全球智能駕駛汽車市場正處在爆發(fā)的前夜。

根據(jù)艾瑞咨詢的報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，到 2023 年，全球范圍內(nèi)具備智能駕駛功能的車輛將達(dá)到約6000 萬輛，L1/L2 級(jí)自動(dòng)駕駛功能的滲透率將接近50%，L3級(jí)自動(dòng)駕駛功能的市場滲透率也會(huì)來到7%。

就從眼前來看，全球智能汽車的急先鋒特斯拉，憑借著對(duì)車輛的智能化和自動(dòng)化革命，其股價(jià)不斷創(chuàng)造新高，總市值已突破2000 億美元。

這也體現(xiàn)了整個(gè)市場對(duì)于智能汽車的發(fā)展保持著超高的預(yù)期。

1、國內(nèi)智能駕駛市場蓄勢(shì)待發(fā)

我們將視角轉(zhuǎn)到國內(nèi)：經(jīng)過這兩年的快速發(fā)展，很多合資品牌、自主品牌、造車新勢(shì)力們?cè)?ADAS 功能與智能駕駛系統(tǒng)的量產(chǎn)上車上，呈現(xiàn)出你追我趕的態(tài)勢(shì)。

據(jù)佐思產(chǎn)研統(tǒng)計(jì)，今年前 4 個(gè)月，國內(nèi)市場的 L2 級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的裝配率已達(dá)10.6%。

其中，豐田、沃爾沃這樣的傳統(tǒng)品牌，以及吉利、領(lǐng)克、幾何，還有長城魏派、奇瑞星途等新興品牌裝配率領(lǐng)先。

造車新勢(shì)力更不用說，蔚來的 NIO Pilot、小鵬的 XPilot、威馬的 Living Pilot 以及理想的輔助駕駛系統(tǒng)都已經(jīng)搭載上車并且在持續(xù)進(jìn)化之中。

特別是理想汽車最近拿到美團(tuán)的融資，未來將大力投入自動(dòng)駕駛技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。

L3 自動(dòng)駕駛的市場也在不斷擴(kuò)大，自 2017 年奧迪推出新 A8 標(biāo)榜量產(chǎn)全球首個(gè) L3 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)以來，國內(nèi)的品牌也紛紛上馬 L3 級(jí)自動(dòng)駕駛功能。

其中就包括了廣汽新能源的 Aion LX/Aion V、上汽榮威已上市的 Marvel X 和待上市的 Marvel R，還有今年受到廣泛關(guān)注的長安 U-NIT 和比亞迪漢。

不過受限于國內(nèi)的法律法規(guī)還未明確，這些車型上所搭載的 L3 自動(dòng)駕駛功能尚未開放，但后市可期。

而針對(duì)更高級(jí)別的 L4 自動(dòng)駕駛，近期有兩大比較重磅的行業(yè)動(dòng)態(tài)：

其一是沃爾沃與 Waymo 牽手了，后續(xù)沃爾沃品牌、極星品牌以及領(lǐng)克品牌的車型將會(huì)集成 Waymo 的自動(dòng)駕駛技術(shù)；

其二則是滴滴自動(dòng)駕駛終于宣告落地，在上海嘉定開啟試運(yùn)營。

在這之前，包括百度、Pony.ai、文遠(yuǎn)知行以及AutoX在內(nèi)的諸多自動(dòng)駕駛廠商都已經(jīng)落地了 Robotaxi 服務(wù)，其規(guī)模還將持續(xù)擴(kuò)大。

全球咨詢管理公司麥肯錫在 2018 年曾發(fā)布過一份自動(dòng)駕駛研究報(bào)告，其指出中國未來很有可能成為全球最大的自動(dòng)駕駛汽車市場。

