国产化率不到5%！华为、地平线领衔，国产7nm高阶智驾芯片有哪些突破？

(电子发烧友网报道 文/章鹰)2024年1月到11月，中国汽车市场实现强劲增长。近日，中汽协发布最新数据显示，1月到11月，中国市场累计实现汽车产销量分别达到2790.3万辆和2794万辆，同比分别增长2.9%和3.7%。其中新能源汽车增长最为明显，1-11月，新能源汽车产销累计完成1134.5万辆和1126.2万辆，同比分别增长34.6%和35.6%。在汽车品牌销量前十中，中国品牌占据四席，比亚迪、吉利汽车、五菱汽车和长安汽车分别位列第一、第四、第五和第七位。
 
近日，在2024全球汽车芯片大会上，中国汽车工业协会总工程师叶盛基表示：“汽车产业正处于深刻变革的浪潮之中，智能网联汽车已成为引领未来发展的重要趋势。在国家政策及智能汽车创新发展战略引领下，我国智能网联汽车取得快速发展。企业在自动驾驶、车联网通信、智能座舱等领域的研发投入不断增加，多项技术已经实现了突破，智能网联汽车产业发展态势可喜。”
 
2024年智驾域控芯片出现哪些新的趋势？汽车智驾域控芯片的主要参与者和市场份额发生了哪些变化？除特斯拉、英伟达之外，中国智驾芯片市场本土厂商的排名发生哪些变化？7nm智驾芯片为何成为主流？本文进行详细分析。
 
汽车芯片市场高速增长，智驾芯片国产化率亟待提高
 
近年来，汽车从电动化、智能化到网联化，带来的是对芯片的数量急剧增加。以前一辆汽油车大约600颗芯片，现在一辆新能源汽车搭载芯片3000颗芯片。车用控制芯片，传感芯片，计算芯片国产率比较低的，可能都不超过10%，计算芯片的国产化率只有不到5%。计算芯片主要应用在智能座舱和自动驾驶，这两大领域对未来智能汽车的发展至关重要，国产芯片厂商必须在这两大芯片领域要有突破。
 
根据《智能网联技术路线2.0》对自动驾驶渗透率的预测，2030年中国自动驾驶芯片的市场规模为813亿元，其中L2/L3芯片市场规模将达到493亿元，L4/L5芯片市场规模达到320亿。2030年全球自动驾驶芯片市场规模为2224亿元，L2/L3芯片市场规模为1348亿元，L4/L5芯片市场规模876亿元。
 
智能驾驶领域，Mobileye在ADAS领域占据绝对优势地位，随着高阶智能驾驶向L2+、L3市场渗透率的迅速提升，英伟达、特斯拉FSD、高通也是位列前茅。
 
近期，盖世汽车发布的2024年1月到8月智驾芯片市场的排行榜显示，英伟达Drive Orin-X以1092650颗的装机量和37.2%的市场份额位居榜首，显示出其在高性能计算领域的领先地位和对自动驾驶技术的深度支持。特斯拉FSD紧随其后，装机量为788214颗，市场份额为26.8%。华为昇腾610、地平线征程5以及Mobileye EyeQ5H分别位列第三至第五位，装机量分别为301585颗、161872颗和147050颗，市场份额分别为10.3%、5.5%和5%。TI TDA4VM、地平线征程3和高通8295等也榜上有名，显示了多样化选择对满足了不同车企对于成本、性能和集成难度的不同要求。
 
排行榜上，国产智驾芯片华为昇腾610、地平线征程5、地平线征程3合计市占率达到18.2%。而2023年，自主智驾芯片市占率只有13.9%，增长显著。国产智驾芯片龙头企业在大部分技术指标上，已经实现了与国际大厂对标，现阶段正朝着更高算力和性能迈进。
 
地平线推出征程6，芯片最高算力达到560Tops
 
4月24日，地平线创始人兼CEO余凯博士宣布：“地平线全新一代计算方案征程6系列正式发布，这次面向低、中、高阶智能驾驶我们推出了6个版本，面对各种的智能化需求和目标应用场景的汽车产品，定制化推出有差异化、竞争力的计算方案。”

新一代系列车载计算方案征程6系列共计推出六个版本，包括征程6B、征程6L、征程6E、征程6M、征程6H、征程6P，算力从10Tops到560Tops，可以面对不同智能驾驶场景进行计算方案的灵活配置，均能提供兼顾性能与成本的最优解。在发布会上，地平线官宣10家合作伙伴，包括比亚迪、上汽集团、大众汽车集团、理想汽车、广汽集团、深蓝汽车、北汽集团、奇瑞汽车、星途汽车、岚图汽车等。
 
基于地平线征程单颗6E打造的7V鱼眼高速NOA+记忆行车PhiGo方案，硬件比上一代节省4个侧视摄像头，这套方案劝告系统成本4000元就实现了高速领航和城区增强型LCC，这套方案已经被头部车企定点。地平线基于征程6P开发的SuperDrive全场景智能驾驶解决方案已在12城开启测试，预计首款量产搭载的车型将会出现在2025年三季度。
 
