智能汽車的算力大戰“開打”,高通、華為、英偉達入場誰會贏?_風聞
数科星球-公众号:数科星球10-06 10:35
國慶還沒完,電動汽車行業的算力大戰已然開打。
現在,傳統芯片公司、電動汽車頭部廠商、造車新勢力已全線加入。
在幾年前,人們還認為電動汽車是大號的手機。而幾年後,這種觀念得到了飛速迭代。
01
為什麼汽車需要算力
實際上,汽車作為一種終端非常需要算力支持。
這包括在車機系統中的算力,它主要負責導航、娛樂、語音識別等。
而在語音控制系統所需要的算力中,由於語音控制系統不斷進化,為確保語音識別和處理的速度和準確性,對算力需求更多了。
最重要的是,自動駕駛系統需要的算力,這是智能汽車的重頭戲。現在的自動駕駛系統需要高精度地圖、傳感器融合、決策和控制等複雜的技術支持,這塊是算力需求增長最快的一部分。
當然了,對於安全控制來説,也需要一定的算力,它們被設計用來改善制動系統、避障系統等。
在目前電動汽車行業同質化嚴重、價格戰猛烈的客觀環境下,我們認為,算力將是未來車和車之間差異化的重要標誌。
因為,算力水平直接影響了新能源車的計算效率,高效的計算能夠更好地支持車輛的實時決策、控制和優化,大家可以類比手機,越卡的手機越沒人買就是這個道理。
除了是個大號的手機,車聯網傳感器數據、導航數據、車聯網數據等,客觀上,這方面能力也會反映在車的銷售中。
02
車廠之間的佈局情況
現在,主流新能源車已十分關注這方面。
據瞭解,特斯拉在硬件上一直採用較為激進的策略,其FSD(Full Self-Driving)芯片算力已經達到了72TOPS,並採用了14nm製程工藝,大大提升了芯片性能和能效。特斯拉在算力方面進行了大量的投資,最新的Cybertruck更是配備了HW 3.0處理器,有望在算力上實現大幅提升。
新勢力方面,蔚來汽車推出了搭載4顆英偉達Orin X芯片的ES7車型,總算力達到了1016TOPS,是特斯拉Model Y的7倍。蔚來通過與英偉達合作,想在此分一杯羹。
作為特斯拉的直接對手,小鵬G9使用了與蔚來ES7和理想L9相同的英偉達Orin X芯片,並且採用了兩顆芯片,算力達到了508TOPS。雖然不及蔚來ES7的總算力,但相比小鵬上一代車型已有一個數量級的提升。
另外是一向“劍走偏鋒”的理想,這次趨同於行業了,它在L9上採用了與小鵬G9相同的英偉達Orin X芯片,並且也是兩顆,算力同樣達到了508TOPS。
在手機高端芯片被華為逆襲後,高通也在積極佈局智能汽車領域。其推出的驍龍Ride平台是專為汽車設計的處理器系列,旨在為汽車製造商提供更強大的自動駕駛功能。
高通仍然具有強大競爭力,對此不能小覷。
03
電動汽車的最終形態
電動汽車不僅是燃油車的替代,也不僅僅改變了動力來源。現在,它雜糅着最新科技的成果,未來的發展十分廣闊。
以時下最流行的AIGC來説,Transformer和端到端大模型在智能汽車發展中扮演了關鍵角色,它提升了汽車的感知與決策能力,這在我們以往對機器人等行業的分析中已經司空見慣,但車才剛剛開始。
原理是,藉助多傳感器融合的方式,將攝像頭、激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達等多種傳感器的信息進行融合處理,提取特徵向量,並結合時序信息進行動態識別。
這樣可以在統一的3D座標系空間(BEV)內進行特徵融合,提高感知的精準度。此外,Transformer大模型還可以通過注意力機制實現更精準的目標識別,結合多任務學習神經網絡架構HydraNet,實現端到端的智能駕駛。
大家都知道,現在的自動駕駛還不是很可靠,在人工智能逐漸進步的當下,不得不説這有利於自動駕駛的最終成型。
現在還有一個趨勢是,智能座艙正在向着艙駕智能的方向演化。
這倒逼了芯片行業的變革。
傳統的汽車功能芯片已經無法滿足需求,大算力智能座艙SoC芯片的需求大幅高漲。芯擎科技董事兼CEO汪凱博士曾表示,要打造一個更好用户體驗感的智能座艙系統,首要條件就是智能座艙芯片的算力要向手機看齊。而要實現非常自然、流暢的交互體驗,則需要足夠的AI算力和相應的AI算法作為支撐,傳統的車內娛樂芯片已經不能夠滿足智能座艙的計算能力需求。因此,伴隨着整車電子電氣架構加速由分佈式向集中式演進,接下來的一段時間內,傳統低算力芯片將加速被高性能座艙SoC替代。
其次,艙駕智能的發展需要汽車電子電氣架構的不斷升級。汽車電子電氣架構的發展經歷了多個階段,從分佈式電子電氣架構到模塊化階段,再到集成化階段,最後到域/跨域集中式電子電氣架構和中央計算電子電氣架構。在這個過程中,ECU的數量不斷減少,功能更加集成,算力需求逐步增長。特別是在域集中控制階段,功能域即根據功能劃分的域控制器,最常見的是博世公司劃分的五個功能域(動力域、底盤域、車身域、座艙域、自動駕駛域)。
在跨域融合階段,為進一步降低成本和增強協同,出現了跨域融合,即將多個域融合到一起,由跨域控制單元進行控制。比如將動力域、底盤域、車身域合併為整車控制域,將高算力需求的座艙域和自動駕駛域合併為艙駕一體計算域。
中央計算+位置域階段則進一步升級為更加通用的中央計算平台,充足的算力支持應用軟件的迭代升級,通過位置域控制器(Zone ECU)連接車上某一個區域(如中域、左域、右域)內的傳感器、執行器。位置域控制器負責某車身位置內的傳感器數據的初步計算處理和網絡協議轉換,實現就近佈置線束,減少通信接口,更好實現硬件可插拔擴展。
此外,高工智能汽車研究院監測數據顯示,2021年度中國市場交付乘用車搭載信息娛樂的佔比已經超過80%,其中,NXP、TI、全志、傑發等傳統低算力芯片佔比超過50%。這意味着高性能座艙SoC替代市場巨大。
也許,在未來,我們不僅僅得到的是電動汽車,還得到了功能強大的智能終端。行業依舊在飛速發展,對行業發展的終局目前還很難判斷。
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