芯片巨頭鏖戰(zhàn)汽車市場

來源：半導(dǎo)體行業(yè)觀察

作者：L晨光

隨著全球消費(fèi)電子市場飽和和增速放緩，芯片廠商之爭已經(jīng)從存量市場轉(zhuǎn)到增量市場。不管是高通、英特爾還是英偉達(dá)、AMD和三星，都意識(shí)到了原先主打的市場已經(jīng)不能夠?yàn)槠鋷砀蟮睦麧櫍瑢ふ蚁乱粋€(gè)藍(lán)海市場已經(jīng)成為近年來業(yè)務(wù)擴(kuò)展中的重點(diǎn)。
恰逢其時(shí)，在智能化、網(wǎng)聯(lián)化等趨勢的加持下，汽車儼然進(jìn)化成了移動(dòng)的智能終端，半導(dǎo)體在汽車中的比重正在迅速攀升。據(jù)Gartner數(shù)據(jù)顯示，2022年全球汽車半導(dǎo)體市場規(guī)模有望達(dá)到651億美元，占全球半導(dǎo)體市場規(guī)模的比例有望達(dá)到12%，并成為半導(dǎo)體細(xì)分領(lǐng)域中增速最快的部分。
隨著汽車電子電氣架構(gòu)演進(jìn)，車內(nèi)電子設(shè)備增多，車載智能系統(tǒng)對計(jì)算和數(shù)據(jù)處理能力的需求爆發(fā)，隨之而來的是對高性能、先進(jìn)芯片工藝制程、更高速度聯(lián)網(wǎng)的渴求。這些恰好都匹配了英特爾、英偉達(dá)、高通等計(jì)算芯片巨頭的優(yōu)勢。
于是，2016年前后，混跡消費(fèi)電子圈子的芯片廠商開始結(jié)伴殺入汽車芯片市場。在過去幾年里，這些玩家的動(dòng)作往往是雷聲大雨點(diǎn)小，簽約合作站臺(tái)看上去不少，但實(shí)際落地的車型并不多。直至2020年以后，高通、英偉達(dá)等憑借出色的產(chǎn)品性能，才相繼獲得一些主機(jī)廠的采購和認(rèn)可，搭載熱門車型亮相，一時(shí)間成為行業(yè)熱點(diǎn)。

經(jīng)過多年的努力，以高通、英特爾、英偉達(dá)、AMD等為代表的消費(fèi)電子芯片巨頭，終于在汽車芯片這個(gè)極為封閉且壁壘極高的細(xì)分市場里，撕開了一個(gè)缺口。同時(shí)，三星也正在跑步入局...
一場由高通、英特爾、英偉達(dá)、AMD、三星等消費(fèi)電子芯片巨頭發(fā)起的自動(dòng)汽車芯片大戰(zhàn)，正在上演。

01

消費(fèi)芯片巨頭打響汽車芯片之戰(zhàn)

• 高通：站穩(wěn)座艙，低調(diào)突圍

作為消費(fèi)電子芯片巨頭的代表，高通實(shí)際上進(jìn)入汽車芯片領(lǐng)域已有多年。
據(jù)了解，高通公司從2004年左右就開始在汽車芯片領(lǐng)域摸爬滾打了。當(dāng)時(shí)，通用汽車的OnStar服務(wù)開始布局汽車聯(lián)網(wǎng)，高通公司就一直為通用汽車提供調(diào)制解調(diào)器芯片。
2014年的CES大會(huì)上，高通推出了旗下首款面向汽車的SoC芯片驍龍602A，在當(dāng)年的CES大會(huì)上還展示了搭載這塊車機(jī)芯片的奧迪樣車，打出了“全球首款可用4G LTE網(wǎng)絡(luò)的汽車”的口號(hào)。
再到高通發(fā)布第二款車機(jī)芯片驍龍820A，時(shí)間就來到了2016年，這塊芯片和當(dāng)年高通移動(dòng)設(shè)備的旗艦芯片驍龍820的參數(shù)相差無幾。除了820A整體的解決方案，高通還帶來了單獨(dú)的4G LTE調(diào)制解調(diào)器、Wi-Fi藍(lán)牙芯片、動(dòng)力電池?zé)o線充電以及Atlas信息娛樂SoC...
2016年CES大會(huì)被視為高通正式進(jìn)入汽車芯片市場的時(shí)間。
但芯片上車仍舊是個(gè)漫長的過程，直到2018年CES，高通才宣布了一眾達(dá)成共識(shí)的車企，包括捷豹路虎汽車、本田、比亞迪旗下的車輛都將搭載驍龍820A車機(jī)芯片。在此之前，擁抱高通的車企僅有奧迪一家。
在順利拿下幾家傳統(tǒng)大廠之后，高通把目光轉(zhuǎn)向了中國的造車新勢力。2018-2019年，高通拿下了小鵬、理想、領(lǐng)克幾個(gè)品牌，都搭載了驍龍820A車機(jī)芯片。
截至目前，全球已有超過20家主要汽車制造商采用了第3代高通驍龍汽車數(shù)字座艙平臺(tái)。相比于智能座艙，高通在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的動(dòng)作可以用“低調(diào)”來形容。高通在完成智能座艙的第一輪市場市場搶占后，開始強(qiáng)勢入局輔助駕駛及自動(dòng)駕駛市場。
2020年，高通推出了Snapdragon Ride自動(dòng)駕駛解決方案，可提供不同等級(jí)的算力，包括以小于5瓦的功耗為智能ADAS攝像頭提供10 TOPS的算力，到為全自動(dòng)駕駛解決方案提供超過700 TOPS的算力，可為L1/L2、L2+/L3、L4等不同的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供不同的SoC。

