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原标题:自动驾驶芯片格局初探:英伟达领跑行业,华为有望成为重要角色
本文选编自微信公众号“计算机文艺复兴”,作者:齐佳宏
随着自动驾驶等级提升,对处理器的算力需求也水涨船高
随着自动驾驶等级提升,对处理器的算力也提出了更高的要求。
由于自动驾驶需要在不同天气、光线条件下对周围环境进行实时的感知,识别、跟踪各种动态或静态的物体并对其可能的行为进行预判,随着自动驾驶等级的提升,相应的感知需求也在大幅增加。根据地平线的数据,实现L2级别需要5个摄像头+5个毫米波雷达的方案,而要实现L3高速公路自动驾驶,需要的传感器方案则需要大幅增加为13个摄像头+9个毫米波雷达+1个激光雷达(各主机厂采用的方案不同,但传感器数量的大幅增加的趋势是显而易见的)。
传感器数量的增加意味着需要处理的数据量也在快速增长。仍根据地平线的数据,L4自动驾驶的典型像素数据高达112MP,约为L2自动驾驶的16倍;需要处理的数据量为40.8亿字节/秒,约为L2自动驾驶的30倍。
![](http://n.sinaimg.cn/spider20210718/117/w1031h686/20210718/0fce-e06bf6ecd91c034ab423a4e6dc1c9c0e.png)
英伟达(NVDA.US)领跑自动驾驶芯片,几家巨头各有所长
目前自动驾驶芯片主要玩家可以大致分成三类。
第一类是能够提供高算力的开放性平台,主要是高通(172.23, 0.08, 0.05%)(QCOM.US)和英伟达,这类玩家具有极为丰富的软件生态,此外还包括处于半通用状态,软件生态弱于高通和英伟达的华为、赛灵思(194.92, 0.00, 0.00%)(XLNX.US)等。
第二类玩家主要是传统汽车半导体巨头,主要包括瑞萨、英飞凌、恩智浦(NXPI.US)、德州仪器(183.03, 2.23, 1.23%)(TXN.US)、意法半导体(STM.US)等。在英伟达、华为等厂商入局之后,这类玩家受到了一定的冲击,但它们并没有完全放弃自动驾驶。比如瑞萨是这类玩家中在自动驾驶芯片方面走的比较快的,它推出的针对ADAS和AD的ASIL-D级片上系统R-Car V3U算力已经能够达到60Tops,和高通的Ride平台是持平的,但量产时间节点可能会更晚一些。
第三类玩家自研人工智能的ASIC芯片,主要包括特斯拉(355.84, -0.10, -0.03%)、Mobileye以及国内的地平线、黑芝麻等,除特斯拉的自研芯片用在自己的FSD系统中之外,其他厂商往往对外提供软硬件耦合的全栈解决方案。
![](http://n.sinaimg.cn/spider20210718/618/w1014h404/20210718/d309-7a3d631a19dd81c8e94c40ff4b696333.png)
英伟达目前是自动驾驶芯片的领先者。目前,很多车企都选择了英伟达的芯片,背后的原因有很多:
英伟达围绕着车端、桌面端、云端构建了GPU硬件统一架构和CUDA软件架构,在人工智能高性能计算方面拥有强大算力。英伟达是业界唯一有能力提供桌面端、云端和车端三端的统一架构、统一软件开发环境的公司。在车端,英伟达构建了端到端的平台,可以提供给涵盖传感器、域控制器、数据采集软件的解决方案;在桌面端,做自动驾驶的公司往往购买的是英特尔(23.6, -0.53, -2.20%)的CPU和英伟达的游戏卡;在云端,CUDA和一系列的人工智能SDK都绕不过英伟达,且图像处理等方面的优势可以帮助英伟达的仿真平台保持竞争力。全栈能力保障了英伟达强大的生态,因为在车端、桌面端、云端的所有产品的软件平台都是一样的,在云端开发好的自动驾驶软件可以不用修改地在桌面端和车端来跑,节省了代码的修改量。同时,英伟达走的是GPU路线,开发环节比较容易,不需要跟硬件去做额外的调配;而主要对手都是以ASIC方案居多,整个工具链不是很成熟,对于开发者并不是特别友好。
![](http://n.sinaimg.cn/spider20210718/475/w792h483/20210718/15a5-b7e05aa3b23f83735849671acba76b84.png)
