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北京车展前夜:封闭还是开放?自动驾驶芯片的新机遇

陈念航 2020-09-25 19:50:00 2491

高性能芯片正在上演群雄争霸,智能驾驶量产进行时。

明天就是两年一度的北京车展了。受疫情影响,这届车展比往年晚了近半年。一部分海外厂商因为地域和研发进度的原因也取消了参展计划,这届车展似乎不如往届热闹。

但随着疫后经济复苏,在一些新兴领域,智能化技术开始进入大规模量产。

恰好在车展前夕,自动驾驶芯片领域的几家当红炸子鸡们都已经提前开始「预热」,自动驾驶芯片领域正上演着一番「群雄争霸」的景象。

9 月 22 日,理想汽车与英伟达、德赛西威签署三方战略合作,理想成为全球第一家宣布要在量产车上使用英伟达 Orin 计算平台的车企。

德赛西威将为理想打造基于 Orin 的域控制器,这款域控制器将应用在 2022 年量产的理想X01 上。

9 月 23 日,吉利对外发布全新的智能电动车型架构 SEA(中文名是「浩瀚」),以及领克品牌首款纯电豪华轿跑概念车 ZERO Concept。

次日,吉利宣布与 Mobileye 达成合作,吉利将基于 Mobileye EyeQ5H(高算力版本)以及SuperVision 系统在 2021 年秋天向用户开始交付搭载高级驾驶辅助功能的产品。

以及同样在这周内:黑芝麻智能科技向上汽集团交付了基于华山一号 A500 芯片的融合感知高精度定位产品;

地平线的征程 2 宣布在奇瑞新能源纯电 SUV 蚂蚁上量产,地平线和英博超算联合开发为该车型提供了 L2+ 的自动驾驶解决方案;

华为在车展前一天,抢先发布了新一代智能驾驶计算平台:MDC 210 和 MDC 610,并计划在未来 3 年内发展 100 多家生态合作伙伴。

Mobileye 签下吉利自动驾驶量产大单

在 EyeQ5 芯片发布 4 年后,Mobileye 终于敲定了首张中国车企的量产订单,吉利成为国内第一家「吃螃蟹」的车企。

9 月 23 日晚,吉利发布了全新智能电动车型架构 SEA(「浩瀚」)。

这一架构在吉利内部耗资180 亿人民币打造,全称是 Sustainable Experience Architecture智能进化体验架构。

基于这个架构的首款纯电豪华轿跑概念车——领克 ZERO Concept 也一同亮相,并计划在2021 年秋季量产上市。

领克 ZERO concept 大概率将会成为国内第一款搭载 Mobileye EyeQ5H 芯片的车型。

ZERO Concept 将搭载自动驾驶辅助系统 Copilot,其集成了 2 颗Mobileye EyeQ5H 芯片和视觉感知算法 SuperVision,这是一套 L2+ 级自动驾驶系统。

两颗 24Tops/10W 的 EyeQ5H 将为自动驾驶系统提供计算上的冗余,主系统芯片将包含完整的技术栈,另一颗芯片则提供冗余备份,在主系统失效时发挥作用。

在 ZERO concept 以及 SEA 架构与 Mobileye 合作的基础上,吉利还规划了相当激进的自动驾驶时间表:

  • 2021 年在结构化道路上实现高度自动驾驶;
  • 2022 年在结构化道路上实现完全自动驾驶;
  • 2023 年在开放道路上实现高度自动驾驶;
  • 2025 年在开放道路上实现完全自动驾驶。

吉利与 Mobileye 的合作将不限于 ZERO concept ,也很可能会超过 SEA 架构。

吉利和 Mobileye 的官宣还披露:吉利汽车集团的多个子品牌产品将配备由 Mobileye 提供支持的包括紧急自动刹车(AEB)和车道保持系统(LKA)等在内的 ADAS 功能。这些 ADAS 功能有可能将基于 EyeQ4 来打造。

