芯片巨頭鏖戰汽車(chē)市場(chǎng)

來(lái)源：半導體行業(yè)觀(guān)察

作者：L晨光

隨著(zhù)全球消費電子市場(chǎng)飽和和增速放緩，芯片廠(chǎng)商之爭已經(jīng)從存量市場(chǎng)轉到增量市場(chǎng)。不管是高通、英特爾還是英偉達、AMD和三星，都意識到了原先主打的市場(chǎng)已經(jīng)不能夠為其帶來(lái)更大的利潤，尋找下一個(gè)藍海市場(chǎng)已經(jīng)成為近年來(lái)業(yè)務(wù)擴展中的重點(diǎn)。
恰逢其時(shí)，在智能化、網(wǎng)聯(lián)化等趨勢的加持下，汽車(chē)儼然進(jìn)化成了移動(dòng)的智能終端，半導體在汽車(chē)中的比重正在迅速攀升。據Gartner數據顯示，2022年全球汽車(chē)半導體市場(chǎng)規模有望達到651億美元，占全球半導體市場(chǎng)規模的比例有望達到12%，并成為半導體細分領(lǐng)域中增速最快的部分。
隨著(zhù)汽車(chē)電子電氣架構演進(jìn)，車(chē)內電子設備增多，車(chē)載智能系統對計算和數據處理能力的需求爆發(fā)，隨之而來(lái)的是對高性能、先進(jìn)芯片工藝制程、更高速度聯(lián)網(wǎng)的渴求。這些恰好都匹配了英特爾、英偉達、高通等計算芯片巨頭的優(yōu)勢。
于是，2016年前后，混跡消費電子圈子的芯片廠(chǎng)商開(kāi)始結伴殺入汽車(chē)芯片市場(chǎng)。在過(guò)去幾年里，這些玩家的動(dòng)作往往是雷聲大雨點(diǎn)小，簽約合作站臺看上去不少，但實(shí)際落地的車(chē)型并不多。直至2020年以后，高通、英偉達等憑借出色的產(chǎn)品性能，才相繼獲得一些主機廠(chǎng)的采購和認可，搭載熱門(mén)車(chē)型亮相，一時(shí)間成為行業(yè)熱點(diǎn)。

經(jīng)過(guò)多年的努力，以高通、英特爾、英偉達、AMD等為代表的消費電子芯片巨頭，終于在汽車(chē)芯片這個(gè)極為封閉且壁壘極高的細分市場(chǎng)里，撕開(kāi)了一個(gè)缺口。同時(shí)，三星也正在跑步入局...
一場(chǎng)由高通、英特爾、英偉達、AMD、三星等消費電子芯片巨頭發(fā)起的自動(dòng)汽車(chē)芯片大戰，正在上演。

01

消費芯片巨頭打響汽車(chē)芯片之戰

• 高通：站穩座艙，低調突圍

作為消費電子芯片巨頭的代表，高通實(shí)際上進(jìn)入汽車(chē)芯片領(lǐng)域已有多年。
據了解，高通公司從2004年左右就開(kāi)始在汽車(chē)芯片領(lǐng)域摸爬滾打了。當時(shí)，通用汽車(chē)的OnStar服務(wù)開(kāi)始布局汽車(chē)聯(lián)網(wǎng)，高通公司就一直為通用汽車(chē)提供調制解調器芯片。
2014年的CES大會(huì )上，高通推出了旗下首款面向汽車(chē)的SoC芯片驍龍602A，在當年的CES大會(huì )上還展示了搭載這塊車(chē)機芯片的奧迪樣車(chē)，打出了“全球首款可用4G LTE網(wǎng)絡(luò )的汽車(chē)”的口號。
再到高通發(fā)布第二款車(chē)機芯片驍龍820A，時(shí)間就來(lái)到了2016年，這塊芯片和當年高通移動(dòng)設備的旗艦芯片驍龍820的參數相差無(wú)幾。除了820A整體的解決方案，高通還帶來(lái)了單獨的4G LTE調制解調器、Wi-Fi藍牙芯片、動(dòng)力電池無(wú)線(xiàn)充電以及Atlas信息娛樂(lè )SoC...
2016年CES大會(huì )被視為高通正式進(jìn)入汽車(chē)芯片市場(chǎng)的時(shí)間。
但芯片上車(chē)仍舊是個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程，直到2018年CES，高通才宣布了一眾達成共識的車(chē)企，包括捷豹路虎汽車(chē)、本田、比亞迪旗下的車(chē)輛都將搭載驍龍820A車(chē)機芯片。在此之前，擁抱高通的車(chē)企僅有奧迪一家。
在順利拿下幾家傳統大廠(chǎng)之后，高通把目光轉向了中國的造車(chē)新勢力。2018-2019年，高通拿下了小鵬、理想、領(lǐng)克幾個(gè)品牌，都搭載了驍龍820A車(chē)機芯片。
截至目前，全球已有超過(guò)20家主要汽車(chē)制造商采用了第3代高通驍龍汽車(chē)數字座艙平臺。相比于智能座艙，高通在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的動(dòng)作可以用“低調”來(lái)形容。高通在完成智能座艙的第一輪市場(chǎng)市場(chǎng)搶占后，開(kāi)始強勢入局輔助駕駛及自動(dòng)駕駛市場(chǎng)。
2020年，高通推出了Snapdragon Ride自動(dòng)駕駛解決方案，可提供不同等級的算力，包括以小于5瓦的功耗為智能ADAS攝像頭提供10 TOPS的算力，到為全自動(dòng)駕駛解決方案提供超過(guò)700 TOPS的算力，可為L(cháng)1/L2、L2+/L3、L4等不同的自動(dòng)駕駛系統提供不同的SoC。

