華為激光雷達(dá)：虛晃一槍還是真功夫？

對(duì)外宣稱(chēng)不造車(chē)的華為讓“菊花牌汽車(chē)”能否面世成了一個(gè)謎，但菊花牌“智能駕駛之眼”卻已經(jīng)實(shí)實(shí)在在落地了。2020年12月21日，華為在中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)主辦的峰會(huì)上首次發(fā)布了96線(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)高性能激光雷達(dá)，并扮演了“價(jià)格屠夫”的角色，號(hào)稱(chēng)要生生把成本壓縮到200美元。

　　要知道，此前谷歌無(wú)人車(chē)使用的激光雷達(dá)成本為7.5萬(wàn)美元左右,后來(lái)Waymo降低了90%的成本至7500美元以下，已屬行業(yè)翹楚。

　　到華為這個(gè)幾百美金的口徑，這降本速度，比特斯拉降價(jià)還要狠，真可謂“沖冠一怒為雷達(dá)”，華為這番操作背后，是虛晃一槍搶熱點(diǎn)還是準(zhǔn)備亮出真功夫？

　　今天我們就圍繞三個(gè)問(wèn)題來(lái)解析下華為的操作，

　　1. “白菜價(jià)”的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)究竟何方神圣？

　　2. 最重要的商業(yè)化量產(chǎn)看哪個(gè)指標(biāo)？

　　3. 華為：選博世還是選造車(chē)？

　　談激光雷達(dá)首先要談到自動(dòng)駕駛，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)包括感知、決策、執(zhí)行三個(gè)層面，感知層技術(shù)路線(xiàn)包括視覺(jué)派和激光雷達(dá)派。

　　視覺(jué)派是用攝像頭主導(dǎo)+毫米波雷達(dá)用于環(huán)境感知，優(yōu)點(diǎn)是低成本，缺點(diǎn)是在精度、視野和穩(wěn)定性上都有局限性。視覺(jué)派在l2/l3是主流，本質(zhì)上是相對(duì)犧牲了數(shù)據(jù)質(zhì)量來(lái)?yè)Q取低成本優(yōu)勢(shì)。

　　也因?yàn)閿?shù)據(jù)質(zhì)量不高，所以需要更復(fù)雜的算法來(lái)從低質(zhì)量數(shù)據(jù)提取有效信息。這就要求有更大的算力，因此這條路越往上越困難。

　　而激光雷達(dá)派則恰恰相反，是以“激光雷達(dá)主導(dǎo)，用攝像頭、毫米波雷達(dá)”加以輔助，優(yōu)點(diǎn)是更高的精確度，但缺點(diǎn)是成本高昂，商業(yè)化可行性不高。

　　其本質(zhì)是用高成本設(shè)備來(lái)獲得更好的數(shù)據(jù)，大大降低了對(duì)算法和算力的要求。小鵬、Waymo等都采用了這種方案。

　　總結(jié)下：

　　視覺(jué)派：輕數(shù)據(jù)，重算法。

　　激光雷達(dá)派：重?cái)?shù)據(jù)，輕算法。

　　科普完行業(yè)基礎(chǔ)邏輯，我們?cè)賮?lái)看下華為這次的操作。

　　先看性能指標(biāo)。此次曝光的華為96線(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)高性能激光雷達(dá)是一款MEMS激光雷達(dá)，體積小，適合前裝量產(chǎn)車(chē)型要求，擁有120°×25°的視場(chǎng)角、25Hz的高幀率以及150米的探測(cè)距離，除了能夠覆蓋對(duì)城區(qū)車(chē)輛和行人檢測(cè)外，還能對(duì)高速的車(chē)輛進(jìn)行檢測(cè)。

　　事實(shí)上，作為智能駕駛硬件版塊的一塊重要拼圖，華為激光雷達(dá)的研發(fā)工作早在2016年就已開(kāi)始，地點(diǎn)就在武漢的光電研究所，該研究所有1萬(wàn)多人，專(zhuān)注于激光雷達(dá)的研發(fā)，目標(biāo)是在短期內(nèi)造出100線(xiàn)的激光雷達(dá)。

　　和攝像頭、毫米波雷達(dá)等其它感知層硬件相比，激光雷達(dá)除了具有高性能、高分辨率、高精度的優(yōu)點(diǎn)外，其中，激光雷達(dá)的獨(dú)門(mén)武功是：能夠進(jìn)行3D建模。