英伟达进入自动驾驶市场更早,进度上领先主要竞争对手。2021年4月,英伟达发布了新一代SoC——Atlan,单SoC算力能够达到1000TOPS,预计2023年向开发者提供样品,2025年大量装车。目前英伟达自动驾驶芯片领先主要竞争对手2个代际,也就是差了差不多2年的周期。先发优势是英伟达的重要优势,因为对于主机厂来说,一旦选择了一家的平台,后续的迁移成本是相对比较高的。神经网络本身需要很多的调优,它和硬件的耦合度比较高,可能在某个硬件上好不容易调到了比较好的效果,再换一套硬件有的重新来,又需要重新调;而且现在工具链并不是很成熟,调的过程可能会比较痛苦。
我们预计高通也会是最终牌桌上的玩家之一。目前来看,高通的优势至少有几点:
性价比的优势。从成本上看,高通在消费级芯片和座舱芯片上居于领导者地位,消费级芯片和座舱芯片向自动驾驶芯片的迁移能够为高通节约掉一定的成本。比如高通的第一代Ride平台就是用了两颗座舱芯片加上一个ASIL-D的车规级自动驾驶芯片去做冗余。而从功耗上来看,高通的重要对手英伟达芯片中并行计算的主角是GPU,在做一些常见的神经网络模型的时候效率上是不如ASIC的,所以英伟达的自动驾驶芯片能效比要弱一些(当然,英伟达目前也意识到了GPU的弱点,芯片上也有ASIC架构实现的深度学习加速引擎)。
![](http://n.sinaimg.cn/spider20210718/481/w837h444/20210718/f7ea-e69be7a1f0ac3fb775e8a482a66f0526.png)
高通是座舱域的绝对领导者,有助于自动驾驶方案的推广。根据高通的数据,截至2020年底,25家顶级汽车制造商中已有20家选择高通骁龙汽车数字座舱平台,搭载8155平台的车型2021年陆续量产,到2022年高通可能能占据70%-80%的份额,虽然未来市占率再进一步攀升的空间不太大(主机厂一般会选两个平台做back up),但毫无疑问目前高通在座舱域的地位已经确立;而英伟达在座舱领域只有奔驰、奥迪、韩国现代等少量客户。由于座舱域的渗透是比驾驶域要快的,高通通过座舱域和众多主机厂形成了合作关系,通过座舱方案切入,再向主机厂推自己的自动驾驶方案。而对于主机厂来说,在座舱和自动驾驶上选同一家供应商是更为有利的,因为这样就不同同时维护两个团队去学习两家芯片厂商的软件知识。
![](http://n.sinaimg.cn/spider20210718/625/w1080h345/20210718/8da6-cf36cdc74df68efdb51d8acf93caf76f.png)
特斯拉(TSLA.US)是一个比较封闭的生态,在先后和Mobileye、英伟达分道扬镳之后,特斯拉在2019年4月推出了自研的FSD芯片。FSD芯片的研发开始于2017年,从设计到量产共历经18个月, 在2019年4月开始正式在Model 3上应用。同一块板卡上有2颗芯片,每颗芯片的算力72TOPS,在行车过程中,两颗芯片同时对相同数据进行分析,并对比分析结果,互为验证,提高自动驾驶的安全性。
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特斯拉FSD芯片的特点主要体现在高速图像处理、NPU、SRAM等三个方面。
以NPU为主:Mobileye EQ5芯片由4个模块组成,分别是CPU、CVP、DLA和MA,以CPU和CVP为主;英伟达Xavier芯片主要由GPU、CPU、DLA、PVA以及两个ASIC构成,以GPU、CPU为主。而特斯拉FSD芯片主要由三个模块构成(CPU、GPU、NPU),以NPU为主,由于特斯拉未采用雷达视觉方案,并未包含CVP模块。
![](http://n.sinaimg.cn/spider20210718/579/w1080h299/20210718/8715-1c826b56257980608b40e173603ed4de.png)
高速图像处理:1)在数据传输方面,FSD系统的图像处理器SIP的数据传输速度达到25亿像素/秒,这个传输速度远远大于8颗摄像头所采集的数据量;2)在数据处理方面,FSD 芯片内置的图像处理器ISP的最高处理速度为10亿像素/秒,已经达到了最快的消费级视频传输DP1.4标准,而通常意义上讲,车载芯片是会落后于消费级芯片的;
