英偉達在中國市場面臨巨大挑戰(zhàn),國產(chǎn)輔助駕駛芯片如地平線、芯擎科技、愛芯元智等崛起,車企自研芯片如蔚來、小鵬、理想等也在逐步落地。
2.英偉達的成功在于其軟件生態(tài),如DriveOS、DriveWorks、PVA等,但國內(nèi)企業(yè)逐漸意識到軟硬協(xié)同才是輔助駕駛的立足之本。
3.然而,國內(nèi)企業(yè)在輔助駕駛芯片領(lǐng)域仍需加強軟件建設(shè),以滿足監(jiān)管要求和技術(shù)本質(zhì)回歸。
4.隨著上海車展臨近,如何在創(chuàng)新與安全間找到平衡點將成為所有車企必須面對的課題。
前兩天,因為H20的問題,黃仁勛脫下皮衣,穿上西裝,來到了北京。毋庸置疑的是,英偉達在中國市場面臨著巨大挑戰(zhàn)。
而在汽車領(lǐng)域,蔚來、小鵬、理想、小米、極氪、比亞迪、奇瑞、長城等都是英偉達輔助駕駛芯片重要客戶,尤其是幾家新勢力,很難甩掉Orin-X這根拐杖。
但新一代Thor遲遲難以面世。與之相對的是,國產(chǎn)輔助駕駛芯片正在崛起,同時車企自研芯片的靴子也開始慢慢落地。
事實上,之所以英偉達在輔助駕駛領(lǐng)域經(jīng)久不衰,其實并非只有算力,而是一整套生態(tài)。英偉達DRIVE Orin和Thor芯片的強大性能離不開其軟件生態(tài)的支持:DriveOS作為底層安全操作系統(tǒng)集成了CUDA、TensorRT等核心組件;在此基礎(chǔ)上,DriveWorks中間件提供了傳感器抽象、數(shù)據(jù)記錄等關(guān)鍵功能;創(chuàng)新的PVA(可編程視覺加速器)方案通過硬件卸載優(yōu)化AI工作負載;基于USD標(biāo)準(zhǔn)的Omniverse仿真平臺,通過數(shù)字孿生技術(shù)解決了如何驗證輔助駕駛系統(tǒng)在復(fù)雜現(xiàn)實場景中的表現(xiàn)的問題。
有行業(yè)人士指出,芯片工具鏈的成熟度直接決定了開發(fā)效率與產(chǎn)品體驗,這正是英偉達持續(xù)投入的重點領(lǐng)域。通過Parker、Xavier到Orin三代芯片的迭代,英偉達已構(gòu)建起完整的開發(fā)工具鏈體系。自2017年在CES推出NVIDIA DRIVE自動駕駛平臺以來,其軟件生態(tài)持續(xù)進化,形成了從DRIVE AGX開發(fā)平臺、DRIVE Constellation仿真驗證到DRIVE Hyperion實車測試的閉環(huán)開發(fā)流程,配合NVIDIA DGX進行AI訓(xùn)練,為量產(chǎn)落地提供全棧支持。理想汽車CTO王凱就特別強調(diào),英偉達成熟的工具鏈能快速定位問題,是其選擇合作的關(guān)鍵因素。
這種軟件優(yōu)勢源于英偉達的長期技術(shù)積淀。早在2007年推出的CUDA架構(gòu)就將復(fù)雜的GPU計算抽象為簡潔的編程接口,完善的軟件生態(tài)使其成為AI開發(fā)者的首選平臺。如今在智能汽車領(lǐng)域,英偉達正在重現(xiàn)這一成功路徑,通過構(gòu)建從芯片到算法的完整工具鏈,持續(xù)鞏固其在自動駕駛計算平臺領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
地平線系列輔助駕駛計算平臺,其算力范圍覆蓋10TOPS至560TOPS。而在前兩天的發(fā)布會上,地平線P)兩款芯片已完成流片并成功點亮。
作為該系列的旗艦產(chǎn)品,征程6P被譽為智駕六代機皇。其集成了CPU、GPU、NPU、MCU和VPU五大計算模塊,采用18核Arm Cortex-A78AE CPU架構(gòu),集成4個BPU Nash核心,支持1800萬像素前視感知系統(tǒng),圖像處理帶寬高達5.3G像素/秒。
該芯片搭載256位LPDDR5內(nèi)存,峰值算力達560TOPS,性能表現(xiàn)相當(dāng)于兩顆NVIDIA Orin-X芯片的組合。晶體管規(guī)模達到370億晶體管,相比前代征程5的200億晶體管,提升將近85%。
據(jù)了解,該產(chǎn)品的亮點在于高集成度,由于整合BPU、CPU、GPU、MCU等計算資源,單芯片支持從感知到?jīng)Q策的全棧計算,降低車企的硬件采購和集成成本。