　　3D空間建模是指通過(guò)實(shí)時(shí)掃描周?chē)h(huán)境，得到幾何物體的3維圖形，并獲得目標(biāo)表面的反射特性、運(yùn)動(dòng)速度等特征信息，為之后的數(shù)據(jù)處理提供更多信息并降低算法的難度。

　　激光雷達(dá)能提供3D數(shù)據(jù)，攝像頭不行，這是二維和三維的根本性差異，而不是同質(zhì)指標(biāo)上的孰優(yōu)孰劣。

　　為了攻下激光雷達(dá)這一城，華為提了三個(gè)維度：性能、車(chē)規(guī)級(jí)、量產(chǎn)，致力于生產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)高性能激光雷達(dá)，并面向前裝量產(chǎn)，稱(chēng)作“從更難的北坡開(kāi)始攀登”。

　　激光雷達(dá)作為感知層硬件，能否“看得遠(yuǎn)”“看得寬”“看得清”十分重要。華為針對(duì)此進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)格設(shè)計(jì)，使其探測(cè)距離達(dá)到150米，并擁有水平FOV120°、垂直FOV25°的大視野。

　　具有高性能只是一方面，一款產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)應(yīng)用之前需要經(jīng)歷大量的性能驗(yàn)證，保證在各種嚴(yán)苛的車(chē)載環(huán)境中仍然具有可靠性。

　　華為不僅在核心部件電機(jī)上做了25億次可靠性測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，還嚴(yán)格按照ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行車(chē)規(guī)要求的高低溫濕熱，水壓、振動(dòng)、鹽霧、人眼安全、碎石沖擊等場(chǎng)景，甚至基于TOP車(chē)企的特殊要求，做了更嚴(yán)格的測(cè)試。其激光雷達(dá)的可靠性滿(mǎn)足多項(xiàng)車(chē)規(guī)級(jí)要求[1]。

　　那剩下的最重要的一個(gè)任務(wù)就是量產(chǎn)。

　　96線(xiàn)激光雷達(dá)之所以引起這么大的關(guān)注，一大突破就是把成本降到了幾百美元的區(qū)間，未來(lái)甚至有望降到200美元以下，大疆也發(fā)布了售價(jià)低至1000美元左右的激光雷達(dá)。激光雷達(dá)行業(yè)成本下探已成趨勢(shì)，成本高昂這個(gè)攔路虎被不少人認(rèn)為大限將至。

　　這個(gè)大招究竟華為真的能做到嗎？

　　全球科技創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)專(zhuān)家王煜全對(duì)激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)有個(gè)一針見(jiàn)血的評(píng)價(jià)：“激光雷達(dá)即將進(jìn)入成熟期，比拼的就是成本優(yōu)勢(shì)、規(guī)模優(yōu)勢(shì)[2]?！?/p>

　　車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品量產(chǎn)是商業(yè)化的重要標(biāo)志，華為想把成本打到200美元之下，關(guān)鍵是能實(shí)現(xiàn)裝車(chē)量產(chǎn)，由量產(chǎn)帶來(lái)的規(guī)模效應(yīng)可以進(jìn)一步降低成本。

　　激光雷達(dá)量產(chǎn)和裝車(chē)量產(chǎn)并不是一回事，前者涉及供給端，而后者則與車(chē)企的需求相關(guān)。在供給端，依托在光通訊領(lǐng)域積累的精密制造能力以及先進(jìn)工藝裝備實(shí)驗(yàn)室，目前華為已經(jīng)建立了車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的第一條Pilot 產(chǎn)線(xiàn)，已按照年產(chǎn)10 萬(wàn)套/線(xiàn)推進(jìn)產(chǎn)能，以適應(yīng)未來(lái)大規(guī)模量產(chǎn)需求[3]。

　　激光雷達(dá)由激光發(fā)射機(jī)、光學(xué)接收機(jī)、掃描系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)等組成，上游為芯片供應(yīng)商，包括光源、探測(cè)器、光束操作元件。下游是車(chē)企。

　　在產(chǎn)業(yè)鏈布局上，華為哈勃投資了縱慧芯光、南京芯視界和裕太微電子，這三者分別生產(chǎn) VCSEL芯片、單光子雪崩二極管SPAD（接收器）、汽車(chē)以太網(wǎng)PHY芯片。

