自动驾驶芯片战役:英特尔、英伟达、高通之战早已埋下伏笔

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多方争霸

在Mobileye市场端迎来爆发之际,危机已经埋下伏笔。

2012年,AlexNet神经网络在ImageNet竞赛中获得冠军,此后深度神经网络在图像处理中的应用开始普及、狂热。竞争对手绕开Mobileye的图像算法壁垒,采用深度学习迎头赶上。

Mobileye的技术积累主要是基于机器视觉和神经网络,运用摄像头附带传感器和定制化神经网络系统芯片,将物体探测任务在单一硬件平台上执行。

根据Mobileye公布的基于EyeQ5自动驾驶芯片的自动驾驶最新解决方案SuperVision。在该方案中,Mobileye采用了7个远距离自动驾驶用单目摄像头构成SFM(Structure  from  Motion),通过多个二维图像序列构建出完整的三维结构环境模型,也称为多目立体视觉系统。

这一解决方案技术壁垒极高,除了Mobileye以外,目前市场上还没有通过SFM实现立体视觉的商业化实例,Mobileye在计算机视觉领域的技术领先可见一斑。

但对手们“弯道超车”。

随着谷歌、苹果、百度等科技巨头,还有一众自动驾驶创业公司开始用深度学习算法开发新一代的L4自动驾驶技术,量产车搭载的L2系统也越来越向着L4自动驾驶的技术架构看齐。Mobileye提供的算法+芯片解决方案,已不能满足自动驾驶公司和车企们的需求。

后续起家的英伟达、地平线、华为、特斯拉等都是深度学习芯片的拥簇者。

Δ 英伟达自动驾驶平台架构。资料来源:天风证券

早在2015年,英伟达即推出了NVIDIA Drive系列平台,赋能自动驾驶生态。英伟达在CES 2015上推出了基于英伟达Maxwell GPU架构的第一代平台:搭载1颗Tegra X1的DRIVE CX,主要面向数字座舱,以及搭载2颗Tegra X1的DRIVE PX,主要面向自动驾驶。

此后几乎是每年英伟达都要更新一至两次Drive 平台;每隔两年发布一款车规级SoC芯片,且不断拉升算力水平。2020年,Xavier芯片算力为30 TOPS,2022年即将发布的Orin算力一跃至254 TOPS。后者成为英伟达对战英特尔的关键。

Δ 英伟达历代车规级 SoC 芯片

2021年“蔚来日”,蔚来ET7正式亮相,并宣布成为Orin系列的首发量产车。此前,蔚来使用的是EyeQ4芯片。

资料显示,蔚来NIO Adam超算平台,配备四颗Orin 芯片,Adam拥有48个CPU内核,256个矩阵运算单元,8096个浮点运算单元,共计680亿个晶体管,总算力高达1016 TOPS。蔚来ET7将于2022年3月开始交付,同样搭载NIO Adam超算平台的蔚来ET5将于2022年9月开始交付。

随后,越来越多的车企宣布了与英伟达的合作消息。理想、小鹏、智己、威马等,其中蔚来ET7、IM智己汽车、威马M7均搭载了四颗Orin芯片,总算力超过1000TOPS,量产车将首次迈入1000TOPS算力时代。

英伟达Orin芯片的交付,对电动车来说将是一个里程碑事件,自动驾驶芯片算力将替代传统燃油车马力指标,成为汽车行业一个全新竞争点。

Δ NVIDIA Atlan 芯片架构

不仅如此,在2021年4月的英伟达春季 GTC 大会,英伟达发布了下一代自动驾驶芯片Atlan SoC 芯片平台。Atlan 可以和 Orin 和 Xavier 平台的软件堆栈兼容,Atlan 采用 5nm 制程,单颗算力达到 1000 TOPS,相当于 Orin 的 4 倍。Atlan SoC将于 2023 年向开发者提供样品,并于 2025 年大规模量产上车。

与此同时,智能座舱芯片“绝对王者”也在加入自动驾驶芯片赛道。

2020年CES上,高通推出全新自动驾驶平台高通Snapdragon Ride,自动驾驶芯片“骁龙 Ride”,芯片将于将于2023年上市,面向ASIL-D及安全性的 SoC芯片,可支持从L1至L4的自动驾驶系统,算力覆盖范围为10TOPS至700TOPS。

Δ 高通 Snapdragon Ride 车规级 SoC

其中,L1/L2级ADAS,面向具备AEB、TSR和LKA 等驾驶辅助功能的汽车,提供 30 TOPS 的算力;L2+级ADAS,面向具备HWA、自动泊车APA以及TJA功能的汽车,提供60~125 TOPS的算力;L4/L5级自动驾驶,面向在城市交通环境中的自动驾驶乘用车、机器人出租车和机器人物流车,可提供700 TOPS算力,功耗为130W。

可谓,全面参战。

借助智能座舱优势,在推出 Snapdragon Ride 自动驾驶平台后,高通也迅速与通用、长城等多家主机车厂达成合作,并成功挖角宝马,给予Mobileye重击。

此外,国内企业地平线、华为、黑芝麻等也纷纷亮剑,推出了一系列芯片。

Mobileye的应对方案是:在2022年CES电子消费展上带来了为自动驾驶打造的EyeQ Ultra芯片。

据介绍,EyeQ Ultra芯片采用5纳米制程工艺,性能相当于10片此前的EyeQ 5的性能之和,算力达176 TOPS,可以满足L4级别自动驾驶的所有需求和应用场景。

芯片预计将于2023年底供货,2025年搭载该芯片及配套自动驾驶方案的车型将会面试。而英伟达Orin芯片将于2022年开始上车。2025年,EyeQ Ultra芯片PK的将是单颗芯片算力超过1000 TOPS的Atlan SoC 芯片、高通算力超700 TOPS的骁龙 Ride芯片,以及地平线算力400 TOPS的征程 6等,但从算力来看,赢面并不大。

不过,Shashua在多个场合表示,效率比算力更重要。他称,根据Mobileye无人出租车的数据,大约140 TOPS的算力(8枚算力17 TOPS的Eye Q5芯片)就足够支持无人出租车的运行,而新发布的EyeQ Ultra芯片足够应对L4级别的自动驾驶,且其系统能耗不到10W。

Δ 地平线征程系列芯片。资料来源:天风证券

持相近观点的还有地平线。余凯在反驳英伟达CEO的“TOPS就是新的马力”时说,“百公里加速比马力更真实反映动力性能,每秒准确识别帧率MAPS比算力更能反映芯片的AI性能”。

但对于外界看来,算力仍然是最直观的数据之一。

而从算力来看,Mobileye毫无优势。很大原因在于,在很长时间里,Mobileye把更多的精力放在了销量上。吴军在《浪潮之巅》一书中曾言,“当一家公司开始垄断一个行业时,它会更多的倾向于利用自己的垄断资源,而不是靠技术的进步获得更多的利润,毕竟前者比后者容易多了。”

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