至 2030 年，中國自動(dòng)駕駛相關(guān)的新車銷售及出行服務(wù)創(chuàng)收將超過 5000 億美元。

從高級(jí)輔助駕駛功能到 L3 級(jí)自動(dòng)駕駛乘用車再到 L4 級(jí)的 Robotaxi，如此規(guī)模龐大的智能汽車增量市場，給各類新興的供應(yīng)商培育出無限的產(chǎn)品落地機(jī)會(huì)。

無論是算法、傳感器，還是芯片等領(lǐng)域，勢(shì)必有一批供應(yīng)鏈新星強(qiáng)勢(shì)崛起。

2、算法讓位于芯片，市場格局亟待突破

自動(dòng)駕駛最早期的一批玩家主要是在算法層面進(jìn)行開發(fā)和改進(jìn)，特別是以深度學(xué)習(xí)為核心的人工智能技術(shù)的發(fā)展，加快了汽車自動(dòng)化的進(jìn)程。

Waymo 之所以在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域走在全球最前列，很大程度上得益于其自 Google 無人車創(chuàng)立以來多年的算法積累。

近 5 年內(nèi)，國內(nèi)也誕生了一大批自動(dòng)駕駛算法公司，BAT、滴滴、小馬智行、文遠(yuǎn)知行、Momenta 等等，這些企業(yè)都開發(fā)出了自己的算法體系。

即使起步稍晚，但這些公司正迎頭趕上，嘗試將以往與國外企業(yè)間的算法鴻溝逐漸填平。

近 2 年內(nèi)，很多國內(nèi)的 OEM 也紛紛建立起創(chuàng)新中心、人工智能技術(shù)中心，不斷從算法層攻克自動(dòng)駕駛難題。

可以肯定的是，目前國內(nèi)的自動(dòng)駕駛算法實(shí)力已經(jīng)處在全球領(lǐng)先的水平，算法已不再是制約自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展的高墻。

在算法之外，則是自動(dòng)駕駛的傳感器配套。

面向低級(jí)別的自動(dòng)駕駛，毫米波雷達(dá)+攝像頭的組合已經(jīng)足夠支撐，這類傳感器已有很多國際 Tier 1 和國內(nèi)供應(yīng)商保障供給。

而應(yīng)用于高級(jí)別自動(dòng)駕駛的激光雷達(dá)，這個(gè)市場也已經(jīng)從幾年前的一枝獨(dú)秀發(fā)展至百花齊放，包括大疆 Livox、禾賽科技以及速騰聚創(chuàng)等等。

各家的產(chǎn)品都已開始廣泛部署在自動(dòng)駕駛車型上。

目前整體的傳感器成本還有下降空間，但大規(guī)模量產(chǎn)已經(jīng)指日可待。

總體來看，自動(dòng)駕駛研發(fā)中來自傳感器部分的短板正在逐步被修復(fù)。

這樣，未來自動(dòng)駕駛發(fā)展的重點(diǎn)還在于計(jì)算硬件上，也就是我們常說的自動(dòng)駕駛芯片。

自動(dòng)駕駛車輛上有大量的傳感器，而算法精進(jìn)正需要這些傳感器不斷收集外部數(shù)據(jù)，遍歷各種極端情況，不斷進(jìn)化。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)除了需要解決大流量數(shù)據(jù)傳輸問題，還需要快速處理這些海量數(shù)據(jù)，而強(qiáng)大的自動(dòng)駕駛芯片正是那把鑰匙。

業(yè)內(nèi)一般認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)L2 自動(dòng)駕駛需要的計(jì)算力在10 TOPS左右，L3需要的計(jì)算力為30 – 60 TOPS，L4需要的計(jì)算力大于100 TOPS，L5需要的計(jì)算力至少為1000 TOPS。足夠高的算力只是對(duì)自動(dòng)駕駛芯片的一部分要求，其在功耗表現(xiàn)以及安全性、穩(wěn)定性方面還必須滿足車載環(huán)境的需求，這里涉及的內(nèi)容很廣，包括了溫度、濕度、振動(dòng)、粉塵以及電磁兼容性等等。

