。黑芝麻智能已经完成6轮融资，投资机构包括上汽集团、蔚来资本、小米长江产业基金等，1月12日这一天还宣布获得了博世旗下的博原资本的战略投资；芯驰科技共完成4轮融资，资方包含合创资本、红杉基金、联想创投、经纬中国、国开熔华等。

长期以来，自动驾驶芯片市场被Mobileye和赛灵思两家公司所掌控。2019年，Mobileye的市场占有率高达70%。近几年随着汽车的智能化和电动化变革，英伟达、高通等消费电子时代的巨头也纷纷拓展自动驾驶芯片领域。

2022年，英伟达的自动驾驶芯片Orin将随着蔚来ET7、智己汽车的交付而上市，高通的Snapdragon Ride自动驾驶平台也将在量产的长城汽车问世。

今年，也是国产大算力自动驾驶芯片集中上车的一年。这一次，国产自动驾驶芯片厂商有机会与国际巨头站在同一起跑线。

1、自动驾驶需要多少算力？

过去几年，算力被视作衡量一款自动驾驶芯片最简单粗暴的标准之一，呈现一种“军备竞赛”的状态。

2014年，特斯拉Model S最早应用Mobileye的第一代EyeQ芯片，算力只有0.256TOPS（处理器运算能力单位，1TOPS代表每秒钟可进行一万亿次操作），差不多是如今智能门禁的算力；2019年特斯拉发布的Model 3搭载自研的自动驾驶芯片，算力已经高到144TOPS；2020年蔚来ET7和智己汽车推出搭载英伟达Orin芯片，算力高达1000TOPS。

一辆自动驾驶汽车到底需要多少算力？黑芝麻智能CMO杨宇欣表示，可以从两方面来看待这个问题。第一，芯片算力将成为吸引用户购买的一个关键点，现在一些车厂表示已经有消费者在4S店问到算力的问题。

第二，在软件定义汽车的趋势下，算力预埋会成为车厂的普遍选择，即使现在用不到的算力，未来会通过OTA的形式来升级车的功能。实际上，现在的主流车型都是L2或L2+级别的，最多100TOPS的算力就足够了。

值得一提的是，大家常说的自动驾驶算力其实是神经网络加速单元——NPU的算力，但衡量一款自动驾驶芯片的性能，除了NPU之外还包括CPU、GPU、ISP、DSP等，是一个综合能力的较量。

和电脑的CPU功能一样，CPU主要处理自动驾驶场景中的逻辑运算；NPU属于AI运算，实现神经网络的模型检测等功能；GPU是图形处理单元，把摄像头的数据进行图像渲染；ISP负责图像信号处理，DSP负责数字信号处理，处理大规模的数据融合、数据操作。

黑芝麻智能目前最大算力的芯片为华山二号A1000Pro，算力106TOPS，面向L3级自动驾驶；另外两款算力稍低，分别为华山二号A1000L，算力16TOPS，面向L2级别自动驾驶；华山二号A1000，算力58TOPS，面向L2+级别自动驾驶。

不过，大算力芯片也意味着更高的成本，往往更适合中高端甚至旗舰车型。根据黑芝麻的数据，算力超过100TOPS的大算力芯片将在2022~2023年集中上车。

比如，搭载英伟达Orin芯片的蔚来ET7、智己L7等多款热门车型会在今年交付。

芯驰科技副总裁徐超提到：“在一个车型上面会有不同的款，比方说最低配版什么都没有，最高配版什么都配上，往往这两个款是销量最低的，加起来不会超过20%，卖得最火的款是80%。”

相比于英伟达的大算力芯片，芯驰科技目前的V9系列自动驾驶芯片算力并不高，只有1 TOPS，但据芯驰科技自动驾驶负责人陶圣博士介绍，已经可以实现L2.99自动驾驶。

陶圣表示，L1是已经过去的时代了，L2+是正在发生的时代，L3、L4、L5将是未来的一个时代。芯驰并没有一上来就追逐大算力，而是基于一个可实现的前提下，给到最有性价比的方案。目前，V9T已经有合作伙伴用它来做前视的L2+的功能。