此外在高级别自动驾驶上,Mobileye 产品及策略执行副总裁 Erez Dagan 在官宣后的媒体沟通会上表示,Mobieye 今年正在全力推进 L4 的开发,也在寻求中国在 Robotaxi 方面的合作伙伴。

按照 Mobileye 的自动驾驶开发规划,EyeQ5 芯片会在 2021 年初交付给客户。

到 2022 年,Mobileye 将落地 L4 级自动驾驶车辆的运营服务。

对 Mobileye 来说,拿下吉利这家年销量在 150 万辆级别的超级客户,其在中国市场的地位得到进一步巩固。

目前在中国市场,除了吉利之外,几家强势自主品牌——上汽、广汽和长城都是 Mobileye 的客户。

Erez Dagan 在采访中还披露,今年在中国市场的解决方案装车辆已过 6000 万辆。

一定程度上,这说明在传统车企心目中,Mobileye 依然是那个稳定可靠、值得信任的老伙计。

英伟达、高通入局,新造车逃离 Mobileye

但拿下吉利大单,并不意味着 Mobileye 在中国市场一帆风顺。

今年内齐聚美股的中国新造车三巨头蔚来、理想和小鹏,正在自动驾驶芯片上寻求新的供应商,而减少对 Mobileye 的依赖。

小鹏汽车曾在第一款车型 G3 开发时,短暂地测试过 EyeQ4 芯片。

但因为 EyeQ 芯片是与 Mobileye 的视觉感知算法强绑定的,对外提供的是「黑盒」方案,车企或者 Tier 1 在此技术上二次开发的空间较小。

所以,在自动驾驶软件自研上有很高内部期待的小鹏汽车,并未在后续量产车中采用 Mobileye的方案。

到 2018 年 11 月,小鹏汽车在当年的英伟达 GTC China 上,与英伟达以及德赛西威达成战略合作。

其中,英伟达将主要提供芯片产品 Drive AGX Xavier,德赛西威作为一级供应商基于 Xavier来集成自动驾驶域控制器,小鹏汽车则在域控制器的基础上自研算法。

小鹏汽车当时选择了英伟达的 Xavier,与 Xavier 的高算力、高性能有关,其 30Tops 算力配合多重冗余的传感器架构,为后续 L3 级别的自动驾驶能力提供了升级空间。

另一方面,英伟达的芯片生态更开放,支持车企在芯片的技术场建立自有的软件栈。

不过,因为英伟达在开发新架构和 Drive AGX 平台上投入巨大,使用英伟达的芯片也意味着高昂的授权费门槛。

根据申万证券的估算,德赛西威在 2020 年半年报披露其向英伟达大约支付了1.2 亿元使用Xavier 的技术授权费,此外还有部分授权费由小鹏汽车承担。

与小鹏不同,蔚来和理想在首款车型上都选择了 Mobileye 的 EyeQ4 芯片,其中 2018 年发布的蔚来 ES8 还是 EyeQ4 的全球首发车型。

2019 年 11 月,蔚来与 Mobileye 进一步加深合作,双方约定携手打造 L4 级别的自动驾驶车型,并且 Mobileye 还将会批量采购蔚来特别版用于智能出行服务。

两家公司当时的计划是基于蔚来第二代整车平台来打造支持 L4 级自动驾驶的车型,预计在2022 年面世。

在与 Mobileye 宣布战略合作后,蔚来因此还在北美裁撤了部分的自动驾驶团队。

但近日汽车之心也从接近蔚来汽车的业内人士了解到,在今年 8 月,蔚来已经和高通签署合作,蔚来正在对高通的自动驾驶计算平台 Snapdragon Ride 进行测试。

此外,今年蔚来原负责 NIO Pilot 的副总裁 Jamie Carlson 离职后,蔚来引入了前 Momenta研发总监任少卿担任助理副总裁,任少卿加入之后将加速蔚来自动驾驶系统的自研进程。