軟硬結(jié)合是地平線的殺手锏。余凱不止一次在公開場合表示,地平線是一家“披著軟件外衣的硬件公司”。過去,地平線創(chuàng)始人余凱原本堅持只做芯片的發(fā)展路徑,將算法開發(fā)完全交由合作伙伴完成,但關(guān)鍵人物蘇箐扭轉(zhuǎn)了余凱的想法?;⑿嵋黄恼嘛@示,地平線高階輔助駕駛方案 Superdrive 最初基于 J5 開發(fā),但后來發(fā)現(xiàn)難以落地,地平線)的產(chǎn)品設(shè)計上打破了硬件獨立開發(fā)的路子,而是基于對算法及趨勢的理解倒推硬件架構(gòu),從軟件的思路和需求出發(fā)做硬件。
本次發(fā)布會上,地平線也一同發(fā)布了自己的輔助駕駛方案——地平線的HSD。得益于Horizon Cell彈夾系統(tǒng),地平線HSD推出了三個版本,分別是HSD 300、HSD 600和HSD 1200三個版本,用來滿足不同價位,不同算力需求的產(chǎn)品。
地平線針對智能駕駛的信任危機,提出了HSD系統(tǒng)的四大核心指標(biāo):首先是安心度,強調(diào)系統(tǒng)需具備平順的預(yù)防性駕駛能力,精準(zhǔn)識別各類路況與障礙;其次是專業(yè)度,要求駕駛決策既擬人化又超越人類經(jīng)驗,如靈活變道和路線規(guī)劃;第三是親密度,關(guān)注人機交互的直觀性和決策透明度;最為關(guān)鍵的是可信度,主張實事求是的技術(shù)宣傳,讓用戶建立合理預(yù)期和真實信任。這四大指標(biāo)共同構(gòu)建了智能駕駛系統(tǒng)的用戶信任體系。
奇瑞董事長尹同躍也在地平線發(fā)布會現(xiàn)場為HSD站臺。地平線與奇瑞集團的戰(zhàn)略合作成為征程6P的重要里程碑:該芯片將作為奇瑞HSD(Horizon Super Driving)城區(qū)輔助駕駛系統(tǒng)的核心計算平臺,計劃于2025年9月在奇瑞旗下星途品牌實現(xiàn)全球首次量產(chǎn)搭載。
芯擎:“星辰一號”性能對齊一線芯擎·生態(tài)科技日,芯擎科技正式發(fā)布了7nm制程的自動駕駛芯片“星辰一號”(AD1000)。
星辰一號采用7nm制程工藝,在計算性能和安全性能方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。該芯片單顆CPU算力達250KDMIPS,NPU算力512TOPS,通過4顆芯片協(xié)同可實現(xiàn)最高2048TOPS的算力輸出。其集成了高性能VACC和ISP處理單元,內(nèi)置ASIL-D級功能安全島,支持多達20路高像素攝像頭及多模態(tài)傳感器融合,全面覆蓋L2~L4級輔助駕駛和自動駕駛需求。
芯擎科技CEO汪凱強調(diào),星辰一號相較主流輔助駕駛芯片具有三大核心優(yōu)勢:第一,計算性能突出,CPU算力超出行業(yè)平均水平10%,NPU算力達到競品的2倍,經(jīng)算法優(yōu)化后AI性能可提升至競品的3倍,完全滿足城市NOA和全場景NOA需求,同時NPU原生支持Transformer架構(gòu),配合三倍于競品的存儲帶寬,為復(fù)雜場景處理提供硬件基礎(chǔ);第二,安全性能卓越,內(nèi)置MCU,包含ASIL-D功能安全島,同時芯擎科技還首次將自研高性能國密算法IP CE1000用于高階自動駕駛芯片,全面保障了“星辰一號”在自動駕駛數(shù)據(jù)采集、清洗、脫敏、標(biāo)注、傳輸?shù)韧暾^程的安全及合規(guī);第三,ISP性能達行業(yè)水平的160%。
最近,愛芯元智完成10億元人民幣的融資信息引發(fā)了關(guān)注,這家廠商在智駕芯片領(lǐng)域也很活躍。
愛芯元智在輔助駕駛領(lǐng)域主推兩款芯片:面向基礎(chǔ)ADAS應(yīng)用的M55H芯片,主要應(yīng)用于一體機方案,已在多款車型上量產(chǎn)落地;以及針對中高階智能駕駛的M76H域控芯片,這顆芯片主打應(yīng)用形態(tài)為行泊一體域控制器,而且原生支持BEV+Transformer架構(gòu),能助力車企實現(xiàn)高速導(dǎo)航輔助駕駛(NOA)以及自動泊車(APA)功能,最高可實現(xiàn)城區(qū)的記憶領(lǐng)航(ICA)。
M76H NPU算力60TOPS,集成8核高性能CPU,算力充沛,可以滿足高階智駕系統(tǒng)的感知處理和計算需求;自研的ISP擁有的處理能力,感知處理能力出眾,面對黑光環(huán)境、HDR寬動態(tài)、霧化等情況能實現(xiàn)場景增強,看得更準(zhǔn)確、清晰。
此外,M76H的被動散熱算獨樹一幟。M76H芯片在125℃結(jié)溫下熱功耗(TDP)小于10W,基于M76H芯片打造的行泊一體域控,可以輕松實現(xiàn)被動散熱,成本層面更為優(yōu)化,同時滿足傳統(tǒng)燃油車和新能源車的搭載需求。與市面上一些M76H芯片的競品都是主動散熱相比。
