英偉達算力降維打擊,中國汽車芯片出路在哪?


能打敗黃大仙的或許隻有他自己。“今天,我們宣佈Atlan不再是第一……”皮衣教父黃仁勛在9月20日晚的GTC2022上平靜的宣佈這個消息,他還有一個身份是英偉達創始人兼首席執行官。

黃仁勛的下半句是,“取代Atlan的將是Thor”,並表示其性能將是Atlan的兩倍。

英偉達SOC算力示意圖

Atlan是英偉達去年推出的一款5nm制程的1000TFLOPS算力的自動駕駛SOC芯片,原本計劃2024年上市,隨著Thor的面世,Atlan還沒出生就成為歷史。

1TFLOPS代表處理器一秒進行1萬億次浮點運算,這意味著Thor每秒將進行2000萬億次的運算。要知道,目前特斯拉的FSD(完全自動駕駛)自研芯片的算力為144 TOPS,Thor的算力約為前者的14倍。

GPU霸主英偉達,攜算力優勢殺入汽車芯片市場,正在對全行業降維打擊。

面對英偉達的發起的算力軍備競賽,其它芯片廠商還有沒有還手之力?

作為中國芯片產業與世界差距相對較小的領域,地平線、華為、黑芝麻等國產汽車芯片在大變局下又將何去何從?

汽車算力革命進行時

英偉達大搞算力競賽的背後,是汽車芯片領域的一場巨大變革。

在傳統汽車上,需要計算機自動控制的功能並不多。但是隨著新能源時代開啟,汽車對電子化的要求正在突飛猛進,從自動和輔助駕駛,到智能座艙,都需要強大的芯片控制。

可是芯片變多,需要的電線也變多,汽車變得像我們的電腦桌一樣,亂糟糟的電源線看著都糟心。

車輛線束復雜度增加,還不隻是糟心的問題,更是直接導致更高的成本和更復雜的設計。特別是車輛智能化時代,各項功能的增加直接導致電子控制單元(ECU)數量的激增。

按照《自動駕駛車輛工程》雜志統計顯示,高檔轎車和全尺寸卡車可能使用40種不同的線束,搭載超過700個連接器和3000條電線。如果把汽車上的電線全部連起來,其長度可以超過4公裡,重量將達到60公斤。

化繁為簡、降低整車線束復雜度成為新需求。而減少線束最有效的方式,就是減少芯片數量。

在此背景下,零部件Tier1企業博世2016年最早提出域控制器的概念,將整車ECU整合為駕駛輔助、安全、車輛運動、娛樂信息、車身電子5個域,各自隻需要一個域控制器,就可以替代過去大量的獨立ECU。

特斯拉的做法更激進,直接按照車身域劃分成前車身域、左車身域、右車身域三部分,實現整車控制。

根據中信證券近期拆解特斯拉model3的信息顯示,前車身控制器包括ESP 車身穩定系統等安全相關、冷卻液泵熱管理相關、車頭燈和雨刮等其他功能;左車身域控制的核心芯片控制和配電,包括左車身的燈具以及電機;右車身域負責空調、雷達、高位剎車燈和後機油泵等控制。

特斯拉域控制器示意圖

汽車行業普遍認為,域控制器是汽車電子行業未來競爭門檻最高、利潤最高的部分。想用一個域控制器,實現多個ECU的功能,最大的門檻當然是算力提升。

提到算力,英偉達可就不困。

博世和特斯拉的域控制器模式也帶動汽車產業迎來一次革新,黃仁勛想接過接力棒。對於自動駕駛而言,2000TFLOPS浮點算力已溢出,他的野心是將域控制器再集成。

黃仁勛在演講中明確表示,Thor這顆SoC芯片就是為汽車的中央計算架構而生,用這一顆芯片打造一個控制器,即可同時為自動泊車、智能駕駛、車機、儀表盤、駕駛員監測等多個系統提供算力。“Thor支持計算域分隔開發,既能將2000TOPS全部用於自動駕駛工作流,也可以分配使用,將一部分用於智能座艙、AI娛樂,一部分用於輔助駕駛。”

言下之意,Thor不僅僅是Orin X自動駕駛芯片的升級版,同時還可以替代高通8155、8295等座艙芯片的工作。不隻是要攪局智能駕駛芯片的市場,黃仁勛還要和競爭對手高通搶占座艙、娛樂芯片的份額。

汽車產業有一個共識,傳統燃油車時代低算力MCU無法適應車輛智能化發展,汽車架構已由傳統分佈式架構轉向域控制器,數量更少的大算力ECU替代龐雜的MCU,下一步是由域控制器轉向中央式電子電氣架構。英偉達正在引領汽車芯片的第二次革命。

據悉,Thor芯片將最先在極氪車型上量產交付,第一站就選擇中國市場。

不隻是黃仁勛,想引領第二次芯片革命的廠商並不少。德國零部件安波福今年9月表示,已推出全球首款整車中央計算平臺CVC,將率先在中國市場運用,集成ADAS、車身功能、網關及VCU功能,可處理汽車中數百個組件的通信信號。新勢力小鵬則是表示,新旗艦G9將采用“中央超算+區域控制”的融合硬件架構。

力很好,但不是全部

英偉達算力霸權難以撼動,其它芯片廠商的出路在哪?