芯驰判断2023年是一个L3会进入规模量产的年代，并据此做了产品布局。根据规划，芯驰将在今年推出10～200TOPS之间的自动驾驶芯片——V9P/U，该产品拥有更高算力集成，可支持L3级别的自动驾驶。

和黑芝麻智能聚焦在自动驾驶芯片不同，芯驰是一种产品矩阵的打法。除了自动驾驶芯片V9系列，还有智能座舱芯片X9系列、中央网关芯片G9系列、MCU车控芯片。

2、Tier2需要灵活开放的商业模式

随着芯片在汽车供应链中的地位提升，传统汽车供应链的角色分工也在悄然发生变化。

传统汽车供应链中，车企、Tier1（一级供应商）、Tier2（二级供应商）的角色是垂直的线性关系，车企无需与作为Tier2的芯片厂商接触，有人打趣道“车企的人根本不知道芯片厂的门朝哪儿开”。

但是三个变量逐渐打破了这种局面，第一个就是汽车缺芯潮。此前AutoForecast Solutions公布数据，截止至12月9日，2021年全球因缺芯导致的汽车减产量已达1027.2万辆，其中中国汽车市场2021年减产量198.2万辆，占到全球的19.3%。

为了保产保供，很多车企的董事长均亲自带队进行芯片采购。

第二个变化是过去不同的汽车品牌有自己单独的供应链，现在一家车企有了数个子品牌，主机厂从供应链整合、供应链安全的角度考虑，会将供应链合并。因此，主机厂需要深入到芯片厂商进行沟通。

更底层的变化在于技术的变革。汽车电子电气架构正从传统的ECU向目前的“域控制器”架构转变，未来还将向“中央计算+区域控制”演进。在这种变化趋势下，车载芯片逐渐成为智能汽车大脑。

车企为了更好地定义需求，不得不直接与芯片厂商接触，甚至合作研发。芯驰科技副总裁徐超表示，传统汽车开发流程无需芯片企业参与，大多采用Tier1提供的标准部件，主流车型电子系统差异化小；如今汽车企业加强与芯片企业的深度交流，芯片企业入场提前16个月以上，差异化需求增多。

这些改变也在逐渐重塑产业链角色，传统的主机厂、Tier1、Tier2开始变成变成主机厂到1.5级供应商体系。主机厂以前对接Tier1，现在分别对接芯片供应商、硬件供应商、集成测试服务供应商。

在这种模式下，如何更高效地承接来自车厂的定制化需求，就成了芯片厂商必须解决的问题，这需要更加灵活、开放的商业模式。

黑芝麻智能应用工程副总裁邓堃解释道：“芯片给到主机厂或者Tier1的时候，还有一个上手开发的过程。如果客户需要算法支持，黑芝麻智能提供全栈算法；如果合作方使用自己的算法，黑芝麻智能也可以支持，通过嵌套模式来合作。”

值得一提的是，芯片厂商虽然会直接跨过Tier1与主机厂直接沟通，但这是“产品层”的合作而非“商业层”的合作，芯片厂商的直接订单仍然来自Tier1。

目前，国产自动驾驶芯片厂商都采用了类似开放的合作模式，相比传统的芯片厂商无法自定义修改的算法，给车企带来了巨大的吸引力，一个代表性的反例是Mobileye。

理想汽车地首款车型理想ONE采用了Mobileye的EyeQ4芯片。但由于Mobileye芯片的算法固定在芯片之中，无法在视觉感知层做迭代，是一个“算法黑盒”。因此，2021款理想ONE采用地平线征程3芯片替代了Mobileye的芯片。

在智能汽车和自动驾驶的新时代，曾经的ADAS霸主Mobileye似乎已经掉队了。

如果翻开2022年及以后即将上市的主要车型，几乎清一色选择了英伟达、高通两家科技巨头的自动驾驶芯片。现在唯一还在用Mobileye芯片的高等级辅助驾驶的车型，是吉利的极氪。

当然，Mobileye失去了头部车企的订单，但面对没有算法能力的腰部车企，仍然是好的选择。

每个时代都有每个时代的企业，中国的自动驾驶芯片厂商正处在最好的时代。

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封面图片来源：甲子光年

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审核编辑：鄢孟繁