大家都知道芯片設(shè)計(jì)的門檻頗高，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用在消費(fèi)電子設(shè)備中的芯片，在全球也只有少數(shù)的企業(yè)能夠設(shè)計(jì)并大規(guī)模制造，而車規(guī)級(jí)芯片的開發(fā)難度又遠(yuǎn)高于消費(fèi)電子芯片。

更進(jìn)一步看，應(yīng)用于自動(dòng)駕駛的感知芯片，其設(shè)計(jì)難度又要比普通的車規(guī)芯片要高。

毫不夸張地說，應(yīng)用于自動(dòng)駕駛的車規(guī)級(jí)感知芯片，可以稱得上是芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域的「珠峰」。

迄今為止，全球能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)的具備大算力的自動(dòng)駕駛芯片也就只有 Mobileye、英偉達(dá)以及特斯拉等幾家大廠。

根據(jù) Mobileye 公布的最新數(shù)據(jù)，其 EyeQ 芯片已經(jīng)售出超過 5400 萬片，被搭載在全球超 5000 萬輛汽車上，其客戶包含了 BBA 在內(nèi)的頂級(jí)車企。

特斯拉曾經(jīng)很長一段時(shí)間采用的是 EyeQ 系列芯片來驅(qū)動(dòng) Autopilot 系統(tǒng)。

在國內(nèi)，蔚來 ES6/ES8、理想 One、廣汽新能源 Aion LX 等車型也紛紛采用了 EyeQ4 作為其駕駛輔助系統(tǒng)的核心。

Mobileye 這樣的戰(zhàn)績?cè)谑忻嫔匣倦y逢敵手，這也是英特爾為何要在 2017 年斥巨資收購這家公司的原因。

GPU 霸主英偉達(dá)這幾年也憑借其推出的高性能計(jì)算平臺(tái)收獲諸多客戶，國內(nèi)包括滴滴、Pony.ai、文遠(yuǎn)知行、AutoX 在內(nèi)的 Robotaxi 運(yùn)營商都采用了英偉達(dá)的自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)。

最近上市的小鵬 P7 上還搭載了其與德賽西威聯(lián)合開發(fā)的基于英偉達(dá)Xavier的自動(dòng)駕駛域控制器 IPU 03。

特斯拉自不必說，正是認(rèn)識(shí)到自動(dòng)駕駛芯片本身的重要性，馬斯克才狠下心來不惜投入重金研發(fā)出了 FSD。

可以肯定的是，F(xiàn)SD 不會(huì)對(duì)外供應(yīng)，畢竟 FSD 將是特斯拉未來的核心競爭力，而且特斯拉自己的需求就完全可以養(yǎng)活其芯片開發(fā)團(tuán)隊(duì)。

在這樣的市場格局之下，車企們都要認(rèn)真思考未來如何構(gòu)建自己的自動(dòng)駕駛芯片供應(yīng)鏈。

目前看來，Mobileye 的芯片和其算法是緊密耦合的，并且是打包出售，車企的自主權(quán)很小，若想用自行開發(fā)的算法幾乎不太可能，所以業(yè)內(nèi)對(duì) Mobileye 的評(píng)價(jià)就是過于封閉。

而車企們要使用英偉達(dá)的芯片，門檻也很高，高昂的入會(huì)費(fèi)用和聯(lián)合開發(fā)費(fèi)用并非一般企業(yè)承受得了。

據(jù)說小鵬汽車和和德賽西威為了開發(fā) P7 上的自動(dòng)駕駛域控制器，向英偉達(dá)支付了近 8 位數(shù)美金的會(huì)員費(fèi)。

口口聲聲要在汽車智能化以及自動(dòng)駕駛領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全球領(lǐng)先的中國汽車產(chǎn)業(yè)，如今在自動(dòng)駕駛芯片上受制于人、仰人鼻息。