今年蔚来自动驾驶的研发重心也从北美转移到了国内。

理想汽车的首款车理想 One 也是搭载了 Mobileye EyeQ4 芯片。

但在本周,理想官宣与英伟达、德赛西威合作,将在 2022 年的 X01 车型上搭载基于英伟达Orin 的域控制器。理想由此成为全球首家确定将在量产车中使用 Orin 计算平台的车企。

据说,为了配合 X01 在 2022 年量产,黄仁勋亲自拍板将 Orin 的量产时间从 2023 年提前一年。

理想和蔚来的自动驾驶研发策略调整,都将直接影响与 Mobileye 的合作关系。

理想已经转投英伟达,但蔚来与 Mobileye 的合作大概率会采用多线并行、双供应商的策略,因为即使蔚来要基于 Snapdragon Ride 量产,这个时间点也要到 2023 年。

Mobileye 与中国三家新车企之间合作关系微妙的转变,曾经也在特斯拉身上发生过。

2016 年,特斯拉车主 Joshua Brown 的致命事故,间接导致特斯拉与 Mobileye 中断了基于Autopilot 和 EyeQ3 芯片的合作,特斯拉在 Autopilot 2.0 硬件上转投英伟达 Drive PX2 平台。

这其中的原因包括了:特斯拉想要自研算法开发 Tesla Vision,特斯拉认为 Mobileye「芯片+算法」的合作模式迭代不够迅速、缺乏灵活性。Mobileye 不满特斯拉自研算法,Mobileye认为特斯拉向用户开放自动驾驶系统的做法过于激进等等。

失去特斯拉,无疑是 Mobileye 的重大损失。虽然今天蔚来、理想、小鹏三家新车企的年销量加在一起也只有 10 万台量级,但他们最有希望成为中国的「特斯拉」。

从特斯拉,到中国新造车三巨头,Mobileye 与这些新兴车企的甜蜜关系都没能维持多久。

造成这一结果的原因有很多:一种说法是,Mobileye EyeQ 芯片在算力指标上,已经不能满足车企对于高级别自动驾驶的研发需求,但 EyeQ4 芯片之后还有 EyeQ5、EyeQ6,所以算力不是重点。

那根本原因是什么?

事实上,新兴车企对自研自动驾驶的软件系统有着强烈的诉求,基于自研的自动驾驶软件,车企可以想用户提供可控的 OTA 升级的节奏,从而创造差异化的用户体验。因此他们更需要开放的芯片供应商,由此来进行高度自主的自动驾驶软件开发。

但 Mobileye 在其早期的发展中,已经形成了软硬件高度耦合的解决方案,车企在基于Mobileye 方案开发时,因为平台相对成熟,集成开发的周期很快,能够很快量产上车。

但相对来说,车企的二次开发自主权少之又少。

理想汽车新晋 CTO 王凯最近就说到:理想此前采用 Mobileye 方案时,自主研发的参与度并不高。但是为了让车型产品尽快落地交付,才会选择成熟的软硬件方案,日后再自研自动驾驶,减少对供应商的依赖。

一定程度上,王凯的说法反映了大部分新造车公司的想法。

Mobileye 显然也意识到了其软硬件强绑定的方案存在弊端,所以在 EyeQ5 的设计上,将提供开放的生态,允许客户在 EyeQ5 硬件上进行软件开发。

但目前这款芯片还未大规模地向车企提供样片。其规模量产时间,最快会在 2021 年 3 月宝马的 iNext 车型上搭载,所以它的开放性目前仍无法评估。

和造车新势力形成鲜明对比的是,吉利选择拥抱 Mobileye。

传统车企和新造车的选择非常具有代表性:

蔚来、理想、小鹏们没有历史包袱,他们从第一天起就要提供差异化的用户体验,自主研发自动驾驶软件,从而掌控面向用户端的功能体验是他们的诉求。

因此新造车们在资金和时间充裕的情况下,会转向英伟达、高通等更为开放的自动驾驶芯片供应商。

而吉利为代表的传统车企们,短时间内不太可能一下子建立自动驾驶软件研发的体系。同时这些车企在面临电动化、共享化转型的多重挑战。

这些车企有昔日的成绩,需要守护的阵地很多,担子很重,在短时间内通过成熟稳定的供应商体系快速量产,并将自动驾驶等新技术提供给用户是当务之急。

并且,由于体量的原因,相比新造车,传统车企与 Mobileye 等成熟供应商之间有更大的斡旋空间。

选择成熟的生态,还是开放的生态,是车企们面向自己的过去、当下和未来考量的最佳方案,目的都是为向用户提供一个好用的自动驾驶系统。

车企的选择背后,Mobileye、英伟达、高通等供应商之间的竞争态势已经愈演愈烈了,这是现实版的「三国杀」,甚至可以说是「群雄争霸」。

自动驾驶芯片「三国杀」

当 Mobileye 开始做视觉感知算法的时候,是 2000 年前后,当时市面上还没有合适的能在车上跑得动视觉算法的芯片,因此自研芯片成为一个必然的选择。

因为当时芯片算力的制约,软硬件强耦合来进行算法优化也是当时的最优方案。在 EyeQ2 量产之后,Mobileye 顺利打入了前装 ADAS 市场,并逐渐成为这个领域的霸主。

从 2004 年开始研发第一代 EyeQ 芯片,到如今推出 EyeQ5 ,历时 16 年。

这 16 年间,Mobileye 让 EyeQ 芯片的算力从 0.0044Tops 了超过 5000 倍,达到24Tops。到今年初,EyeQ 芯片的总出货量已经达到 5400 万片

在本世纪的头 10 年里,英伟达、高通两家和 Mobileye 在业务上没有真正打过照面。前两者主要在消费级芯片市场竞争,而 Mobileye 则开创了 ADAS 市场。

大概在 2008 年左右,GPU 发明者英伟达推出了移动芯片 Tegra,准备在智能手机市场大干一番,结局是被对手高通的骁龙芯片虐得体无完肤,最后英伟达被迫撤离了智能手机市场。

但英伟达将 Tegra 芯片进行一番改造后,却在豪华车内做得风生水起。

2012 年,奥迪、兰博基尼和特斯拉成了 Tegra 车载芯片的第一批客户,这款芯片主要用在信息娱乐和导航系统上,这也是英伟达首度涉足汽车芯片领域。

而后,英伟达的芯片被很多汽车厂商们采用并量产,这引起了对手高通的关注。

经过潜心研发,不甘落后的高通在 2014 年推出了第一代座舱平台骁龙 602A。由此,高通和英伟达在车载座舱芯片领域的竞争就正式展开。

2015 年 CES 上,英伟达又发布了 Tegra 移动芯片家族的新产品 Tegra X1,这款芯片专为嵌入式产品、移动设备、自主机器以及汽车等应用而打造。

基于这块芯片,英伟达打造了两大计算平台:

一个是 Drive CX 座舱平台,该平台主要用于车内的数字仪表组、信息娱乐系统、平视显示器、虚拟后视镜以及后排娱乐等等。

另一个就是后来大家熟悉的第一代 Drive PX 自动驾驶计算平台

高通则次年 CES 上推出了其第二代座舱平台,也就是大名鼎鼎的骁龙 820A。

骁龙 820A 先拿了奥迪、大众品牌的订单,后来的几年时间里,820A 平台也在包括本田、路虎以及国内的理想、小鹏、吉利、领克等品牌的车型上量产。

所以可以看到,这个阶段,在智能座舱计算平台领域,英伟达和高通间的竞争已经很激烈了。

而这一时期的 Mobileye,正在打磨 EyeQ4 芯片,并盘算着怎样扩大 ADAS 市场。

从 2015 年开始,有了第一代 Drive PX 打头,英伟达将更多精力放在了自动驾驶计算平台上。

第二年 CES 上,英伟达发布了自动驾驶超级计算机 Drive PX2。

Drive PX2 的核心从 Tegra X1 更新到了 Tegra Parker,整体性能从上一代的 2.3Tops 提升了至少十倍,达到 24Tops。

因为算力高、性能强,这一代自动驾驶计算平台受到了很多车企和自动驾驶企业的青睐,并成为后来大家打造自动驾驶样车时的「街机」。

随着英伟达 Drive PX2 的发布,这家 GPU 巨头和 ADAS的先行者 Mobileye 展开了正面交锋。

最直接的案例,就是特斯拉在 2016 年 7 月宣布将 Autopilot 系统的主芯片从 Mobileye EyeQ3 切换至英伟达的 Drive PX2。

从此,自动驾驶芯片成为英伟达和 Mobileye 交锋的主战场。

Drive PX2 之后,英伟达又接连推出了多代自动驾驶计算平台,其中就包括 Drive AGX Xavier、Drive AGX Pegasus 以及最近发布的 Drive AGX Orin,这些产品一次次将算力平台培养成越来越强的性能怪兽。

通过几代平台的发布,英伟达掌握了从低级别自动驾驶到完全无人驾驶所需要的各个级别的算力平台,能够支持多种场景的自动驾驶功能实现。

这基本上算是攻入了 Mobileye 的腹地,而且,在算力上,英伟达的 Drive AGX 系列对Mobileye EyeQ 芯片形成了碾压。

就拿两家公司最新一代自动驾驶芯片的单片性能来说:

  • EyeQ5 的算力是 24Tops,功耗为 10W;
  • Orin 的算力为 200Tops,功耗为 45W。

从纸面实力看,高下立判。

当然,这两款芯片最终量产,哪款更好用、更受到客户青睐,算力不是唯一指标,其整体素质还包括软硬件、性价比、解决方案的完整性/开放性等等。

在英伟达和 Mobileye 拼刺刀的这段时间里,高通一面继续打磨座舱平台 820A,并发布了第三代座舱平台 SA 8155。

另一方面其自动驾驶计算平台 Snapdragon Ride 也在内部酝酿。

2020 年 CES 上,高通终于推出了 Snapdragon Ride

这个平台由安全系统级芯片、安全加速器以及自动驾驶软件栈三部分构成。

其中,3 芯片版的配置(2 块 ADAS 处理器+自动驾驶加速器)算力可达 400Tops。

高通官方表示,Snapdragon Ride 将于 2020 年上半年交付汽车制造商和一级供应商进行前期开发,预计搭载 Snapdragon Ride 的汽车将于 2023 年投入生产。

和英伟达 Drive AGX 平台一样,高通 Snapdragon Ride 平台也是支持从 L1/L2 到 L4/L5 的扩展。

随着 Snapdragon Ride 的发布,Mobileye、英伟达和高通这三家企业在自动驾驶芯片这一全新的战场上汇合了。

Mobileye 有 EyeQ、英伟达有 Drive AGX、高通有 Snapdragon Ride,他们各自手持利器,相互拼杀。

当然,自动驾驶芯片战场上远不止 Mobileye、英伟达和高通这几家企业。

Mobileye 以封闭的策略开天辟地式地创造了 ADAS 和自动驾驶市场,但其封闭的策略也为后来者提供了新机遇。

今天在中国的车企品牌至少还存在「3(央企)+3(地方)+3(民企)+3(新势力)」的组合,这意味着当下有实力的自动驾驶芯片供应商,无论是巨头还是初创公司,都有机会同台 PK,胜者为王。

本文为汽车之心原创文章,作者:陈念航,如需转载,请联系授权。违规转载法律必究。

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