目前，面向L2+到L4級別的基于Snapdragon Ride的SoC和加速器芯片已出樣，并預計將搭載于2022年開(kāi)始量產(chǎn)的車(chē)型之中，通用汽車(chē)、長(cháng)城汽車(chē)是首批合作客戶(hù)。
長(cháng)城汽車(chē)計劃將在2022年推出的高端車(chē)型上率先采用具備強大性能的SnapdragonRide平臺。近日，通用汽車(chē)也發(fā)布聲明，高通公司的三款芯片將于明年為豪華凱迪拉克轎車(chē)的“Ultra Cruise”駕駛輔助功能提供動(dòng)力。
這些信號對高通來(lái)說(shuō)是一個(gè)新的里程碑，高通主導著(zhù)手機芯片，并一直在實(shí)現業(yè)務(wù)多元化。盡管高通與汽車(chē)制造商達成了多項協(xié)議，為信息娛樂(lè )中心和5G連接提供芯片，但長(cháng)城汽車(chē)和通用汽車(chē)率先按下了高通“Snapdragon Ride”芯片實(shí)現自動(dòng)駕駛功能的加速鍵。
除了高通之外，英偉達、英特爾、AMD和三星也作為汽車(chē)芯片領(lǐng)域的新玩家入局汽車(chē)芯片行業(yè)。不過(guò)，幾家公司稍有不同，英偉達注重發(fā)展自動(dòng)駕駛芯片，而英特爾一手抓自動(dòng)駕駛，一手抓車(chē)機芯片，AMD和三星作為“后入局者”，正在加快追趕步伐。

