三大架構(gòu)共榮的格局

在自動(dòng)駕駛芯片這個(gè)沙場(chǎng)，已呈現(xiàn)由高通、英偉達(dá)、Mobieye為首的三分天下的局面。

從各大廠商的產(chǎn)品路線來(lái)看，自動(dòng)駕駛芯片呈現(xiàn)出GPU、FPGA、ASIC三大架構(gòu)共榮的格局。

目前主流廠商多以［CPU＋XPU］相結(jié)合的方式，進(jìn)行自動(dòng)駕駛芯片設(shè)計(jì)。

以英偉達(dá)、特斯拉為代表的［CPU＋ASIC＋GPU］結(jié)合方式；

以地平線、Mobileye為代表的［CPU＋ASIC］結(jié)合方式；

還有以百度、WAYMO為代表的［CPU＋FPGA］結(jié)合方式。

特斯拉D1：指向純視覺(jué)基礎(chǔ)的完全自動(dòng)駕駛

為了實(shí)現(xiàn)最大協(xié)同，超級(jí)計(jì)算機(jī)Dojo應(yīng)運(yùn)而生，目的是［訓(xùn)練］特斯拉汽車。

Dojo超級(jí)計(jì)算機(jī)的單個(gè)訓(xùn)練模塊由25個(gè)D1芯片組成。

D1是特斯拉自主研發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練芯片，單芯片在BF16精度下算力高達(dá)362 TFLOPs，兼具GPU級(jí)別的訓(xùn)練能力和CPU級(jí)別的可控性。

特斯拉的目標(biāo)就是制造一款針對(duì)其大量視頻AI需求進(jìn)行自動(dòng)駕駛優(yōu)化的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

英偉達(dá)的Thor：一代比一代性能翻翻

Drive Thor是英偉達(dá)第一個(gè)具有Transformer引擎的自動(dòng)駕駛汽車計(jì)算平臺(tái)。

Thor的誕生，取代了英偉達(dá)DRIVE原本發(fā)展路線圖中的Atlan；

其能夠與目前被用于量產(chǎn)汽車、可提供每秒254萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算性能的DRIVE Orin無(wú)縫銜接。

相比英偉達(dá)當(dāng)前量產(chǎn)上車的Orin X芯片（單顆算力254TOPS），Thor的算力提升了8倍。

相比一年前英偉達(dá)推出的1000 TOPS 的Atlan芯片（原定2023年向開(kāi)發(fā)者提供樣品，2024年量產(chǎn)），Thor的吞吐量和交付性能也直接翻倍。

截至目前，英偉達(dá)在自動(dòng)駕駛芯片已經(jīng)形成了極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

在中高端新能源汽車上，英偉達(dá)自動(dòng)駕駛芯片逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)配置。

高通：開(kāi)始自動(dòng)駕駛組合拳服務(wù)

Digital Chassis包括Snapdragon Ride、驍龍汽車連接、驍龍座艙，以及用于軟件服務(wù)和升級(jí)的驍龍汽車到云服務(wù)。

其中驍龍 Ride平臺(tái)主要用來(lái)開(kāi)發(fā)高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和自動(dòng)駕駛（AD）系統(tǒng)，在今年4月高通完成了對(duì)Arriver的收購(gòu)，提升了在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)ADAS上的能力。

Digital Chassis包含了高通在人工智能、無(wú)線和低功耗高性能異構(gòu)計(jì)算方面的專長(zhǎng)，并結(jié)合了該公司在構(gòu)建靈活、可伸縮和開(kāi)放生態(tài)系統(tǒng)方面的成功經(jīng)驗(yàn)。

驍龍Digital Chassis平臺(tái)具有將單個(gè)平臺(tái)組件與附加硬件和軟件技術(shù)相結(jié)合的靈活性。

Mobileye：坐擁強(qiáng)大的汽車駕駛數(shù)據(jù)庫(kù)

Mobileye在2022年推出了新型EyeQ Ultra，它專為自動(dòng)駕駛而生。

具有170 TOPS，包括12個(gè)RISC內(nèi)核、256 gigaflops、許多GPU 和加 速器內(nèi)核等。

可以處理L4自動(dòng)駕駛的所有需求和應(yīng)用，而無(wú)需將多個(gè)系統(tǒng)集成在一起的計(jì)算能力和成本，解決兩個(gè)行業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)。

Mobileye 還還推出了其最新一代芯片EyeQ6：EyeQ6L和EyeQ6H，采用7nm工藝，能用于ADAS L2，預(yù)計(jì)將于 2023 年年中開(kāi)始生產(chǎn)。

2025年是國(guó)產(chǎn)替代關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)

2025年是個(gè)非常重要的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，現(xiàn)在多數(shù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的汽車芯片都已經(jīng)有本土供應(yīng)商了，只是未必都已實(shí)現(xiàn)批量上車。

所以接下來(lái)三年是車廠培養(yǎng)本土供應(yīng)鏈的關(guān)鍵。

2025年如果能拿下車企最新智能汽車量產(chǎn)訂單，不但意味著生存問(wèn)題解決，同時(shí)意味著對(duì)外國(guó)廠商形成了優(yōu)勢(shì)。

在芯片供應(yīng)短缺的情況下，一向保守的汽車行業(yè)也開(kāi)始嘗試使用本土供應(yīng)商的產(chǎn)品，甚至還愿意培養(yǎng)本土的新供應(yīng)商。

