電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/劉靜）自動(dòng)駕駛，一種無需駕駛員或駕駛員很少干預(yù)、車輛又能夠自行安全行駛的先進(jìn)技術(shù)，正給汽車行業(yè)帶來顛覆性的變革。但要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，需要實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛狀態(tài)、車輛行駛環(huán)境等數(shù)據(jù)，并智能化做出應(yīng)對(duì)動(dòng)作。要處理這些數(shù)據(jù)，需要高算力的自動(dòng)駕駛SoC芯片做支撐。

傳統(tǒng)汽車或許用單一處理器的MCU就能滿足計(jì)算要求了。但隨著汽車向自動(dòng)駕駛高智能化方向發(fā)展，MCU的算力出現(xiàn)瓶頸。在此背景下誕生了專為自動(dòng)駕駛功能而設(shè)計(jì)的SoC芯片，相較于只集成一個(gè)CPU處理器單元的MCU芯片，它創(chuàng)新性地集成了CPU、GPU、DSP、NPU等多個(gè)處理器，以及ASIC、存儲(chǔ)、接口單元等組件，大幅提升了計(jì)算能力以及數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)男省Ｗ詣?dòng)駕駛SoC芯片通常被集成到一個(gè)攝像頭模塊或一個(gè)自動(dòng)駕駛域控制器中，用于決策層，負(fù)責(zé)來自感知層傳感器的數(shù)據(jù)處理及融合，然后代替駕駛員做出駕駛決策。

自動(dòng)駕駛SoC芯片市場(chǎng)規(guī)模與格局

汽車中智能座艙和自動(dòng)駕駛是SoC芯片的兩大應(yīng)用方向。近日，ICV報(bào)告發(fā)布最新數(shù)據(jù)，2022年智能座艙SoC全球市場(chǎng)規(guī)模為30.92億美元，預(yù)計(jì)到2025年這一數(shù)字將突破50億美元，2027年達(dá)到77.03億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率約為14.1%。

自動(dòng)駕駛是比智能座艙規(guī)模更大且增長(zhǎng)更快的應(yīng)用市場(chǎng)，根據(jù)ICV的數(shù)據(jù)，2022年全球ADAS SoC市場(chǎng)規(guī)模為32.95億美元，2024年有望趕在智能座艙SoC之前突破100億美元，到2027年預(yù)計(jì)達(dá)到283.06億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)43.11%。而作為全球第一大汽車制造國的中國，ADAS SoC市場(chǎng)規(guī)模也位居全球第一，2022年中國ADAS SoC市場(chǎng)規(guī)模達(dá)15.05億美元，占全球的45.68%。從同年的數(shù)據(jù)對(duì)比，應(yīng)用于自動(dòng)駕駛的SoC市場(chǎng)增速遠(yuǎn)高于智能座艙，兩者市場(chǎng)規(guī)模差距也正被快速拉開。

自動(dòng)駕駛SoC市場(chǎng)規(guī)模強(qiáng)勢(shì)增長(zhǎng)，成為最火爆的汽車芯片賽道之一。但自動(dòng)駕駛SoC芯片的設(shè)計(jì)和制造具有很高的技術(shù)門檻，尤其是算力大于50TOPS的自動(dòng)駕駛SoC芯片，一般的企業(yè)較難進(jìn)入這個(gè)賽道。這也導(dǎo)致目前全球及中國高算力自動(dòng)駕駛SoC芯片市場(chǎng)格局集中度很高，少數(shù)廠商掌握著大部分高算力自動(dòng)駕駛SoC芯片的市場(chǎng)份額。

根據(jù)弗若斯特沙利文的數(shù)據(jù)預(yù)估，2022年在全球高算力（算力大于50Tops）自動(dòng)駕駛SoC芯片領(lǐng)域，英偉達(dá)、地平線、黑芝麻智能、華為海思、高通這幾家巨頭占據(jù)全球94.7%的市場(chǎng)份額。在中國市場(chǎng)上，它們合計(jì)拿下94.6%的高算力自動(dòng)駕駛SoC芯片市場(chǎng)份額。值得一提是，在這超94%的市場(chǎng)份額中，超8成被英偉達(dá)這一家企業(yè)拿走，霸主地位不言而喻。