• 英偉達：自動(dòng)駕駛，先發(fā)制人

當前自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)，高度依賴(lài)AI技術(shù)，而GPU在A(yíng)I計算領(lǐng)域有著(zhù)無(wú)可比擬的優(yōu)勢，借著(zhù)自動(dòng)駕駛浪潮，英偉達不斷在推出自動(dòng)駕駛芯片產(chǎn)品。
英偉達入局汽車(chē)市場(chǎng)得追溯到7年前。2015年，希望為汽車(chē)的自動(dòng)駕駛系統提供算力，英偉達發(fā)布了第一代自動(dòng)駕駛芯片Drive CX，不過(guò)并沒(méi)有掀起什么波瀾。從第二代Drive PX2被特斯拉采用開(kāi)始，英偉達才開(kāi)始在自動(dòng)駕駛芯片市場(chǎng)上大放異彩。
2016年，英偉達推出了Drive PX2，深度學(xué)習計算能力可以達到每秒20萬(wàn)億次（20DL TOPs），相當于當年150臺蘋(píng)果MacBook Pro的計算能力。這款芯片被特斯拉采用，特斯拉Model S、Model X等車(chē)型配備的自動(dòng)駕駛電腦HW2和HW2.5都是采用的Drive PX2。
特斯拉基于英偉達的Drive PX芯片研發(fā)了自動(dòng)駕駛域控制器，早期仍然選用Mobileye的感知系統，但同時(shí)額外安裝了自己的攝像頭來(lái)收集道路數據。實(shí)際工作中，Mobileye的視覺(jué)感知系統和毫米波雷達會(huì )將感知結果輸出到特斯拉的域控制器中，域控制器對感知結果進(jìn)行融合，同時(shí)進(jìn)行計算，給出駕駛決策。
再往后，特斯拉有了足夠多的數據后，開(kāi)始放棄Mobileye等供應商的感知方案，自己采購攝像頭和雷達，原始信息全部在域控制器內部進(jìn)行處理，自己獲得感知結果，然后自行進(jìn)行融合和決策。特斯拉的這種做法是當時(shí)量產(chǎn)車(chē)中最先進(jìn)的自動(dòng)駕駛系統架構，也是現在正在快速普及的域控制器架構。
這一架構的出現，對域控制器內最關(guān)鍵的計算芯片提出了更高的要求，也徹底改變了游戲規則。
正是看到了這一技術(shù)變革趨勢，英偉達在2015年才會(huì )選擇用消費電子領(lǐng)域流行的SoC芯片來(lái)打造自動(dòng)駕駛芯片，并與特斯拉一起促進(jìn)了L2級自動(dòng)駕駛系統的變革。
當然，特斯拉在2019年的時(shí)候更是決定甩開(kāi)英偉達，直接做了自己的自動(dòng)駕駛芯片，來(lái)提供更高的算力，這都是后話(huà)了...
在高通收獲車(chē)企訂單的同時(shí)，2018年CES大會(huì )上，英偉達發(fā)布了搭載Xavier芯片的全新自動(dòng)汽車(chē)系統，算力達到了30 TOPS，功耗僅有30W，但反響寥寥。
也是在被特斯拉“拋棄”的這一年，英偉達推出了Drive AGX Orin芯片，單芯片算力200TOPS，成為當時(shí)市面上最強的自動(dòng)駕駛芯片。

能夠發(fā)現，從Parker到Xavier，英偉達在前裝市場(chǎng)并沒(méi)有獲得很大的市場(chǎng)。而從Orin開(kāi)始，有多家車(chē)企在下一代高階智能駕駛車(chē)型進(jìn)行部署，從目前已經(jīng)公布的品牌和車(chē)型來(lái)看，Orin芯片占據了不小的份額。
2021年上旬，英偉達更是發(fā)布了下一代芯片平臺DRIVE Atlan，將應用于L4及L5級別自動(dòng)駕駛，最快將于2023年開(kāi)始提供樣品，2025左右搭載上市車(chē)型。公同時(shí)布了一款最快將在2025年搭載量產(chǎn)車(chē)型的芯片，總算力高達1000TOPS。
Atlan還能與英偉達的前幾代芯片（Orin和Xavier）兼容，這意味著(zhù)汽車(chē)制造商和Tier1不需要重新設計軟件，汽車(chē)制造商還可以用一個(gè)Atlan芯片組取代四個(gè)Orin芯片組，對車(chē)輛進(jìn)行升級。
在CES 2022展會(huì )上，英偉達又正式發(fā)布了新一代自動(dòng)駕駛汽車(chē)平臺Drive Hyperion 8，搭載英偉達Drive Orin芯片，輔以12個(gè)環(huán)繞攝像頭、9個(gè)雷達、12個(gè)超聲波、1個(gè)前置激光雷達以及3個(gè)內部傳感攝像頭。英偉達副總裁阿里·坎尼提到，極星、小鵬、蔚來(lái)、理想等多家中國電動(dòng)汽車(chē)制造商都成為英偉達的客戶(hù)，將使用DRIVE技術(shù)作為新車(chē)計算機大腦的一部分。
按照英偉達披露的數據，自動(dòng)駕駛芯片訂單已經(jīng)增長(cháng)到數十億美元，預計未來(lái)六年在汽車(chē)業(yè)務(wù)方面的收入將達到80億美元，
從當前競爭格局來(lái)看，英偉達自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)先主要競爭對手2個(gè)代際，也就是差了差不多2年的周期。英偉達進(jìn)入自動(dòng)駕駛市場(chǎng)更早，進(jìn)度上領(lǐng)先主要競爭對手，因為對于主機廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，一旦選擇了一家的平臺，后續的遷移成本是相對比較高的，先發(fā)優(yōu)勢是英偉達的重要優(yōu)勢。

• 英特爾：從“得意”到“失意”