目前，面向L2+到L4級(jí)別的基于Snapdragon Ride的SoC和加速器芯片已出樣，并預(yù)計(jì)將搭載于2022年開始量產(chǎn)的車型之中，通用汽車、長城汽車是首批合作客戶。
長城汽車計(jì)劃將在2022年推出的高端車型上率先采用具備強(qiáng)大性能的SnapdragonRide平臺(tái)。近日，通用汽車也發(fā)布聲明，高通公司的三款芯片將于明年為豪華凱迪拉克轎車的“Ultra Cruise”駕駛輔助功能提供動(dòng)力。
這些信號(hào)對高通來說是一個(gè)新的里程碑，高通主導(dǎo)著手機(jī)芯片，并一直在實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)多元化。盡管高通與汽車制造商達(dá)成了多項(xiàng)協(xié)議，為信息娛樂中心和5G連接提供芯片，但長城汽車和通用汽車率先按下了高通“Snapdragon Ride”芯片實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能的加速鍵。
除了高通之外，英偉達(dá)、英特爾、AMD和三星也作為汽車芯片領(lǐng)域的新玩家入局汽車芯片行業(yè)。不過，幾家公司稍有不同，英偉達(dá)注重發(fā)展自動(dòng)駕駛芯片，而英特爾一手抓自動(dòng)駕駛，一手抓車機(jī)芯片，AMD和三星作為“后入局者”，正在加快追趕步伐。