即便我國擁有地平線、黑芝麻智能和華為海思優(yōu)秀半導(dǎo)體企業(yè)，但2022年它們?cè)谥袊咚懔ψ詣?dòng)駕駛SoC市場(chǎng)占據(jù)的份額不到13%。國內(nèi)高算力自動(dòng)駕駛SoC芯片自給率仍然很低，國產(chǎn)造車企業(yè)使用的自動(dòng)駕駛SoC芯片仍高度依賴海外進(jìn)口。

2023年以來廣東、浙江、江蘇、安徽、山東、天津、北京、陜西、河南、湖北 、湖南、重慶、廣西等31省市先后制定并發(fā)布了汽車大算力芯片行業(yè)相關(guān)的政策。全國各地政府正奮力扶持國產(chǎn)企業(yè)，提升國產(chǎn)高算力自動(dòng)駕駛SoC芯片研發(fā)設(shè)計(jì)能力。在地平線、黑芝麻智能、華為海思外，寒武紀(jì)行歌、百度、芯礪智能、后摩智能、芯馳科技、比亞迪、大華股份與零跑汽車等企業(yè)也在積極研發(fā)并推出大算力自動(dòng)駕駛SoC芯片。

大算力自動(dòng)駕駛SoC芯片主要玩家

英偉達(dá)

英偉達(dá)，1993年成立，1999年納斯達(dá)克上市，2015年開始發(fā)力車載SoC芯片領(lǐng)域。2016年，英偉達(dá)推出了第一款汽車相關(guān)的SoC芯片產(chǎn)品-Parker，成功邁向自動(dòng)駕駛第一步。英偉達(dá)發(fā)布的第一代Parker自動(dòng)駕駛SoC更多的是基于Linux打通數(shù)據(jù)鏈路，在功能安全上有所不足。2018年英偉達(dá)又推出了新一代功能安全等級(jí)更高的自動(dòng)駕駛SoC產(chǎn)品，即為DRIVE Xavier，采用12nm工藝，芯片算力能力從上一代的1Tops提高到30Tops。2019年英偉達(dá)進(jìn)一步帶來了算力高達(dá)254Tops的自動(dòng)駕駛SoC Orin產(chǎn)品。

2022年9月英偉達(dá)發(fā)布新一代自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片DRIVE Thor，這顆芯片瞄準(zhǔn)汽車的中央計(jì)算架構(gòu)，采用最先進(jìn)的4nm工藝制程，算力達(dá)到2000Tops，預(yù)計(jì)在2025年上車量產(chǎn)。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)。

2022年英偉達(dá)Orin芯片開始正式大規(guī)模上車，其中率先搭載該芯片的是蔚來的ET7。據(jù)了解，蔚來旗下的ET5和ES7、威馬M7、理想L9以及小鵬G9等都搭載英偉達(dá)的Orin芯片。據(jù)了解，目前全球有超過25家主機(jī)廠與英偉達(dá)就Orin達(dá)成合作。

2023年全球最大的電動(dòng)汽車制造商比亞迪也宣布擴(kuò)展其對(duì)英偉達(dá)DRIVE OrinTM集中計(jì)算平臺(tái)的使用，在下一代王朝和海洋系列的多種車型中搭載。“我們與比亞迪的持續(xù)合作證明了業(yè)界對(duì)DRIVE Orin作為當(dāng)今和未來智能汽車的集中式計(jì)算平臺(tái)的信心。”英偉達(dá)汽車副總裁Rishi Dhall表示。的確，英偉達(dá)自動(dòng)駕駛SoC的產(chǎn)品質(zhì)量正贏得越來越多客戶的認(rèn)可，全球主要主機(jī)廠商也都開始傾向采用英偉達(dá)的自動(dòng)駕駛SoC芯片，這也導(dǎo)致Mobileye丟失越來越多的市場(chǎng)份額。