首先,盡管中央式電子電氣架構是所有人的理想,但是現行的多個域控制器方案並非不可接受。通過多個低算力芯片的堆疊,來獲得跟高算力類似的效果,是當下車企通行的做法。

目前,很多主機廠已經通過多芯片堆疊,將算力堆到1000TOPS級別。例如,今年陸續上市的新車蔚來ET7、ES7和威馬M7,均搭載4顆7nm制程的英偉達orin芯片,算力達到1016TOPS。魏牌摩卡則是采用高通Snapdragon Ride自動駕駛平臺推出的5nm制程的SA8540P+SA9000P芯片組合,算力達到1440TOPS。

更重要的是,絕對算力並不等價於最終的實車應用效果,很多低算力芯片的實際表現,未必輸給高算力。

換句話說,高算力的確在面對更復雜的場景時響應速度。例如在車機系統領域,避免黑屏、宕機的窘境。但英偉達、高通、Mobileye提供的是通用智能駕駛平臺,主機廠或者自動駕駛公司能否將芯片的算力發揮到100%?

美國輔助駕駛巨頭Mobileye首席執行官Amnon Shashua就指出,TOPS是一個非常不充分的計算能力指標,效率比算力更重要。

國產芯片廠商地平線CEO餘凱在反駁英偉達CEO的“TOPS就是新的馬力”時直言,“百公裡加速比馬力更真實反映動力性能,每秒準確識別幀率MAPS比算力更能反映芯片的AI性能”。

對於英偉達亮相的Thor系統芯片,地平線相關人士告訴觀察者網,“落地到量產應用層面,還是要關註車企的實際需求,車企的成本以及消費者的購買成本。我們還是更加強調效率,強調軟硬結合。”

究其原因,決定芯片性能的並不隻有硬件,還有軟件,以及軟硬件對具體需求的適配。汽車芯片並不是一個完全標準化的行業,不同的主機廠、不同的功能設計,對芯片都會提出不同的個性化需求。

其實,這可以類比手機市場。蘋果堅持自研芯片,而非采購高通芯片,更好適配IOS系統,實現軟硬件匹配。

在芯片與整車的適配方面,目前的優等生是特斯拉。

特斯拉沒有一味強調算力,其FSD自研芯片的算力為144TPOS,但在點到點的駕駛輔助方面,比算力更強大競爭對手反而做得更好。

餘凱也在第十四屆汽車藍皮書論壇上展現過一組數據,在國際權威的深度學習圖像數據集MS CoCo上的物體檢測跑分中,地平線的征程5芯片每秒準確識別幀率(MAPS)高達1283FPS,而英偉達Orin為1001FPS。

每秒準確識別幀率對比

而在典型Backbone1080P模型上,征程5的AI性能和Orin-X不相伯仲,但能效是Orin-X的330%;在優選高效模型下,軟硬結合後征程5性能超過Orin-X,能效高達Orin-X的870%。

“我們隻有orin芯片售價的一半。”餘凱如是說。

國產芯片的獨特優勢

不拼算力拼性能,國產芯片企業還有一層獨特的優勢,那就是算力不夠,服務來湊。

英偉達Thor的算力固然強大,但從目前的表態來看,它隻打算做一個開放式的通用平臺,允許主機廠在平臺上自行研發適配,而不會親自下場提供個性化服務。

而國產芯片企業一貫的優勢,就是對主機廠服務更加細致。主機廠不擅長軟硬件研發,芯片企業可以直接為它們提供個性化開發服務。

理想汽車CEO李想曾感慨,“感謝地平線,中國有這樣的芯片企業,未來充滿希望。”

相比於理想此前合作廠商Mobileye,地平線顯然更打動李想。李想表示,地平線直接派團隊入駐理想協作優化智能輔助駕駛功能,經常一起加班到12點解決智能駕駛問題。

不同於地平線開放性工具鏈算法,Mobileye上一代芯片EyeQ4不支持車企進行本地優化。Mobileye的封閉性造成理想在面對中國道路問題時,隻能自行在Mobileye前視攝像頭旁增設一個攝像頭,用於道路數據采集,對輔助駕駛系統的算法訓練。

憑借性價比、本土化服務,地平線、黑芝麻、華為贏得主機廠的訂單。比亞迪、一汽紅旗征程5前裝車型明年面市。華為則是推出車規級智能駕駛計算平臺MDC,阿維塔11、阿爾法S搭載MDC810智能駕駛計算平臺,長城沙龍機甲龍、廣汽 Aion LX Plus、哪吒S等搭載的MDC610平臺。

不過,國際芯片巨頭並不願意丟失中國市場。Mobileye推出的EyeQ5已開發軟件棧算法,支持第三方代碼。同時在中國設立技術團隊,協助主機廠解決自動駕駛方案。此外,Amnon Shashua在今年的CES2022亮相的第七代車規級芯片EyeQ Ultra,預計2023年量產的支持L4級別自動駕駛。

中國作為全球最大的新能源汽車市場,已經是兵傢必爭之地。國內廠商加速下一代芯片研發,地平線方面表示,基於全新BPU納什架構打造的征程6芯片正在研發中,AI算力可實現數倍提升。而國際芯片廠商已開始發力,彌補服務方面的缺陷,國內芯片廠商能否應對?