• 英偉達(dá)：自動(dòng)駕駛，先發(fā)制人

當(dāng)前自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)，高度依賴AI技術(shù)，而GPU在AI計(jì)算領(lǐng)域有著無可比擬的優(yōu)勢，借著自動(dòng)駕駛浪潮，英偉達(dá)不斷在推出自動(dòng)駕駛芯片產(chǎn)品。
英偉達(dá)入局汽車市場得追溯到7年前。2015年，希望為汽車的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供算力，英偉達(dá)發(fā)布了第一代自動(dòng)駕駛芯片Drive CX，不過并沒有掀起什么波瀾。從第二代Drive PX2被特斯拉采用開始，英偉達(dá)才開始在自動(dòng)駕駛芯片市場上大放異彩。
2016年，英偉達(dá)推出了Drive PX2，深度學(xué)習(xí)計(jì)算能力可以達(dá)到每秒20萬億次（20DL TOPs），相當(dāng)于當(dāng)年150臺(tái)蘋果MacBook Pro的計(jì)算能力。這款芯片被特斯拉采用，特斯拉Model S、Model X等車型配備的自動(dòng)駕駛電腦HW2和HW2.5都是采用的Drive PX2。
特斯拉基于英偉達(dá)的Drive PX芯片研發(fā)了自動(dòng)駕駛域控制器，早期仍然選用Mobileye的感知系統(tǒng)，但同時(shí)額外安裝了自己的攝像頭來收集道路數(shù)據(jù)。實(shí)際工作中，Mobileye的視覺感知系統(tǒng)和毫米波雷達(dá)會(huì)將感知結(jié)果輸出到特斯拉的域控制器中，域控制器對感知結(jié)果進(jìn)行融合，同時(shí)進(jìn)行計(jì)算，給出駕駛決策。
再往后，特斯拉有了足夠多的數(shù)據(jù)后，開始放棄Mobileye等供應(yīng)商的感知方案，自己采購攝像頭和雷達(dá)，原始信息全部在域控制器內(nèi)部進(jìn)行處理，自己獲得感知結(jié)果，然后自行進(jìn)行融合和決策。特斯拉的這種做法是當(dāng)時(shí)量產(chǎn)車中最先進(jìn)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)架構(gòu)，也是現(xiàn)在正在快速普及的域控制器架構(gòu)。
這一架構(gòu)的出現(xiàn)，對域控制器內(nèi)最關(guān)鍵的計(jì)算芯片提出了更高的要求，也徹底改變了游戲規(guī)則。
正是看到了這一技術(shù)變革趨勢，英偉達(dá)在2015年才會(huì)選擇用消費(fèi)電子領(lǐng)域流行的SoC芯片來打造自動(dòng)駕駛芯片，并與特斯拉一起促進(jìn)了L2級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的變革。
當(dāng)然，特斯拉在2019年的時(shí)候更是決定甩開英偉達(dá)，直接做了自己的自動(dòng)駕駛芯片，來提供更高的算力，這都是后話了...
在高通收獲車企訂單的同時(shí)，2018年CES大會(huì)上，英偉達(dá)發(fā)布了搭載Xavier芯片的全新自動(dòng)汽車系統(tǒng)，算力達(dá)到了30 TOPS，功耗僅有30W，但反響寥寥。
也是在被特斯拉“拋棄”的這一年，英偉達(dá)推出了Drive AGX Orin芯片，單芯片算力200TOPS，成為當(dāng)時(shí)市面上最強(qiáng)的自動(dòng)駕駛芯片。

能夠發(fā)現(xiàn)，從Parker到Xavier，英偉達(dá)在前裝市場并沒有獲得很大的市場。而從Orin開始，有多家車企在下一代高階智能駕駛車型進(jìn)行部署，從目前已經(jīng)公布的品牌和車型來看，Orin芯片占據(jù)了不小的份額。
2021年上旬，英偉達(dá)更是發(fā)布了下一代芯片平臺(tái)DRIVE Atlan，將應(yīng)用于L4及L5級(jí)別自動(dòng)駕駛，最快將于2023年開始提供樣品，2025左右搭載上市車型。公同時(shí)布了一款最快將在2025年搭載量產(chǎn)車型的芯片，總算力高達(dá)1000TOPS。
Atlan還能與英偉達(dá)的前幾代芯片（Orin和Xavier）兼容，這意味著汽車制造商和Tier1不需要重新設(shè)計(jì)軟件，汽車制造商還可以用一個(gè)Atlan芯片組取代四個(gè)Orin芯片組，對車輛進(jìn)行升級(jí)。
在CES 2022展會(huì)上，英偉達(dá)又正式發(fā)布了新一代自動(dòng)駕駛汽車平臺(tái)Drive Hyperion 8，搭載英偉達(dá)Drive Orin芯片，輔以12個(gè)環(huán)繞攝像頭、9個(gè)雷達(dá)、12個(gè)超聲波、1個(gè)前置激光雷達(dá)以及3個(gè)內(nèi)部傳感攝像頭。英偉達(dá)副總裁阿里·坎尼提到，極星、小鵬、蔚來、理想等多家中國電動(dòng)汽車制造商都成為英偉達(dá)的客戶，將使用DRIVE技術(shù)作為新車計(jì)算機(jī)大腦的一部分。
按照英偉達(dá)披露的數(shù)據(jù)，自動(dòng)駕駛芯片訂單已經(jīng)增長到數(shù)十億美元，預(yù)計(jì)未來六年在汽車業(yè)務(wù)方面的收入將達(dá)到80億美元，
從當(dāng)前競爭格局來看，英偉達(dá)自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)先主要競爭對手2個(gè)代際，也就是差了差不多2年的周期。英偉達(dá)進(jìn)入自動(dòng)駕駛市場更早，進(jìn)度上領(lǐng)先主要競爭對手，因?yàn)閷τ谥鳈C(jī)廠來說，一旦選擇了一家的平臺(tái)，后續(xù)的遷移成本是相對比較高的，先發(fā)優(yōu)勢是英偉達(dá)的重要優(yōu)勢。

