【收錄專題 | 智能駕駛/自動(dòng)駕駛行業(yè)現(xiàn)狀、市場(chǎng)分析及發(fā)展前景】

在汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化等趨勢(shì)下，車載芯片作為自動(dòng)駕駛最關(guān)鍵的部件之一，芯片的性能和算力直接影響自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的安全性和技術(shù)先進(jìn)性。長(zhǎng)久以來(lái)，全球車載芯片技術(shù)和市場(chǎng)由國(guó)際巨頭壟斷，國(guó)內(nèi)企業(yè)在政策推動(dòng)下不斷發(fā)力，加快研發(fā)國(guó)產(chǎn)車載芯片。

在汽車智能化發(fā)展趨勢(shì)下，對(duì)車載芯片的性能和算力提出更高的要求

傳統(tǒng)汽車芯片以與傳感器一一對(duì)應(yīng)的電子控制單元（ECU）為主，主要分布在發(fā)動(dòng)機(jī)等核心部件上。隨著汽車智能化的發(fā)展，輔助駕駛功能滲透率不斷提高，車輛安全域、智能座艙域和智能駕駛域?qū)ζ囆酒阅艿囊笤絹?lái)越高。根據(jù)地平線科技總結(jié)主機(jī)廠需求顯示，自動(dòng)駕駛等級(jí)每提高一級(jí)，算力增加一個(gè)數(shù)量級(jí)，L2級(jí)別需要2個(gè)TOPS算力，L3需要24個(gè)TOPS算力，L4需要320個(gè)TOPS，L5需要4000+TOPS。

傳統(tǒng)CPU算力不足，難以完成視頻、多幀圖像的并行計(jì)算，性能強(qiáng)大的GPU逐漸替代了CPU。對(duì)于輔助駕駛算法需要的訓(xùn)練過(guò)程，GPU+FPGA成為主流的解決方案。隨著自動(dòng)駕駛級(jí)別提升、定制化需求增多，相比于GPU和FPGA，ASIC性能、能耗比均顯著提升，大大提升車載信息的數(shù)據(jù)處理速度。定制型ASIC芯片將成為主流。無(wú)人駕駛車載芯片性能對(duì)比分析見(jiàn)表1。

表1  無(wú)人駕駛車載芯片性能對(duì)比分析

(資料來(lái)源：五度易鏈行業(yè)研究中心）

美、日、歐等國(guó)家自動(dòng)駕駛發(fā)展起步較早，NVIDIA已發(fā)布L5級(jí)完全自動(dòng)駕駛芯片

美、日、歐等國(guó)家自動(dòng)駕駛發(fā)展起步較早，2010年，美國(guó)交通運(yùn)輸部頒發(fā)《ITS戰(zhàn)略計(jì)劃2010～2014》，提出將智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展提升到國(guó)家戰(zhàn)略。此后，歐盟和日本相繼發(fā)布智能汽車國(guó)家戰(zhàn)略。當(dāng)前，國(guó)外自動(dòng)駕駛車載芯片實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)并應(yīng)用于智能汽車的企業(yè)主要有NVIDIA、Mobileye（由英特爾收購(gòu)）、Tesla。

目前Mobileye投入市場(chǎng)的主流芯片產(chǎn)品主要有EyeQ3和EyeQ4，EyeQ3可以應(yīng)用于L2級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)，算力達(dá)到0.256TOPS，EyeQ4具備L3級(jí)別自動(dòng)駕駛能力，算力達(dá)到2.5TOPS，2020年，EyeQ5將能夠應(yīng)用于L4、L5級(jí)別的自動(dòng)駕駛。2019年年底，NVIDIA發(fā)布DRIVE AGX Orin平臺(tái)，其上搭載的Orin芯片，單芯片算力達(dá)到200TOPS，可滿足一般駕駛輔助到L5級(jí)別完全自動(dòng)駕駛等不同級(jí)別車輛的需求。Tesla自研的FSD芯片已經(jīng)搭載在最新下線的Tesla車端，單顆芯片算力為72TOPS，同時(shí)應(yīng)用于Tesla Autopilot 3.0系統(tǒng)。

國(guó)內(nèi)智能汽車芯片政策利好不斷，華為已推出L4級(jí)無(wú)人駕駛芯片Ascend910/310芯片組

當(dāng)前，我國(guó)無(wú)人駕駛車載芯片的研發(fā)和應(yīng)用與國(guó)外相比依然存在一定的差距，一方面由于車載芯片制造上游光刻機(jī)、刻蝕機(jī)等行業(yè)技術(shù)壁壘比較高，另一方面由于我國(guó)半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)起步晚于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家。2020年2月，發(fā)改委、工信部等11部委聯(lián)合頒發(fā)《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》，提出建設(shè)車規(guī)級(jí)芯片、智能操作系統(tǒng)以及智能計(jì)算平臺(tái)等智能汽車關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)集群，推動(dòng)智能汽車加快發(fā)展。工信部發(fā)文持續(xù)推進(jìn)工業(yè)半導(dǎo)體材料、芯片、器件等產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。有關(guān)智能汽車芯片相關(guān)政策分析見(jiàn)表2。

表2  智能汽車芯片相關(guān)政策分析

(資料來(lái)源：五度易鏈行業(yè)研究中心）

由于我國(guó)特殊的政策環(huán)境和市場(chǎng)需求，國(guó)產(chǎn)車載芯片迎來(lái)難得的發(fā)展機(jī)遇，催生了眾多的車載AI芯片創(chuàng)業(yè)公司，如地平線、寒武紀(jì)、深鑒科技等，但是，當(dāng)前還未形成強(qiáng)大的市場(chǎng)規(guī)模及頭部效應(yīng)。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)整車廠不斷加快自身轉(zhuǎn)型升級(jí)，（互聯(lián)網(wǎng)）科技巨頭、初創(chuàng)公司等利用各自的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)投資/并購(gòu)、戰(zhàn)略合作等方式，積極布局自動(dòng)駕駛車載芯片領(lǐng)域，目前華為已推出可以實(shí)現(xiàn)L4級(jí)無(wú)人駕駛芯片Ascend910/310芯片組。

結(jié)語(yǔ)

在全球自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展驅(qū)使下，車載芯片作為自動(dòng)駕駛最關(guān)鍵的部件之一，其性能和算力要求不斷提升。當(dāng)前，美國(guó)NVIDIA已發(fā)布L5級(jí)完全自動(dòng)駕駛芯片，國(guó)內(nèi)智能汽車芯片政策利好不斷，整車廠、科技巨頭及初創(chuàng)企業(yè)紛紛達(dá)成戰(zhàn)略合作布局芯片產(chǎn)業(yè)，華為已推出L4級(jí)無(wú)人駕駛芯片Ascend910/310芯片組。