10月14日，理想汽车和地平线共同宣布，双方已基于征程6系列达成平台化定点合作。11月；11月5日，在比亚迪汽车核心供应商大会上，比亚迪宣布地平线征程6智驾方案已获得比亚迪平台化定点，预计2025年将在比亚迪多款爆款车型量产落地，推动中高阶智驾功能的落地；12月6日，智驾科技公司地平线日前宣布，旗下征程6系列车载智能计算方案已顺利取得岚图汽车的定点，预计将于明年搭载新车型实现量产。
 
芯擎科技高阶智驾芯片“星辰一号”点亮，指标对齐国际一线大厂
 
据悉，芯擎科技是唯一能覆盖智能座舱和自动驾驶关键高算力芯片的全栈本土芯片供应商。2023年3月，芯擎科技推出国内首款7nm车规级智能座舱芯片龍鹰一号，到11月底该芯片目前已经出货60万片。
 
龍鹰一号单芯片舱泊一体解决方案支持四路高清屏（4K/2K）全功能智能座舱，无需新增ECU和感知系统支持自动泊车扩展，与传统方案相比，每辆车能够节约700-1200元。12月6日上午，芯擎科技创始人、董事兼CEO汪凯博士表示， 2024年芯擎科技迎来了在大算力芯片领域的快速发展，在过去1-9月份，芯擎在国内智能座舱芯片占有率已经达到了4.7%，排名第一的高通的市占率达到60%，AMD主要做特斯拉的供应商占10%，瑞萨主要供应日系厂商，中国芯片公司在这一领域实现了小范围的突破。
 
近期，芯擎科技发布了最新一代产品——全场景高阶自动驾驶芯片“星辰一号”。预计未来，吉利旗下的领克、银河等品牌的部分车型将搭载该芯片。

图：星辰一号高阶智驾芯片  来自芯擎科技

 
星辰一号基于7nm制程工艺，CPU算力为250KDMIPS，NPU算力高达512TOPS，基于多芯片协同，多芯片组合算力最高可达2048TOPS，集成了高性能VACC与ISP，内置ASIL-D功能安全岛，最高支持20路高像素摄像头，以及多路激光雷达、摄像头、毫米波雷达，支持传感器前、后融合，可满足L2到L4级自动驾驶需求。
 
芯擎科技研发的自动驾驶芯片“星辰一号”已成功点亮，该芯片对标国际先进主流产品，并在各类关键指标上实现了全面超越，将于2025年量产，2026年大规模上车应用。
 
黑芝麻智能：智驾芯片华山A1000量产上车，华山A2000年底发布
 
近期，黑芝麻智能首席市场营销官杨宇欣对媒体表示，黑芝麻智能智驾芯片华山A1000已经实现大规模量产，芯片单颗算力达58TOPS，支持L3及以下应用场景的BEV融合算法，是本土首个符合所有车规认证，且目前唯一能量产的单芯片支持行泊一体域控制器的芯片平台。
 
据悉，这款芯片获得国内多家头部车企采用，包括一汽集团、东风集团、吉利集团、江汽集团等，量产车型包括领克08、合创V09、领克07、东风奕派eπ007及东风奕派eπ008等。
 
黑芝麻官方表示，公司将在年底之前发布下一代智驾芯片SoC华山A2000，这款芯片能够支持城区NOA超过500TOPS算力的市场需求。
 
三家厂商首发高阶智驾芯片
 
2024年下半年以来，三家公司陆续发布自研的首款高阶智驾芯片。7月27日，蔚来创始人、董事长兼CEO李斌正式宣布，蔚来自研“全球首颗”的5nm智能驾驶芯片“神玑 NX9031”已经成功流片。这款芯片采用5nm制程，拥有500亿颗晶体管。该芯片采用32核超强CPU架构，并集成了高性能图像信号处理器ISP和各类推理加速单元NPU，能够灵活高效地运行各类AI算法。此外，它还支持LPDDR5X内存，速率可达8533Mbps，具有毫瓦级功耗控制，超低功耗特性。
 
10月份，辉羲的首款高算力智驾芯片—光至R1成功点亮，这款芯片采用7nm制造工艺，集成了450亿个晶体管，具备8核SIMT架构，提供大于500 TOPS的深度学习算力和超过420kDMIPS的CPU算力。
 
11月6日，小鹏的图灵芯片成功流片，据悉，图灵芯片的性能相当于三颗英伟达Orin X芯片。按照单颗Orin X的算力250Tops来算，小鹏自研的图灵芯片AI算力或超过750Tops。何小鹏透露，在2024年10月，小鹏汽车已经在图灵芯片上成功实现了智驾功能。
 
写在最后
 
从产品迭代上看，7nm及以下制程所带来的更高晶体管密度和能效优化，是未来AI技术发展的关键环节。AI模型的计算量与日俱增，随着算法复杂性的上升，高效能芯片的供给限制将直接影响到在计算性能、算力扩展等方面的提升空间，这对于智能驾驶尤为重要。
 
本文当中多款国产高阶智驾芯片多采用7nm制程，蔚来神玑NX9031甚至采用5nm制程，但是7nm和5nm制程，全球目前可以代工的企业只有两家：台积电与三星。目前车企“自研”，也只限于芯片设计，在流片以及制造方面，中国国内目前尚未有大规模的制造企业。
 
近期，台积电和三星相继断供7nm以下制程的芯片代工，美国限制新规出台主要集中在AI芯片，但未来所有领域的7nm制程都会有不同程度的受到限制，智驾芯片的尺寸和晶体管数触及红线，未来会影响几何，还需要持续观察。

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