• 英特爾：從“得意”到“失意”

自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，英特爾在2017年以斥資153億美元收購以色列自動(dòng)駕駛公司Mobileye的方式切入市場，借助Mobileye的優(yōu)勢發(fā)展自動(dòng)駕駛芯片業(yè)務(wù)，如今這家子公司已經(jīng)成為英特爾近兩年增速最快的業(yè)務(wù)板塊。
被英特爾收購之后，Mobileye在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域風(fēng)生水起，2.5TOPS算力的EyeQ4芯片曾廣泛用于L2級(jí)別輔助駕駛場景，而去年量產(chǎn)的25TOPS算力的EyeQ5芯片，已經(jīng)開始涉足L3級(jí)別自動(dòng)駕駛。特斯拉、寶馬、大眾汽車、奧迪、日產(chǎn)、凱迪拉克都曾使用Mobileye的自動(dòng)駕駛芯片。

根據(jù)英特爾發(fā)布的數(shù)據(jù)，至今EyeQ自動(dòng)駕駛芯片已經(jīng)在全球范圍內(nèi)搭載了超過5000萬輛智能汽車，EyeQ系統(tǒng)集成芯片的出貨量已突破1億片，儼然成為賽道中極具潛力的選手之一。
2021年，在實(shí)現(xiàn)再次獨(dú)立上市之后，Mobileye在英特爾體系內(nèi)既要占住自動(dòng)駕駛芯片這一賽道，也有更靈活的財(cái)務(wù)手段實(shí)現(xiàn)面向未來的布局。
近日，Mobileye面對英偉達(dá)、高通的競爭打響反擊戰(zhàn)，在2022 CES上打出了組合拳，推出了下一代 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛SoC，EyeQ Ultra，同時(shí)與大眾、福特和中國的極氪汽車建立了戰(zhàn)略合作。
此次Mobileye推出的EyeQ Ultra芯片算力達(dá)176 TOPS，成為當(dāng)前僅次于OrinX的存在，它預(yù)計(jì)將于2023年底供貨，并于2025年全面實(shí)現(xiàn)車規(guī)級(jí)量產(chǎn)。
2004年，EyeQ芯片問世，一舉改變了ADAS市場。發(fā)展至今，在技術(shù)方面，Mobileye已經(jīng)形成了體系化組合，包括傳統(tǒng)的滿足新車評(píng)級(jí)要求的L2級(jí)及以下ADAS系統(tǒng)（基于單目視覺+毫米波雷達(dá)融合），Mobileye SuperVision（基于360度視覺感知的解決方案）以及視覺感知、雷達(dá)和激光雷達(dá)感知并行冗余的Mobileye Drive（滿足L4級(jí)Robotaxi場景要求）。
此外，英特爾還在計(jì)劃幫助汽車供應(yīng)商以及制造商打造自己的芯片“生產(chǎn)線”。為此，英特爾計(jì)劃在未來10年斥資至多800億歐元，在歐洲打造兩家半導(dǎo)體代工廠。同時(shí)，還包括一個(gè)新的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，并提供相應(yīng)的IP支持，來滿足全球汽車芯片的巨大增量需求。
然而，無論是新品的發(fā)布，與眾多主流生產(chǎn)廠商的合作升級(jí)，還是新的算盤，都難以掩蓋Mobileye在市場上的失意。近段時(shí)間來，各大汽車公司紛紛拋棄EyeQ芯片，蔚來、小鵬、威馬和理想的下一代旗艦車型均采用英偉達(dá)DRIVE Orin芯片，寶馬也在近期宣布與Mobileye分手，轉(zhuǎn)投高通門下，極氪成為Mobileye在中國市場的為數(shù)不多的安慰。
為了繼續(xù)“守住”ADAS市場的份額，與EyeQ Ultra同時(shí)推出的還有兩款用于ADAS解決方案的全新EyeQ系統(tǒng)集成芯片——EyeQ 6L和EyeQ 6H。能夠看到，Mobileye為此仍在努力。
Mobileye、高通和英偉達(dá)的客戶重復(fù)度高，但合作領(lǐng)域差異較大，高通的重心為智能駕駛艙，英偉達(dá)在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢，Mobileye雖在輔助駕駛階段占統(tǒng)治地位，但其商業(yè)模式和產(chǎn)品性能迭代能力，在自動(dòng)駕駛和智能駕駛艙領(lǐng)域或?qū)⒉辉儆袕?qiáng)競爭力。