自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，英特爾在2017年以斥資153億美元收購以色列自動(dòng)駕駛公司Mobileye的方式切入市場(chǎng)，借助Mobileye的優(yōu)勢發(fā)展自動(dòng)駕駛芯片業(yè)務(wù)，如今這家子公司已經(jīng)成為英特爾近兩年增速最快的業(yè)務(wù)板塊。
被英特爾收購之后，Mobileye在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域風(fēng)生水起，2.5TOPS算力的EyeQ4芯片曾廣泛用于L2級別輔助駕駛場(chǎng)景，而去年量產(chǎn)的25TOPS算力的EyeQ5芯片，已經(jīng)開(kāi)始涉足L3級別自動(dòng)駕駛。特斯拉、寶馬、大眾汽車(chē)、奧迪、日產(chǎn)、凱迪拉克都曾使用Mobileye的自動(dòng)駕駛芯片。

根據英特爾發(fā)布的數據，至今EyeQ自動(dòng)駕駛芯片已經(jīng)在全球范圍內搭載了超過(guò)5000萬(wàn)輛智能汽車(chē)，EyeQ系統集成芯片的出貨量已突破1億片，儼然成為賽道中極具潛力的選手之一。
2021年，在實(shí)現再次獨立上市之后，Mobileye在英特爾體系內既要占住自動(dòng)駕駛芯片這一賽道，也有更靈活的財務(wù)手段實(shí)現面向未來(lái)的布局。
近日，Mobileye面對英偉達、高通的競爭打響反擊戰，在2022 CES上打出了組合拳，推出了下一代 L4 級自動(dòng)駕駛SoC，EyeQ Ultra，同時(shí)與大眾、福特和中國的極氪汽車(chē)建立了戰略合作。
此次Mobileye推出的EyeQ Ultra芯片算力達176 TOPS，成為當前僅次于OrinX的存在，它預計將于2023年底供貨，并于2025年全面實(shí)現車(chē)規級量產(chǎn)。
2004年，EyeQ芯片問(wèn)世，一舉改變了ADAS市場(chǎng)。發(fā)展至今，在技術(shù)方面，Mobileye已經(jīng)形成了體系化組合，包括傳統的滿(mǎn)足新車(chē)評級要求的L2級及以下ADAS系統（基于單目視覺(jué)+毫米波雷達融合），Mobileye SuperVision（基于360度視覺(jué)感知的解決方案）以及視覺(jué)感知、雷達和激光雷達感知并行冗余的Mobileye Drive（滿(mǎn)足L4級Robotaxi場(chǎng)景要求）。
此外，英特爾還在計劃幫助汽車(chē)供應商以及制造商打造自己的芯片“生產(chǎn)線(xiàn)”。為此，英特爾計劃在未來(lái)10年斥資至多800億歐元，在歐洲打造兩家半導體代工廠(chǎng)。同時(shí)，還包括一個(gè)新的設計團隊，并提供相應的IP支持，來(lái)滿(mǎn)足全球汽車(chē)芯片的巨大增量需求。
然而，無(wú)論是新品的發(fā)布，與眾多主流生產(chǎn)廠(chǎng)商的合作升級，還是新的算盤(pán)，都難以掩蓋Mobileye在市場(chǎng)上的失意。近段時(shí)間來(lái)，各大汽車(chē)公司紛紛拋棄EyeQ芯片，蔚來(lái)、小鵬、威馬和理想的下一代旗艦車(chē)型均采用英偉達DRIVE Orin芯片，寶馬也在近期宣布與Mobileye分手，轉投高通門(mén)下，極氪成為Mobileye在中國市場(chǎng)的為數不多的安慰。
為了繼續“守住”ADAS市場(chǎng)的份額，與EyeQ Ultra同時(shí)推出的還有兩款用于A(yíng)DAS解決方案的全新EyeQ系統集成芯片——EyeQ 6L和EyeQ 6H。能夠看到，Mobileye為此仍在努力。
Mobileye、高通和英偉達的客戶(hù)重復度高，但合作領(lǐng)域差異較大，高通的重心為智能駕駛艙，英偉達在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域占據優(yōu)勢，Mobileye雖在輔助駕駛階段占統治地位，但其商業(yè)模式和產(chǎn)品性能迭代能力，在自動(dòng)駕駛和智能駕駛艙領(lǐng)域或將不再有強競爭力。

• AMD：欲彎道超車(chē)

