國產大算力車規芯片邁入量產年，中國芯片企業呼籲車企多給機會
【文/觀察者網 呂棟 編輯/周遠方】
隨着自動駕駛行業的發展邁入快車道，國產車規級大算力芯片也日益受到關注。
在3月25日-27日舉行的中國電動汽車百人會論壇上，黑芝麻、地平線、寒武紀等國內芯片公司的高管，紛紛就自研車載智能芯片的最新進展發表了演講。
就在上個月，英媒《金融時報》曾委婉寫道，自動駕駛的快速發展顯示出中國這個全球最大汽車市場的創新步伐，但蔚小理等車企的“大腦”都來自美國。
這篇報道在質疑中國國產自動駕駛芯片缺位的同時，也讓市場擔憂中國車企被“卡脖子”。
其實，國內並非沒有自研的自動駕駛芯片。黑芝麻CEO單記章在本次論壇上透露，2022年將是國產大算力車規芯片的量產年。該公司華山二號A1000系列芯片，及地平線的征程5芯片均計劃今年量產上車。而入局稍晚的寒武紀也透露，今明兩年將發佈兩款分別針對L2+和L4自動駕駛市場的芯片。
由於英偉達、英特爾等美國公司在自動駕駛領域擁有先發優勢，國內車企率先選用性能更優的芯片也無可厚非，但產業鏈安全同樣需要引起重視。
寒武紀高管在本次論壇上呼籲，希望國內車企可以給國內芯片公司更多機會，通過聯合開發項目，牽引國產SoC成為更符合車企需求的SoC，更多的使用國產化芯片提升供應鏈安全性。
英偉達自動駕駛芯片
黑芝麻CEO：國產大算力車規芯片邁入量產年
在當前快速發展的各種前沿技術中，自動駕駛已成為各國要爭搶的戰略制高點。作為自動駕駛系統決策層的重要組成部分，自動駕駛芯片是自動駕駛實現的關鍵硬件支撐。
在本屆中國電動汽車百人會論壇上，黑芝麻智能創始人兼CEO單記章表示，從技術角度看，“從L2真正突破到L3會是一個比較長的過程，當中涉及軟件、硬件、數據等技術配合自動駕駛系統不斷升級。未來智能汽車和自動駕駛的實現都需突破算力瓶頸，大算力芯片的使用是獲得突破的關鍵。”
黑芝麻官方微信截圖
據單記章介紹，目前距離大算力車規芯片的量產仍需突破幾項關鍵技術。
如在芯片技術方面，需要先進封裝技術、自主IP技術；高算力芯片系統架構需要突破，並具備高安全工具鏈、高安全操作系統及信息安全；車規認證方面，功能安全流程、功能安全產品認證、車規可靠性認證、ASPICE軟件認證等一系列核心技術需要一一攻破。
黑芝麻成立於2016年，聚焦大算力計算芯片與平台等技術領域的技術研發。單記章透露，該公司核心團隊來自博世、OV、英偉達、安霸、微軟、高通、華為、中興等業內公司，平均擁有超過15年的‘汽車+芯片’的行業經驗。
2020年6月，黑芝麻發佈智能駕駛感知芯片——華山二號A1000芯片和華山二號A1000L。2021年4月，黑芝麻又發佈A1000 Pro自動駕駛芯片，並於當年7月流片成功，採用16nm製程，算力最高達196TOPS。
目前，從全球範圍來看，市場上主要的自動駕駛芯片產品包括特斯拉的FSD，英偉達的Orin和Xavier，Mobieye的EyeQ4和EyeQ5等。今年3月22日，英偉達透露，其自動駕駛芯片Orin於本月正式投產，單枚Orin-X算力可達254TOPS。
而單記章在本次論壇上透露，黑芝麻今年將推出國內首個超過英偉達Orin性能的A2000自動駕駛中央計算芯片，該芯片採用7nm工藝，隨後將流片上車。