「國產(chǎn)自動(dòng)駕駛芯片」需要加速走上舞臺(tái)，成為真正的主角。

好在，國內(nèi)企業(yè)中不乏這樣的進(jìn)取者。

3、國產(chǎn)自動(dòng)駕駛芯片的突圍

這些年，國內(nèi)也涌現(xiàn)出了很多深耕自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域的優(yōu)秀企業(yè)，他們都希望在中國這個(gè)龐大的智能汽車市場里分得一杯羹。

巨頭之中，華為已經(jīng)確認(rèn)將依托旗下海思半導(dǎo)體，進(jìn)軍智能駕駛計(jì)算芯片和平臺(tái)領(lǐng)域，其推出的昇騰 AI 芯片以及 MDC 將擔(dān)起國產(chǎn)智能駕駛芯片崛起的重責(zé)。

而在諸多創(chuàng)新公司中，黑芝麻智能科技也稱得上是自動(dòng)駕駛「國產(chǎn)芯」的典型代表。

黑芝麻相繼在 2019 年 8 月和 2020 年 6 月推出了兩代自動(dòng)駕駛芯片「華山一號(hào)」和「華山二號(hào)」，而且在性能與能效比上已經(jīng)可以與國外競爭對(duì)手抗衡。

以今年 6 月黑芝麻最新推出的華山二號(hào) A1000 芯片為例，其在算力上達(dá)到了 40 - 70 TOPS，相應(yīng)的功耗為 8 W，能效比超過 6 TOPS/W，這個(gè)數(shù)據(jù)指標(biāo)目前在全球范圍處于領(lǐng)先水平。

之所以能實(shí)現(xiàn)如此高的算力，離不開黑芝麻自研的核心 IP——DynamAI NN引擎。

這個(gè)引擎采用大算力的架構(gòu)，支持多形態(tài)、多精度運(yùn)算；具備可適配量化、結(jié)構(gòu)化剪裁以及支持稀疏加速等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還配備了自動(dòng)化開發(fā)工具。

感知技術(shù)是黑芝麻引以為傲的核心優(yōu)勢(shì)，而A1000 是一款非常典型的感知芯片。

這顆芯片內(nèi)置了 8 顆 CPU 核心，包含 DSP 數(shù)字信號(hào)處理和硬件加速器，支持市面上主流的傳感器接入，包括激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、4K 攝像頭、GPS 等等。

非常值得一提的是，A1000 因?yàn)榧闪撕谥ヂ樽匝械?NeuralIQ ISP 流水線，可支持多達(dá) 12 路高清攝像頭接入。

這對(duì)于嚴(yán)重依賴視覺感知的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)來說是非常大的助益。

在芯片架構(gòu)層面，黑芝麻還打造了多層異構(gòu)性 TOA 架構(gòu)。

這個(gè)架構(gòu)將黑芝麻核心的光控技術(shù)、圖像傳感技術(shù)、圖像視頻壓縮編碼技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺處理技術(shù)以及深度學(xué)習(xí)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在了一起。

TOA 架構(gòu)具備可擴(kuò)展性，支持多芯片級(jí)聯(lián)擴(kuò)展，這也是為什么以華山二號(hào)芯片為基礎(chǔ)打造的 黑芝麻 FAD 計(jì)算平臺(tái)能夠兼容從 L2 自動(dòng)駕駛到 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛的原因。

目前，針對(duì)低級(jí)別 ADAS場景，客戶可以基于低算力版本芯片 A1000L 搭建一個(gè)算力為 16 TOPS、功耗為 5W 的計(jì)算平臺(tái)。

而針對(duì)高級(jí)別 L4 自動(dòng)駕駛，客戶可以將 4 塊 A1000 芯片并聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)高達(dá) 280 TOPS 算力的計(jì)算平臺(tái)。