愛芯元智同樣注重軟硬件系統(tǒng)一體,自研了可以支持端到端、AI應(yīng)用的工具鏈。
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特斯拉自研之路英偉達遲遲“不上菜”,中國車企已不愿繼續(xù)空等。此時,一條路就顯現(xiàn)出來——復(fù)刻特斯拉FSD芯片自研之路。
以特斯拉的HW3.0為例,其搭載了兩顆FSD芯片,單顆芯片僅為72TOPS,總體數(shù)值明顯低于同期的英偉達Orin的單顆芯片254TOPS和高通Snapdragon Ride的100TOPOS,但卻可以運行FSD最新的端到端版本。之所以能夠?qū)崿F(xiàn)這種“以小博大”的效果,在于其優(yōu)秀的軟硬件協(xié)同優(yōu)化,而Orin則為了兼顧通用性,可能因數(shù)據(jù)搬運和冗余計算損失效率。
蔚來是推進自研芯片最為積極的車企之一。3月21日,蔚來董事長、CEO李斌在蔚來2024年第四季度及全年業(yè)績電線開始會逐步使用自研芯片,目前沒有使用英偉達Thor智駕芯片計劃。
2024年7月24日,NIO IN 2024蔚來創(chuàng)新科技日蔚來展示了蔚來神璣NX9031,性能表現(xiàn)超出預(yù)期。作為業(yè)界首款采用5nm車規(guī)工藝制造的高階輔助駕駛芯片,蔚來“神璣NX9031”擁有超過500億顆晶體管,芯片和底層軟件均已實現(xiàn)自主設(shè)計,不論是綜合能力還是執(zhí)行效率,一顆自研芯片能實現(xiàn)四顆業(yè)界旗艦芯片的性能。
在2025電動汽車百人會論壇上,蔚來汽車董事長李斌又透露,ET9搭載的自研輔助駕駛芯片神璣NX9031的研發(fā)投入約相當(dāng)于建設(shè)1000座換電站。公開數(shù)據(jù)顯示,蔚來三代換電站的單站成本從初代的300萬元逐步降至150萬元,按此推算,該芯片研發(fā)投入可能高達15億元。
香港上市發(fā)布會時,對外正式表示,原計劃于今年下半年量產(chǎn)上車的自研“圖靈”芯片,將提前至二季度內(nèi)由全新車型首發(fā)搭載。去年11月,2024小鵬AI科技日上,小鵬發(fā)布圖靈芯片,它是一款專為AI設(shè)計的處理器,具備40核處理器,能夠本地運行30B參數(shù)的大模型。該芯片集成了2個NPU和面向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特定領(lǐng)域架構(gòu),為AI汽車提供了強大的計算能力。
按照單顆Orin X的算力250TOPS來算,小鵬自研的圖靈芯片AI算力或超過750TOPS。相當(dāng)于三顆英偉達Orin X芯片。何小鵬透露,在2024年10月,小鵬汽車已經(jīng)在圖靈芯片上成功實現(xiàn)了輔助駕駛功能。未來,AI汽車將至少搭載3顆圖靈芯片,以提供更強大的計算能力和更智能的駕駛體驗。
理想也是爭霸賽的行列之內(nèi),不過,推進的路上似乎遇到了一些難題。據(jù)證券之星報道,去年底理想汽車自研的芯片項目5nm“舒馬赫”流片結(jié)果不及預(yù)期,公司不得已繼續(xù)使用供應(yīng)商方案。不過英偉達今年即將量產(chǎn)的Thor-U MAX芯片有望解決這一難題。近期,理想團隊內(nèi)部正在調(diào)整分工,NPU負責(zé)人的權(quán)力在逐漸加強。
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隨著國內(nèi)輔助駕駛市場已形成清晰的梯隊分化,聯(lián)系最近中美目前的地緣政治摩擦,可見國內(nèi)輔助駕駛芯片即將擁有很長足的發(fā)展。這些國內(nèi)公司,也愈發(fā)關(guān)注到“軟件定義汽車”的重要性,不斷加強在軟件上的建設(shè)。
近日,國家開始加大對于智駕/輔助駕駛的監(jiān)管力度。4月16日,工信部組織召開智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)品準(zhǔn)入及軟件在線升級管理工作推進會,對智能駕駛、OTA、汽車審查和整改方面提出了新要求。公告中特別強調(diào),汽車企業(yè)要充分開展組合駕駛輔助測試驗證,明確系統(tǒng)功能邊界和安全響應(yīng)措施,不得進行夸大和虛假宣傳。
隨著上海車展臨近,如何在創(chuàng)新與安全間找到平衡點,將成為所有車企必須面對的課題。這場由監(jiān)管、市場和血淚教訓(xùn)共同驅(qū)動的行業(yè)變革,或?qū)⒅厮苤悄荞{駛/輔助駕駛的發(fā)展軌跡。