在弗若斯特沙利文給出的最新排名中，2022年英偉達(dá)在中國及全球高算力自動(dòng)駕駛SoC市場(chǎng)均位列第一，分別拿下中國81.6%的市場(chǎng)份額、全球82.5%的市場(chǎng)份額。英偉達(dá)占據(jù)的市場(chǎng)份額是排名第二地平線的12倍，基本壟斷全球及中國自動(dòng)駕駛SoC市場(chǎng)，尤其是L4級(jí)別以上的高端市場(chǎng)。

地平線

地平線成立于2015年，是一家提供高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）計(jì)算解決方案和AIoT解決方案的供應(yīng)商。2019年8月，地平線推出第一代應(yīng)用于自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的芯片征程2，計(jì)算能力達(dá)4Tops，采用28nm制程工藝，搭載于長(zhǎng)安汽車旗艦車型UNI-T量產(chǎn)。2021年9月，地平線推出第二代自動(dòng)駕駛芯片征程3，但是算力并沒有太大的提升，只達(dá)到5Tops，功耗2.5W。

2022年，地平線第三代自動(dòng)駕駛芯片征程5，流片成功并且順利點(diǎn)亮。地平線征程5系列芯片面向L4高級(jí)別自動(dòng)駕駛，單芯片AI算力達(dá)96Tops，基于征程5集成的智能駕駛計(jì)算平臺(tái)算力將達(dá)200Tops-1000Tops。短短三四年的時(shí)間，地平線新一代的自動(dòng)駕駛SoC芯片在算力上已快趕上巨頭英偉達(dá)的Orin芯片。

與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比，地平線征程五芯片峰值算力出眾外，處理速度也表現(xiàn)優(yōu)異。它搭載了地平線最新一代的BPU葉貝斯深度學(xué)習(xí)引擎，通過BPU計(jì)算架構(gòu)設(shè)計(jì)與深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同，在硬件不變的情況下，征程5通過工具鏈和編譯器優(yōu)化，就可以將圖像速率從2021年的1283幀/秒提升至2022年的1531幀/秒。

地平線聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO黃暢在此前的采訪中表示，截至目前公司征程系列芯片整體出貨量達(dá)280萬片，產(chǎn)品已獲得20多個(gè)車企的定點(diǎn)合作，120個(gè)車型的前裝定點(diǎn)、50多個(gè)已量產(chǎn)車型，包括長(zhǎng)安UNI-T和UNI-K、奇瑞螞蟻、智己L7、廣汽埃安Y、廣汽傳祺GS4 Plus、嵐圖FREE、思皓QX、理想ONE、上汽大通MAXUS MIFA概念車、上汽榮威RX5、哪吒U?智、比亞迪、自游家等車型。

根據(jù)弗若斯特沙利文的數(shù)據(jù)，2022年地平線在算力大于50Tops的自動(dòng)駕駛SoC芯片出貨量中排名全球及中國第二，在中國的市場(chǎng)份額為6.7%，在全球的市場(chǎng)份額為6.2%。其中在L2+NOA功能域芯片細(xì)分領(lǐng)域，國產(chǎn)的地平線占據(jù)中國49.05%的市場(chǎng)份額，位列行業(yè)第一，超越英偉達(dá)，表現(xiàn)亮眼。

黑芝麻智能

黑芝麻智能成立于2016年，2019年發(fā)布首顆車規(guī)級(jí)智能駕駛芯片華山一號(hào)A500，算力為10Tops。2020年6月，黑芝麻智能推出華山二號(hào)A1000，算力進(jìn)一步提高到58Tops，這顆芯片是在中國開發(fā)及推出的第一款具有自有IP核的高算力自動(dòng)駕駛SoC，亦是中國首款已取得ASIL-B及AEC-Q100 2級(jí)認(rèn)證的L2+及L3 SoC。A1000系列芯片2022年開始大規(guī)模量產(chǎn)，年底總出貨量超過2.5萬片。