可擴(kuò)展模式也是目前大多數(shù)主流自動(dòng)駕駛芯片廠商所采用的策略，英偉達(dá)的 Drive AGX Pegasus、采埃孚的 Pro AI 也都是采用這樣的模式。

在華山二號(hào)之后，黑芝麻還計(jì)劃在 2021 年的某個(gè)時(shí)點(diǎn)推出華山三號(hào)，主要面向的是 L4/L5 級(jí)自動(dòng)駕駛平臺(tái)，其算力將超越 200 TOPS，同時(shí)會(huì)采用更先進(jìn)的 7nm 制程工藝。200 TOPS 的算力水平將追平英偉達(dá)的 Orin 芯片。

而在軟實(shí)力層面，相比于 Mobileye 的封閉以及英偉達(dá)高昂的入會(huì)門檻，黑芝麻的體系更加開放且更具性價(jià)比。

這體現(xiàn)在：黑芝麻的華山芯片擁有完善的工具鏈、開放的軟硬件平臺(tái)，支持車企進(jìn)行自主可控的創(chuàng)新。

這一點(diǎn)也許能讓「苦 Mobileye 久矣」的 OEM 們看到曙光。

整體來看，黑芝麻已經(jīng)開發(fā)出了自動(dòng)駕駛所需的感知算法、核心 IP、芯片系統(tǒng)架構(gòu)以及工具鏈等等，形成了成熟的產(chǎn)品體系。

而這些產(chǎn)品背后的關(guān)鍵，當(dāng)然還是團(tuán)隊(duì)。

自動(dòng)駕駛芯片產(chǎn)品涵蓋的是兩大重要產(chǎn)業(yè)：芯片產(chǎn)業(yè)和汽車產(chǎn)業(yè)。

一個(gè)團(tuán)隊(duì)要打造出這樣的尖端產(chǎn)品，少不了汽車背景和芯片背景兩方面人才的加持，黑芝麻的團(tuán)隊(duì)正好形成了這樣的良性互補(bǔ)。

黑芝麻聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CEO 單記章（右）黑芝麻聯(lián)合創(chuàng)始人兼 COO 劉衛(wèi)紅（左）

黑芝麻的聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CEO單記章此前是圖像芯片公司 OmniVision（OV）的圖像算法負(fù)責(zé)人，在視覺感知領(lǐng)域擁有 100 多項(xiàng)專利。

聯(lián)合創(chuàng)始人兼 COO劉衛(wèi)紅先后就職通用汽車、博世，曾出任博世底盤制動(dòng)事業(yè)部亞太區(qū)總裁，在主機(jī)廠和 Tier 1 都有深厚的任職經(jīng)驗(yàn)。

一個(gè)出身自芯片行業(yè)，另一個(gè)來自汽車制造業(yè)，兩者相輔相成，未來要在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域創(chuàng)造出一番天地。

針對(duì)團(tuán)隊(duì)的構(gòu)成，劉衛(wèi)紅曾經(jīng)提到，「我們的基因是芯片，團(tuán)隊(duì)里有做過車規(guī)級(jí)芯片研發(fā)和車規(guī)級(jí)芯片驗(yàn)證的尖端人才，想做和做過是不一樣的。同時(shí)我們還整合了既懂算法，又懂得計(jì)算架構(gòu)的開發(fā)人員?！?/p>

目前黑芝麻在中美兩地都有團(tuán)隊(duì)，全球擁有近 300 名員工，團(tuán)隊(duì)成員很多曾就職于 OV、安霸、高通、英偉達(dá)等芯片公司，平均從業(yè)經(jīng)驗(yàn)超過 15 年 。

4、自動(dòng)駕駛芯片量產(chǎn)急行軍

自動(dòng)駕駛芯片要實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)落地，必須要邁過車規(guī)級(jí)的坎。