　　在需求端，華為現(xiàn)在最重要的問(wèn)題就變成了：如何在3年內(nèi)爭(zhēng)取最多的客戶(hù)？

　　目前國(guó)內(nèi)外搭載車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的量產(chǎn)車(chē)型僅有奧迪A8，而2021年將會(huì)有寶馬、長(zhǎng)城、小鵬、蔚來(lái)、奔馳、本田多家車(chē)企推出搭載激光雷達(dá)的車(chē)型，激光雷達(dá)正處于商業(yè)化應(yīng)用前夕，將于2021年加速發(fā)展。

　　目前國(guó)內(nèi)外激光雷達(dá)賽道上有Velodyne、Luminar、Quanergy、博世、大陸、法雷奧、禾賽科技、大疆等生產(chǎn)商。法雷奧是唯一一個(gè)實(shí)現(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)量產(chǎn)的激光雷達(dá)供應(yīng)商，而前不久小鵬汽車(chē)宣布與大疆孵化的Livox覽沃科技達(dá)成合作，2021年推出的新車(chē)將使用其定制版的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)[4]。

　　目前已選擇與華為合作有：北汽旗下的極狐HBT車(chē)型將搭載3顆華為96線(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)高性能激光雷達(dá)，成為首個(gè)搭載華為激光雷達(dá)的車(chē)型。長(zhǎng)安汽車(chē)也宣布將攜手華為、寧德時(shí)代一起打造高端智能汽車(chē)品牌，將搭載5個(gè)激光雷達(dá)。

　　除了華為外，國(guó)內(nèi)的激光雷達(dá)生產(chǎn)商還有大疆、禾賽科技、鐳神、思嵐科技等。

　　至于哪家激光雷達(dá)生廠(chǎng)商能在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，技術(shù)路線(xiàn)并不是最重要的，能否商業(yè)化應(yīng)用才是取勝關(guān)鍵，而這取決于其是否能平衡光源、接收、機(jī)械控制、光路控制等方向的成本、量產(chǎn)進(jìn)度以及其可靠性[6]。

　　從華為涉足汽車(chē)領(lǐng)域的一刻起，“菊花牌”汽車(chē)就備受期待。但華為目前一直打著“不造車(chē)，幫助車(chē)企造好車(chē)”的口號(hào)，這不得不讓人猜測(cè)華為或許意不在造車(chē)，而是成為“中國(guó)版博世”。

　　博世可以說(shuō)是元老級(jí)別的企業(yè)，創(chuàng)立至今已經(jīng)有百余年的歷史，現(xiàn)已發(fā)展成為全球最大的汽車(chē)技術(shù)供應(yīng)商。而華為入局時(shí)的定位便是做智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)增量部件供應(yīng)商，對(duì)標(biāo)的正是博世等Tier1供應(yīng)商。

　　博世的成功是因?yàn)檎莆樟俗詈诵牧悴考纳a(chǎn)，在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的地位及其重要，甚至可以說(shuō)離開(kāi)了博世，車(chē)企就無(wú)法制造出一輛完整的汽車(chē)[12]。華為目前放出來(lái)的表述也和博世很像：

　　華為未來(lái)將主要集中在芯片、算法、云服務(wù)、V2X、操作系統(tǒng)等領(lǐng)域。用他自己的話(huà)說(shuō)就是“除了底盤(pán)、四個(gè)輪子、外殼和座椅，剩下都是華為擁有的技術(shù)”。

　　既然華為把最難的核心技術(shù)都掌握了，再搭個(gè)殼子不就可以造車(chē)了嗎？確實(shí)，以目前電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈的成熟程度來(lái)看，華為想造車(chē)自然也能造。但布局了這么多年，卻依然沒(méi)有魯莽的造車(chē)，華為的算盤(pán)是什么？

　　華為輪值董事長(zhǎng)徐直軍在2018年發(fā)布Al解決方案時(shí)就曾稱(chēng)：“每一個(gè)行業(yè)都有可能受到人工智能的影響，未來(lái)最能顛覆的一個(gè)產(chǎn)業(yè)就是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)。自動(dòng)駕駛電動(dòng)汽車(chē)可能將中國(guó)16萬(wàn)億產(chǎn)值的汽車(chē)業(yè)，包括周邊產(chǎn)業(yè)，徹底顛覆掉。”