2021年4月，黑芝麻智能面向更高級(jí)別的L3自動(dòng)駕駛場(chǎng)景推出新一代自動(dòng)駕駛SoC A1000 Pro，該芯片在INT8精度下提供106+ Tops算力。根據(jù)弗若斯特沙利文的資料，黑芝麻智能A1000 Pro是在中國開發(fā)及推出的首款超過100Tops算力的自動(dòng)駕駛SoC，在INT8精度下提供的算力在中國同業(yè)中屬最高的。黑芝麻智能下一步要研發(fā)的是，250+Tops算力的A2000自動(dòng)駕駛芯片，采用7nm工藝。

在算力對(duì)比上，其實(shí)黑芝麻智能現(xiàn)有的自動(dòng)駕駛SoC芯片還比不上英偉達(dá)和地平線的同類產(chǎn)品。黑芝麻智能的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在于，擁有全面軟件及硬件開發(fā)能力，且其自研IP，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法引擎DynamAI NN及NeurallQ ISP圖像信號(hào)處理器IP都是黑芝麻智能自己研發(fā)的，這是比較難得的。

黑芝麻智能的客戶群已由2020年的33名增長(zhǎng)至2021年的45名，并進(jìn)一步增長(zhǎng)至2022年的89名。目前，黑芝麻智能已與30多名汽車OEM及一級(jí)供應(yīng)商合作，如一汽集團(tuán)、東方集團(tuán)、江汽集團(tuán)、合創(chuàng)、博世、采埃孚及馬瑞利等。

2023年3月，黑芝麻智能又宣布與億咖通科技的聯(lián)營(yíng)公司JICA合作，在吉利集團(tuán)的車型安裝A1000 自動(dòng)駕駛SoC芯片。同年4月，黑芝麻智能獲指定為百度國內(nèi)首選智能汽車SoC合作伙伴，雙方將共同開發(fā)基于華山A1000系列SoC的軟硬件一體化自動(dòng)駕駛產(chǎn)品。5月，黑芝麻智能又宣布與一汽集團(tuán)聯(lián)合合作，在紅旗車型部署它自己的華山二號(hào)A1000L自動(dòng)駕駛芯片。

根據(jù)弗若斯特沙利文的數(shù)據(jù)，2022年黑芝麻智能在中國及全球高算力自動(dòng)駕駛SoC出貨量中排名第三，在中國的市場(chǎng)份額為5.2%，在全球的市場(chǎng)份額為4.8%。弗若斯特沙利文預(yù)計(jì)2023年中國及全球高算力SoC的出貨量將大幅增加，分別達(dá)到105萬片及120萬片，預(yù)計(jì)到時(shí)黑芝麻智能在中國及全球的市場(chǎng)份額有望進(jìn)一步提高到9.7%和8.5%。

華為海思

華為旗下的海思半導(dǎo)體，主要為智能設(shè)備提供半導(dǎo)體產(chǎn)品及服務(wù)，包括智慧視覺、智慧IoT、智慧出行、移動(dòng)端SoC、數(shù)據(jù)中心及光收發(fā)器等。同時(shí)，華為海思也在積極布局自動(dòng)駕駛領(lǐng)域。

在2018年，華為發(fā)布第一顆自動(dòng)駕駛芯片升騰310，采用12nm制程，單芯片算力達(dá)16Tops。華為基于升騰310組合的多芯片方案MDC600，算力高達(dá)352Tops，可以支持L3-L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛。在當(dāng)時(shí)這顆自動(dòng)駕駛芯片，已經(jīng)可以算得上是國內(nèi)算力的天花板，它的出現(xiàn)震驚了業(yè)界。

2020年華為發(fā)布支持L3-L4自動(dòng)駕駛的MDC610。2021年華為又發(fā)布支持L4-L5更高級(jí)別的MDC810產(chǎn)品，算力高達(dá)400+Tops。但華為并沒有只停留在L3級(jí)別以上的高端市場(chǎng)，在L2這個(gè)需求更龐大的市場(chǎng)華為也推出了MDC210。