自動(dòng)駕駛芯片的車規(guī)級(jí)，不但包含了芯片本身的可靠性、穩(wěn)定性、耐久性等要求，還要滿足與車輛系統(tǒng)整合后的系統(tǒng)功能安全。目前市面上很少有供應(yīng)商能同時(shí)滿足兩方面的要求。

黑芝麻新近推出的 A1000 芯片，從設(shè)計(jì)之初就朝著車規(guī)級(jí)的目標(biāo)邁進(jìn)。

它符合芯片 AEC-Q100 可靠性和耐久性 Grade 2 標(biāo)準(zhǔn)，芯片整體達(dá)到了 ISO 26262 功能安全 ASIL-B 級(jí)別。

芯片內(nèi)部還有滿足 ASIL-D 級(jí)別的安全島，整個(gè)芯片系統(tǒng)的功能安全等級(jí)為 ASIL-D。

為此，A1000 芯片采用的是 ARM車規(guī)級(jí)的 CPU 和 GPU。

在代工廠方面，黑芝麻也是按照車規(guī)級(jí)的要求選擇了臺(tái)積電的 16nm 產(chǎn)線。這一切的目標(biāo)都是為了實(shí)現(xiàn)這款芯片的車規(guī)級(jí)設(shè)計(jì)目標(biāo)。

此前的 6 月，黑芝麻的研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)對(duì)這款芯片的所有模塊進(jìn)行了性能測(cè)試，完全調(diào)試通過，接下來就是與客戶進(jìn)行聯(lián)合測(cè)試，為最后的大規(guī)模量產(chǎn)做準(zhǔn)備。

據(jù)悉，搭載這款芯片的首款車型將在2021 年底量產(chǎn)。

另外，黑芝麻的華山一號(hào) A500 芯片也已開啟量產(chǎn)，其與國內(nèi)頭部車企針對(duì) L2+ 和 L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛的項(xiàng)目也正在展開。

相較于傳統(tǒng)的汽車電子芯片廠商，黑芝麻的規(guī)劃顯然更加快速激進(jìn)，他們需要更敏捷地把握住時(shí)間窗口。

這個(gè)時(shí)間窗口也就在這兩年中，特別是今年，大部分的智能駕駛車型已經(jīng)在進(jìn)行芯片選型，而現(xiàn)在能夠拿出這樣的芯片產(chǎn)品的廠商，無疑將占得先機(jī)。

黑芝麻的 A1000 芯片已于今年 6 月發(fā)布，在量產(chǎn)進(jìn)程中踏準(zhǔn)了市場的節(jié)奏。

在全球智能駕駛汽車市場爆發(fā)的前夜，針對(duì)自動(dòng)駕駛芯片的市場爭奪也更加激烈。

頭部是 Mobileye、英偉達(dá)這樣的巨頭；還有從移動(dòng)芯片市場殺出的華為海思和高通等廠商；老牌汽車半導(dǎo)體廠商們也在加快布局。

如黑芝麻一樣的 AI 芯片公司將成為重要的后起之秀。

智能駕駛汽車將是一個(gè)擁有巨量增長潛力的市場。

在這樣的市場機(jī)遇中，黑芝麻這樣的國產(chǎn)自動(dòng)駕駛芯片廠商正在產(chǎn)品層面上與 Mobileye 和英偉達(dá)這樣的國際巨頭展開角逐，未來就是吸納客戶、建立起生態(tài)，修建自己的護(hù)城河。

單記章曾在多個(gè)場合表露過同一個(gè)愿景：PC 時(shí)代英特爾為代表的處理器企業(yè)；智能手機(jī)時(shí)代有 ARM 為代表的移動(dòng)芯片公司；而黑芝麻則希望成為智能駕駛時(shí)代的英特爾和 ARM。

智能汽車的大勢(shì)已成，「Big things start small」。

巨大的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇之下，今天的后起之秀能否成為未來的產(chǎn)業(yè)巨頭？

我們且行且看。

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