除了Mobileye的失意，英特爾在處理器領(lǐng)域也正在被AMD阻擊。
素來(lái)與英偉達有A卡和N卡之爭的AMD，也靠著(zhù)AMD Ryzen銳龍處理器戰勝英特爾，取代此前國產(chǎn)特斯拉Model 3和Model Y所搭載的英特爾A3950處理器，成為首批國產(chǎn)特斯拉Model Y Performance高性能版所搭載的芯片。
此外，2020年10月，AMD宣布收購賽靈思也為其進(jìn)軍汽車(chē)市場(chǎng)做下了鋪墊。輔助駕駛階段，Mobileye和賽靈思占據行業(yè)龍頭位置，L1-L2級自動(dòng)駕駛技術(shù)興起之后，自動(dòng)駕駛芯片市場(chǎng)長(cháng)期被Mobileye和賽靈思兩個(gè)玩家所掌控。
據統計，賽靈思在汽車(chē)電子領(lǐng)域的累計出貨量已經(jīng)超過(guò)2億片，其中在A(yíng)DAS領(lǐng)域的出貨量也已經(jīng)達到8000萬(wàn)片，產(chǎn)品線(xiàn)覆蓋從ADAS、座艙到傳感器以及自動(dòng)駕駛等多個(gè)細分賽道。AMD除了看中賽靈思的FPGA架構之外，汽車(chē)業(yè)務(wù)也是合并后公司的重點(diǎn)業(yè)務(wù)之一。
從目前AMD的員工配置來(lái)看，過(guò)去幾年時(shí)間，該公司從汽車(chē)制造商、汽車(chē)芯片廠(chǎng)商以及零部件制造商“招募”了大量的汽車(chē)功能安全工程師。同時(shí)，借助賽靈思此前在汽車(chē)行業(yè)的量產(chǎn)經(jīng)驗，AMD也可以加快導入速度。

• 三星：跑步入場(chǎng)

如今的新能源汽車(chē)，某種意義上越來(lái)越像手機了。商業(yè)邏輯上的相似，也讓各大以手機業(yè)務(wù)為主的科技企業(yè)，開(kāi)始挖掘起汽車(chē)芯片的行業(yè)潛力。
因此，在進(jìn)軍汽車(chē)芯片市場(chǎng)的隊伍中，自然也少不了三星。2016年，三星攜30億人民幣入股比亞迪，算是買(mǎi)到一張新能源汽車(chē)的門(mén)****，同時(shí)三星還通過(guò)投資新加坡自動(dòng)駕駛初創(chuàng )公司nuTonomy，在另一個(gè)維度搶占位置。
三星汽車(chē)市場(chǎng)的布局和擴張態(tài)勢，在表現不溫不火的汽車(chē)市場(chǎng)正在加速補齊短板。
前不久，三星新公布了三款全新的汽車(chē)芯片，分別是對應5G通信服務(wù)的Exynos Auto T5123、針對電源管理的S2VPS01，以及控制車(chē)載娛樂(lè )系統并即將搭載大眾高性能車(chē)載應用服務(wù)器ICAS 3.1的Exynos Auto V7。
進(jìn)入 2022 年，隨著(zhù)汽車(chē)變得越來(lái)越電氣化和智能化，汽車(chē)級電子產(chǎn)品的創(chuàng )新將變得越來(lái)越必要。通過(guò)這三個(gè)版本，三星為業(yè)界提供了多種新的汽車(chē)子系統解決方案，這應該有助于延續這種汽車(chē)電氣化的趨勢。進(jìn)入2022年，看看三星將創(chuàng )造什么產(chǎn)品將汽車(chē)系統推向新的水平。
汽車(chē)AI芯片的競爭格局上，Mobileye起步最早，市場(chǎng)占有率最高，但面臨客戶(hù)逐漸丟失的窘境；高通、英偉達分別在智能座艙、自動(dòng)駕駛領(lǐng)域處于領(lǐng)先位置，英偉達自動(dòng)駕駛產(chǎn)品Atlan算力已經(jīng)可以達到1000TOPS；AMD從英特爾手中奪走特斯拉訂單；三星仍舊在持續發(fā)力，補齊短板。
至此，消費電子領(lǐng)域幾大芯片巨頭，全部進(jìn)軍到了自動(dòng)駕駛和智能汽車(chē)領(lǐng)域，新一輪的汽車(chē)芯片算力之戰打響。

02

傳統汽車(chē)芯片廠(chǎng)商迎來(lái)沖擊

03

寫(xiě)在最后