“2022年將是大算力車規芯片的量產年，華山二號A1000系列芯片計劃於今年開始量產上車，將成為國內可量產的算力最大、性能最強的自動駕駛芯片，同時它也將成為首個量產的符合車規、單芯片支持行泊一體域控制器的國產芯片平台。”單記章在論壇上稱。
黑芝麻智能創始人兼CEO單記章發表主題演講
觀察者網注意到，國內另一家芯片企業地平線的最新產品征程5芯片，也計劃在2022年下半年量產上車，該芯片最大AI算力128TOPS，採用16nm製程。2021年初，地平線創始人餘凱曾透露，征程6芯片的規劃算力為400TOPS，將採用車規級7nm製程工藝，預計2023年就會推出工程樣片，預計2024年實現量產。
地平線：支持整車廠自研芯片
本次中國電動汽車百人會論壇，地平線創始人兼首席科學家餘凱也發表了演講。
他指出，回顧過去歷代智能終端，從個人電腦到智能手機，都孕育出了巨大成功的科技公司，比如微軟、英特爾、高通、蘋果……第三代智能終端，毫無疑問是智能汽車，這讓中國企業迎來前所未有的機遇。
“但回顧一下三代智能終端的發展，我們也要正視一個現象。”餘凱稱，“中國企業在面向消費者的終端產品創新，以及品牌的競爭力打造，其實都贏得很精彩。無論是PC時代的聯想，手機時代的華為、小米、OPPO、vivo。同樣的，在智能汽車時代，這場戰役一開打，就已經能看到這樣的趨勢。但在操作系統和智能芯片的佈局上，卻亟待突破。比如在智能手機時代，獲得巨大成功的操作系統是iOS、安卓，底層芯片供應商是ARM和高通，而中國企業毫無存在感。”
地平線創始人兼首席科學家餘凱
在智能電動汽車時代，中國企業如何能打破這個困境？
餘凱表示，開放是產業發展的大勢所趨。在提供SoC級高性能汽車智能芯片的同時，地平線將進一步開放，向整車廠開放BPU IP授權，提供軟件工具包、芯片參考設計以及技術支持，助力部分車企開發自研芯片，提升差異化競爭力，加快創新研發速度。在此開放模式下，整車開發將實現從芯片到操作系統、再到自動駕駛的軟硬件系統的高度協同，極大提升迭代速度。
地平線成立於2015年7月。2019年，該公司推出中國首款車規級AI芯片——征程2。據餘凱透露，當前，地平線征程芯片出貨量已突破100萬片，獲得40多個車型的前裝定點，生態合作伙伴已超過100家。
他表示，智能汽車時代，在消費者需求激增之下對於產品迭代速度提出了更高要求，打造更加開放的創新生態便至關重要。正如Windows和Intel共同加速了PC時代的成熟發展，ARM和Android共同創造了智能手機時代的繁榮生態，在智能汽車時代，地平線期望打造一個開源開放的創新生態，“只有軟件和硬件高度協同，才能保證計算能效”。
寒武紀行歌王平：希望車企可以給國產芯片更多機會
寒武紀成立於2016年，在頭頂“AI芯片第一股”登陸科創板後，該公司持續虧損，股價兩年來暴跌80%。
隨着智能駕駛成為產業熱點，寒武紀董事長陳天石認為，智能駕駛是AI芯片行業重要領域，具備廣闊的市場空間。隨後寒武紀在2021年1月成立寒武紀行歌，佈局車載智能芯片業務。寒武紀行歌曾獲上汽集團、蔚來汽車、寧德時代等企業的戰略投資。
在本次中國電動汽車百人會論壇上，寒武紀行歌執行總裁王平發表演講指出，自動駕駛的發展是一條非常崎嶇但充滿機會的山路。
他認為，未來五年，自動駕駛將有三大趨勢：一是L2+的自動駕駛系統的裝備率將會迅速普及並將長期存在，未來五年L2+及以上的總體滲透率可能會超過50%；二是受限場景下的L4級別的自動駕駛解決方案將逐步實現落地，但是距離大規模的量產還將有很長的路要走；三是車路雲的協同閉環，將會進一步推動駕乘體驗的持續升級。