• AMD：欲彎道超車

除了Mobileye的失意，英特爾在處理器領(lǐng)域也正在被AMD阻擊。
素來與英偉達(dá)有A卡和N卡之爭的AMD，也靠著AMD Ryzen銳龍?zhí)幚砥鲬?zhàn)勝英特爾，取代此前國產(chǎn)特斯拉Model 3和Model Y所搭載的英特爾A3950處理器，成為首批國產(chǎn)特斯拉Model Y Performance高性能版所搭載的芯片。
此外，2020年10月，AMD宣布收購賽靈思也為其進(jìn)軍汽車市場做下了鋪墊。輔助駕駛階段，Mobileye和賽靈思占據(jù)行業(yè)龍頭位置，L1-L2級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)興起之后，自動(dòng)駕駛芯片市場長期被Mobileye和賽靈思兩個(gè)玩家所掌控。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，賽靈思在汽車電子領(lǐng)域的累計(jì)出貨量已經(jīng)超過2億片，其中在ADAS領(lǐng)域的出貨量也已經(jīng)達(dá)到8000萬片，產(chǎn)品線覆蓋從ADAS、座艙到傳感器以及自動(dòng)駕駛等多個(gè)細(xì)分賽道。AMD除了看中賽靈思的FPGA架構(gòu)之外，汽車業(yè)務(wù)也是合并后公司的重點(diǎn)業(yè)務(wù)之一。
從目前AMD的員工配置來看，過去幾年時(shí)間，該公司從汽車制造商、汽車芯片廠商以及零部件制造商“招募”了大量的汽車功能安全工程師。同時(shí)，借助賽靈思此前在汽車行業(yè)的量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，AMD也可以加快導(dǎo)入速度。

• 三星：跑步入場

如今的新能源汽車，某種意義上越來越像手機(jī)了。商業(yè)邏輯上的相似，也讓各大以手機(jī)業(yè)務(wù)為主的科技企業(yè)，開始挖掘起汽車芯片的行業(yè)潛力。
因此，在進(jìn)軍汽車芯片市場的隊(duì)伍中，自然也少不了三星。2016年，三星攜30億人民幣入股比亞迪，算是買到一張新能源汽車的門****，同時(shí)三星還通過投資新加坡自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司nuTonomy，在另一個(gè)維度搶占位置。
三星汽車市場的布局和擴(kuò)張態(tài)勢，在表現(xiàn)不溫不火的汽車市場正在加速補(bǔ)齊短板。
前不久，三星新公布了三款全新的汽車芯片，分別是對應(yīng)5G通信服務(wù)的Exynos Auto T5123、針對電源管理的S2VPS01，以及控制車載娛樂系統(tǒng)并即將搭載大眾高性能車載應(yīng)用服務(wù)器ICAS 3.1的Exynos Auto V7。
進(jìn)入 2022 年，隨著汽車變得越來越電氣化和智能化，汽車級(jí)電子產(chǎn)品的創(chuàng)新將變得越來越必要。通過這三個(gè)版本，三星為業(yè)界提供了多種新的汽車子系統(tǒng)解決方案，這應(yīng)該有助于延續(xù)這種汽車電氣化的趨勢。進(jìn)入2022年，看看三星將創(chuàng)造什么產(chǎn)品將汽車系統(tǒng)推向新的水平。
汽車AI芯片的競爭格局上，Mobileye起步最早，市場占有率最高，但面臨客戶逐漸丟失的窘境；高通、英偉達(dá)分別在智能座艙、自動(dòng)駕駛領(lǐng)域處于領(lǐng)先位置，英偉達(dá)自動(dòng)駕駛產(chǎn)品Atlan算力已經(jīng)可以達(dá)到1000TOPS；AMD從英特爾手中奪走特斯拉訂單；三星仍舊在持續(xù)發(fā)力，補(bǔ)齊短板。
至此，消費(fèi)電子領(lǐng)域幾大芯片巨頭，全部進(jìn)軍到了自動(dòng)駕駛和智能汽車領(lǐng)域，新一輪的汽車芯片算力之戰(zhàn)打響。

02

傳統(tǒng)汽車芯片廠商迎來沖擊

03

寫在最后