特別是美國(guó)最近限制了英偉達(dá)和AMD向中國(guó)出口高性能GPU芯片，這對(duì)于訓(xùn)練人工智能系統(tǒng)至關(guān)重要。

盡管目前對(duì)智能汽車不會(huì)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響，但是車企已經(jīng)意識(shí)到國(guó)產(chǎn)替代的重要性。

防患于未然，車企希望盡快在國(guó)內(nèi)找各種解決方案的備份。

這將加快國(guó)產(chǎn)芯片以及整個(gè)智能汽車關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化替代速度。

華為：已經(jīng)形成三大系列的智能平臺(tái)

在自動(dòng)駕駛方面，華為憑借鯤鵬＋昇騰系列的芯片組合，以及激光雷達(dá)的應(yīng)用。

在去年4月就推出了算力高達(dá)400TOPS的自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)MDC810，率先在極狐阿爾法S上面裝車應(yīng)用。

阿維塔、哪吒等品牌旗下數(shù)個(gè)車型預(yù)計(jì)采用華為自動(dòng)駕駛平臺(tái)。

地平線：已實(shí)現(xiàn)前裝量產(chǎn)上車

地平線是國(guó)內(nèi)最早布局自動(dòng)駕駛芯片的廠商之一，已實(shí)現(xiàn)了芯片前裝量產(chǎn)上車。

地平線已經(jīng)有多家自主品牌車企深度合作，代表其最先進(jìn)水平的征程5（128TOPS算力）也已完成量產(chǎn)級(jí)別測(cè)試，今年4季度即將在某頭部新勢(shì)力正式落地。

目前已推出三款A(yù)I芯片，征程2已搭載長(zhǎng)安汽車和奇瑞螞蟻進(jìn)入量產(chǎn)階段；

北京車展上發(fā)布的征程3則可支持ADAS、智能座艙、自動(dòng)泊車輔助、高級(jí)別自動(dòng)駕駛及眾包高精地圖定位等場(chǎng)景；

還計(jì)劃推出面向高等級(jí)自動(dòng)駕駛場(chǎng)景的征程5和征程6。

黑芝麻：打造FAD全自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)

黑芝麻智能科技也已推出三款芯片，可覆蓋L2－L4自動(dòng)駕駛級(jí)別場(chǎng)景，并打造了基于華山A1000芯片的FAD全自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)。

近日壁仞科技發(fā)布了新款通用GPU芯片BR100，可望為國(guó)內(nèi)人工智能、自動(dòng)駕駛等新興科技提供支持，增強(qiáng)獨(dú)立自主的實(shí)力，進(jìn)一步擺脫對(duì)海外芯片的依賴。

BR100 GPU芯片采用臺(tái)積電7nm工藝，輔以chiplet封裝技術(shù)等，兼顧了成本和性能，擁有超大尺寸核心，從而容納了770億顆晶體管，達(dá)到了業(yè)界性能領(lǐng)先水平。

零跑汽車：研發(fā)國(guó)內(nèi)首款完全自動(dòng)駕駛芯片

造車新勢(shì)力零跑汽車更是自研圈圈自主產(chǎn)權(quán)的自動(dòng)駕駛芯片凌芯01，并搭載于零跑C11車型上。

并且，相比其他廠商使用ARM架構(gòu)CPU和其他IP核心，凌芯01的所有核心都有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是國(guó)內(nèi)首款完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自動(dòng)駕駛芯片。

凌芯01這顆SoC采用平頭哥玄鐵C860雙核32位CPU，主頻最高1GHz，支持浮點(diǎn)執(zhí)行單元，支持VDSP矢量運(yùn)算。

同時(shí)采用8核心神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器，最大算力可以達(dá)到4．2TOPS，并集成了縮放、歸一化、減均值等硬件加速模塊。

制程方面國(guó)內(nèi)廠商需迎頭追趕

目前，地平線的征程2采用28nm HPC＋制程；

征程3采用16nm FFC，征程5采用16nm FinFET制程；

華為昇騰310采用12nm制程；

黑芝麻A1000、A1000L以及A1000 Pro三款芯片全部采用16nm FinFET制程；

芯馳科技也采用16nm制程；凌芯01則采用28nm HPC＋制程。

而目前英偉達(dá)現(xiàn)有Xavier芯片為16nm制程；

特斯拉Hardware 3．0采用14nm制程；

Mobileye EyeQ4芯片采用28nm制程。

似乎和國(guó)內(nèi)一種自動(dòng)駕駛芯片沒(méi)有太大差距。

但實(shí)際上，今年下半年，Mobileye EyeQ5就將搭載與極氪001，采用7nm制程；

明年大量裝車的英偉達(dá)Orin芯片，采用7nm制程；

高通即將上車的Snapdragon Ride自動(dòng)駕駛解決方案采用5nm制程。

而明年前裝上車的國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛芯片，大多仍使用16nm制程芯片，其效能表現(xiàn)可能會(huì)落后于更先進(jìn)制程芯片。

結(jié)尾：

自動(dòng)駕駛汽車的興起正在改變對(duì)汽車芯片的需求，為了應(yīng)對(duì)未來(lái)的變化并成為市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者，汽車和半導(dǎo)體公司都必須了解新的和未來(lái)的自動(dòng)駕駛技術(shù)對(duì)芯片需求的影響。

在自動(dòng)駕駛行業(yè)中，國(guó)產(chǎn)芯片還有很長(zhǎng)的路要走，需要全產(chǎn)業(yè)鏈的支持。