在“2022中國電動汽車百人會”高層論壇上，國家有關部委領導講話透露，2021年，國內乘用車L2級別智能駕駛佔比達到22.2%，其中，新能源乘用車滲透率遠遠超過燃油汽車，更是接近38%。此外，L4等高等級自動駕駛也步入示範應用。
寒武紀行歌執行總裁王平
王平提到，現階段無論是單車智能還是車路雲協同，在芯片方面，智能駕駛系統規模化落地仍將面臨多重挑戰。
首先在單車智能方面，目前單片的SoC處理能力普遍不足，一般需要2片甚至更多片實現，這使得系統複雜度指數級上升，量產困難；而多片SoC又將造成域控制器的功耗很高，必須採用風冷甚至液冷，無疑增加了系統成本，從而使得智能駕駛系統在燃油汽車以及10萬元以下的車型很難普及；此外，國產芯片的佔比仍然較低，整體芯片供應受到全球供應鏈的影響巨大。
車路雲協同也面臨三大挑戰：首先是海量數據的閉環需要大規模的AI集羣支撐，根據特斯拉的數據，每一輛智能車上路，需要增加價值500美元的雲端AI計算資源來支撐，成本壓力巨大；其次，車企為實現數據安全和隱私保護，也需要投入大量的資源；此外，雲端統一運營數據的模式還不能有效的滿足車主個性化的需求。
“迎接挑戰，我們認為，通用開放式和大算力是智能駕駛芯片的兩大趨勢。”王平表示，“在L1/L2階段，數據量非常小，很多車廠接受了芯片和算法強耦合的封閉一體化方案或者是黑盒子方案。到了L3/L4時代，數據量的大幅提升，算法也更加複雜，因此需要大算力的芯片才能滿足需求，此外，OTA（空中下載技術）的發展也需要有通用開放的軟件平台才能支撐。”
王平透露，今明兩年寒武紀行歌將有兩款芯片正式發佈，一款是針對L4市場，可支持車端訓練的SD5226系列產品；另一款是面向L2+市場的SD5223芯片。其中SD5226系列芯片的最大亮點是可以支持車端訓練，支持車端自學習架構，真正進入高智能汽車2.0時代。
同時，寒武紀行歌將在今年年中發佈L2+行泊一體芯片解決方案，採用先進工藝，最大算力16Tops，單顆SOC實現行泊一體功能，並可採用自然散熱，推動自動駕駛系統向8-10萬元的入門級車型覆蓋，重新定義入門級自動駕駛解決方案。
當然，中國自動駕駛技術的發展，離不開全產業鏈的協作。
王平表示，“自身定位為車載芯片公司，寒武紀行歌將與Tier 1、傳感器公司、算法公司等一起與OEM密切協同，形成網狀的合作關係；同時，我們也將主動‘攢局’，聯合合作伙伴構建成熟的算法及軟件解決方案，提供多層級的可裁剪的貨架化的解決方案交付。”
自2020年底以來的汽車缺芯更讓業界認識到，本地化供應的重要性和必要性。
王平在論壇上呼籲道：“從車企的角度，我們希望車企可以給國內的芯片公司更多的機會，通過聯合開發項目，牽引國產的SoC成為更符合車企需求的SoC，更多的使用國產化芯片提升供應鏈安全性。同時，支持引導生態打造，鼓勵國內芯片企業、算法公司、Tier 1等企業的強強合作，最後，也希望半導體行業的兄弟企業們，能在製造端早日實現先進製程車規級製造和封裝的本土落地，共同努力，推動智能駕駛芯片行業的健康發展。”
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