一場苦戰在所難免,但中國芯片並未失去希望。


相關推薦

2023-06-11

迪把中國這一套爆款車型策略復制到其它國傢,可以說是降維打擊”。目前,隨著產能的提升,比亞迪已經在多國成為當地的電動車銷冠。快科技6月11日消息,泰國Auto Life官網數據顯示,比亞迪ATTO 3(國內為元PLUS)5月上牌量為2

2023-11-22

AI 訓練芯片 D1,它整個體系構建起來以後,大概能做到英偉達 A100 六分之一的成本。”截至今年 8 月中旬,據《晚點 Auto》解,理想管理層仍未對雲端訓練芯片的自研作出詳細規劃。跟著特斯拉做芯片2022 年 6 月,陳飛曾在一場

2024-03-28

時至今日各大公司都還在繼續搶購 GPU,更確切地說,是英偉達的高端 GPU:如果說《沙丘》是“得香料者得天下”,那 AI 行業就是“得英偉達 GPU 者得天下”。圖/英偉達這也讓整個行業對於英偉達 GPU 又愛又恨,一方面是基於 CUD

2024-04-03

力。因此,小米進軍汽車市場意味著對其他手機品牌進行降維打擊。

2022-09-22

到汽車,可能會出現在各種各樣的商品迭代上。而這次,英偉達竟然將新產品和另一款未上市的“準新產品”做比較。說得直白點,就是英偉達自己卷自己。在去年的GTC2021上,英偉達發佈NVIDIADRIVEAtlan,一款算力高達1000TOPS的AI處

2023-06-12

OTA升級。魅族還表示,即便沒有手機,魅族Flyme Auto也能降維打擊現有的車機。魅族Flyme Auto支持多形態桌面,提供40 天氣場景,頂部下滑可呼出控制中心。底部提供SmartBar,系統運行絲般順滑。魅族Flyme Auto還集成Aicy語音助手,支

2024-03-21

當地時間3月18日,英偉達在2024GTC大會上發佈多款芯片、軟件產品。創始人黃仁勛表示:“通用計算已經失去動力,現在我們需要更大的AI模型,更大的GPU,需要將更多GPU堆疊在一起。這不是為降低成本,而是為擴大規模。”作為

2024-04-02

想到的,基本就沒誰能離開 HBM 內存。所以,就在老黃的英偉達市值突破萬億的時候, SK 海力士的股價,也在去年偷偷翻一倍多,如今市值已經突破千億……就連之前路線選擇錯誤的三星,股價也漲到近兩年最高的水平。可能大

2024-02-26

前幾天,英偉達成為首傢市值達到2萬億美金的芯片公司,創造歷史。同一時間,一傢名為Groq的初創公司橫空出世,揚言“三年之內趕超英偉達”。Groq狠話的底氣,來源於它所開發的芯片——LPU。LPU的全稱是Language Processing Unit,

2023-11-03

繼英偉達A100、H100芯片被禁止銷往中國後,美國政府又發佈一輪對華芯片“禁運”令。10月25日,美國證券交易委員會(SEC)官網披露,英偉達此前遞交的一份監管文件中所涉及的限制出口的GPU芯片禁令,立即生效。值得深思的是

2023-03-31

能、生態與硬件,和智能車機共享互聯。據介紹,為實現算力貫通的構想,魅族重構整個底層通訊協議及框架。基於全新打造的 Flyme Link 互聯互通框架,最終實現:網絡傳輸效率提升 20% ,投屏卡頓率降低 20%。同時,通過與魅族

2022-09-19

Phone 14 Pro系列的首發熱銷。但隨著iPhone 14系列如果開啟強力降價促銷,或許iPhone 14和14 Plus也將成為熱銷新品哦,隻不過是蘋果前期先把iPhone 14 Pro系列銷量拉起來,把能吃到的高端利潤收入囊中,之後再用iPhone 14降價搶占中端市

2024-03-09

的收入增長率達到59%,而其前瞻市盈率高達138倍。如今的英偉達市盈率僅為30倍,但其收入增長率卻達到90%。英偉達周五大跌似乎驗證“思科時刻”的到來。但摩根士丹利認為,無論是從兩者所處的科技環境、自身實力和估值上

2023-02-24

PLUS DM-i 2023冠軍版是一款可以上綠牌的插混車型,妥妥的降維打擊。市場自然非常認可,根據比亞迪汽車官方最新數據,秦PLUS DM-i 2023冠軍版上市僅七天,訂單量就已達到32058單。除新車市場,比亞迪秦PLUS DM-i 2023冠軍版就連二手