目前禾多科技、希迪智駕、新石器、元戎啟行、踏歌智行、慧拓等自動(dòng)駕駛研發(fā)公司都采用了華為的MDC系列的自動(dòng)駕駛芯片。預(yù)計(jì)極狐、阿維塔、哪吒等品牌旗下車型也將采用華為的自動(dòng)駕駛芯片。

在弗若斯特沙利文給出的排名中，2022年華為在算力大于50Tops的自動(dòng)駕駛SoC芯片市場(chǎng)中，出貨量在中國所占的市場(chǎng)份額為0.7%，在全球的市場(chǎng)份額也為0.7%，排名全球第四。

高通

高通，1985年成立并于1991年在納斯達(dá)克上市，2017年開始布局研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片。2020年初發(fā)布自動(dòng)駕駛平臺(tái)SnapdragonRide，5nm制程工藝，該平臺(tái)采用了可擴(kuò)展且模塊化的高性能異構(gòu)多核CPU、高能效的AI與計(jì)算機(jī)視覺引擎以及GPU。

2021年，高通宣布擴(kuò)展Snapdragon Ride平臺(tái)。全新系列SoC進(jìn)一步擴(kuò)展了Snapdragon Ride平臺(tái)的產(chǎn)品組合，面向ADAS與自動(dòng)駕駛計(jì)算系統(tǒng)提供完整解決方案。

基于在智能座艙SoC的領(lǐng)軍地位，高通采取了有別于英偉達(dá)、地平線、黑芝麻智能等廠商的差異化策略，產(chǎn)品傾向座艙+自動(dòng)駕駛芯片“二合一”方案。2023年1月，高通又帶來了第二代Ride的升級(jí)版Ride Flex芯片，這顆芯片可以用于智能座艙，又可以實(shí)現(xiàn)輔助駕駛，是真正駕艙一體的芯片產(chǎn)品，綜合算力最高可達(dá)2000Tops。這是汽車行業(yè)首款同時(shí)支持?jǐn)?shù)字座艙和先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)的可擴(kuò)展系列SoC。高通Ride Flex芯片預(yù)計(jì)2024年開始大規(guī)模生產(chǎn)。目前，高通已與長(zhǎng)城、通用、寶馬、大眾等廠商在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域達(dá)成合作。

2022年，高通汽車芯片業(yè)務(wù)收入創(chuàng)歷史新高，達(dá)13.72億美元，同比增長(zhǎng)40.72%。其中，在智能座艙芯片領(lǐng)域，高通拿下國內(nèi)90%的市場(chǎng)份額。而根據(jù)弗若斯特沙利文的數(shù)據(jù)，2022年高通在大算力自動(dòng)駕駛SoC芯片領(lǐng)域市占率還較低，在中國的市場(chǎng)份額為0.4%，在全球的市場(chǎng)份額為0.5%，均不到1%。

小結(jié)：

在自動(dòng)駕駛SoC芯片領(lǐng)域，雖然國產(chǎn)廠商地平線、黑芝麻智能、華為與英偉達(dá)市場(chǎng)份額差距仍然很大。但從國產(chǎn)廠商發(fā)布的產(chǎn)品看，芯片的算力在快速提升，大家對(duì)L3及以上高級(jí)別所需的大算力自動(dòng)駕駛SoC芯片研發(fā)都在緊鑼密鼓地進(jìn)行中。

即使暫時(shí)落后，但國產(chǎn)廠商從未失去熱情。2023年上半年，國內(nèi)自動(dòng)駕駛領(lǐng)域融資事件超27起，大規(guī)模的資金正涌進(jìn)這個(gè)賽道。在車規(guī)級(jí)SoC芯片專利上，今年2月我國突破6000件，排名全球第二。與國外巨頭的技術(shù)差距正不斷縮小，相信未來國產(chǎn)廠商在大算力自動(dòng)駕駛SoC芯片領(lǐng)域一定有更大的作為。