　　目前全球汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)鏈正處于寡頭壟斷的格局，即便是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也被博世等外國(guó)企業(yè)壟斷，我國(guó)缺少一個(gè)世界級(jí)Tier1 的供應(yīng)商，而華為正是最好人選。

　　除了“為國(guó)爭(zhēng)光”，華為不造車(chē)也可能也有一部分“私心”。如果現(xiàn)在就下場(chǎng)造車(chē)，其它車(chē)企很難放心與華為合作，一方面是擔(dān)心把強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手養(yǎng)肥，另一方面也會(huì)形成技術(shù)的封閉。

　　目前圍繞華為是否會(huì)造車(chē)，基本上形成了涇渭分明的兩派，一派堅(jiān)決看好華為造車(chē)，一派堅(jiān)決支持博世路線(xiàn)。關(guān)于華為要不要下場(chǎng)造整車(chē)這個(gè)問(wèn)題，我們?cè)谶@里提供一種觀察視角：

　　我們之前提到整個(gè)電動(dòng)化可以分為三個(gè)部分，我們一直說(shuō)的電動(dòng)車(chē)，仔細(xì)講這個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)還能拆成三部分：

　　駕駛無(wú)人化。

　　能源電動(dòng)化。

　　汽車(chē)智能化。

　　其中第1條無(wú)人駕駛是這個(gè)行業(yè)最重要的特征，也是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，剩下的第2、第3條電動(dòng)化、智能化最終都是服務(wù)于無(wú)人駕駛的。以后，控制自動(dòng)駕駛核心的才是這個(gè)行業(yè)的老板。

　　所以不管是最近百度聯(lián)合吉利造車(chē)也好，華為造車(chē)疑云也好，最終要搶的都是最值錢(qián)的無(wú)人駕駛。

　　那接下來(lái)的衍生問(wèn)題就變成了，掌握無(wú)人駕駛一定要自己造硬件嗎？喬布斯此前曾說(shuō)過(guò)一句名言：任何想做好軟件的人，都一定會(huì)下場(chǎng)造硬件。這句話(huà)幾乎被不少創(chuàng)業(yè)者視為圭臬，但私認(rèn)為，這個(gè)邏輯并不是可以無(wú)腦平移的，甚至還要繼續(xù)細(xì)分。

　　這時(shí)候就要厘清兩個(gè)概念，產(chǎn)業(yè)的核心部件（比如PC時(shí)代的cpu、windows）和終端（手機(jī)、汽車(chē)這些都算是終端）是不是一致／高度重合？

　　換句話(huà)說(shuō)，核心部件是否終端廠(chǎng)家能搞定，能搞定就是終端為王，不能搞定（不管是技術(shù)還是生態(tài)）就是核心為王。

　　無(wú)人駕駛核心的綜合性IT技術(shù)能力是汽車(chē)制造商能攻克的嗎？如果能，這就是終端模式，如果不能，這就要遵循核心模式。

　　先去掌握核心，然后再談終端。有一種例外情況就是，實(shí)體產(chǎn)品掌握產(chǎn)業(yè)鏈終端且內(nèi)部核心組件沒(méi)有生態(tài)的情況下，終端模式是可以的。

　　舉兩個(gè)截然不同的例子：

　　比如像電冰箱、組裝廠(chǎng)一切都可以外購(gòu)，內(nèi)部元器件和配件也是非壟斷的，也沒(méi)有生態(tài)加持，慢慢終端公司就會(huì)吃掉這些內(nèi)部配件。

　　但在PC產(chǎn)業(yè)就不同了，雖然一切也都可以外購(gòu)，但內(nèi)部的cpu和操作系統(tǒng)有生態(tài)，并且還會(huì)因生態(tài)形成獨(dú)家壟斷，沒(méi)辦法替代，所以終端廠(chǎng)商無(wú)法蠶食這一塊，華為小米o(hù)v再努力也得看美國(guó)眼色。

　　1. 對(duì)于前者，掌握終端至關(guān)重要。

　　2. 對(duì)于后者，掌握核心組件至關(guān)重要。

　　電動(dòng)車(chē)和無(wú)人駕駛現(xiàn)在是一個(gè)嶄新的賽道，先搶哪個(gè)呢？不管華為是想做博世還是想造車(chē)，最關(guān)鍵的是，華為得先把核心搶下來(lái)。