SRAM:ISP主要的作用是把摄像头产生的原始三原色数据转化成复杂的图像信息,而在这些信息在进入NPU被进一步处理之前就会被存储在SRAM中。根据特斯拉芯片总工程师Pete Bannon的说法,处理全自动驾驶的缓存带宽至少要达到 1TB/秒,而FSD芯片SRAM的带宽达到了2TB/秒。
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华为有望成为自动驾驶领域非常重要的力量。华为自研越影操作系统,既能兼容LINUX,又能做到QNX的微内核、低延时,这样的话其实能降低很多原来在LINUX框架下开发的算法移植到这种车规级量产操作系统上的软件移植的难度。同时,华为也是芯片巨头里唯一一家做传感器的厂商,激光雷达和毫米波雷达都是自研的。
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Mobileye提供黑盒方案,面临一定的竞争压力。Mobileye提供的是一个黑盒解决方案,这也是目前业内不太看好它的重要原因,因为OTA是大的趋势,对于主机厂来说,黑盒方案已经越来越无法满足其需求。
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责任编辑:刘玄逸
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北京红竹今天 08:23:54
3、老三样不变任何的方向都不可以一直向上,虽然今天开始调整,但对于DS和人形机器人(sz300024)和铜缆,我还是重点看待。方向不变,但需要掌握节奏,DS目前指数还处于五分钟级别三买区间,急跌洗盘后还会有反复折腾。DS和人形机器人(sz300024),上周五就和大家说了资金已经有变化了,高位股资金出逃,但滞涨品种有资金流入。方向可以不变,但节奏可不能一根筋,一根筋的思维还炒啥股?当然了,当指数调整的时候,大部分投资者是不适合交易的,休息就是最好的交易。有多大的锅、就下多少的米。 -
北京红竹今天 08:23:51
2、调整开始了?我觉得差不多开始了,昨天红竹在午报中强调的就是本周有洗盘的预期,时间窗口就在本周二三,这不,周二就来了。恒生科技指数和创业板还没有跌破防守线,沪指也没有出现五分钟级别三买,客观信号没出现。但高位股筹码松动了,已经非常明显了,就当调整开始看待不会出大错,顶多不赚钱,至少不会亏损。调整的话,看日线级别回落一笔,至少五个新低,五个新低之后上证50ETF、沪深300ETF,到时候可以定投一些。如果恒生科技ETF也能给个至少五个新低,那就漂亮,至少可以给一些投资者再次定投的机会了。毕竟只有恒生科技ETF最有性价比。 -
北京红竹今天 08:23:45
1、缩水辛辛苦苦一个月,一天缩水回到解放前,昨天总利润已经到了3.9%,昨天看到一只DS点火信号,立刻下手买入,代码输入错了,整了个乌龙指,今天亏损出局,总账户损失1%点多。这是白白丢掉的,人家乌龙指都大赚,我这是大亏。再加上昨天买入的DS,买入后直接大涨7%,今天大跌8%。今天还做了加仓,正常交易其实还算OK,也算正常的曲线回落。没有乌龙指的话,总盈利应该在2%以上。就这乌龙指搞的我郁闷呀。【更多独家重磅股市观点请点击】 -
宋谈股经今天 08:03:55
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趋势领涨今天 08:01:04
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今日大跌动因解析首先,AI赛道遭遇“黑天鹅”国际竞争加剧:马斯克旗下xAI发布新一代大模型Grok-3,性能超越DeepSeek等主流AI产品,并宣布可能开源Grok-2,直接冲击A股科技股信心。国内AI概念退潮:前期领涨的DeepSeek相关板块(如算力、应用端)因技术替代风险大幅回调,拖累市场情绪。其次,美联储“鹰派”压制全球流动性降息预期落空:美联储官员接连表态,强调通胀压力下3月降息无望,美元走强导致外资回流压力增大,A股北向资金呈现净流出。国内政策对冲有限:尽管新型储能、低空经济等产业政策持续出台,但市场更关注外部流动性收紧对估值的压制。再次,避险情绪主导调仓板块轮动加速:资金从高估值科技股撤出,转向银行、高股息等防御性板块,四大行股价创新高印证避险需求。缩量下跌信号:两市成交额缩至1.79万亿元,反映市场观望情绪浓厚,增量资金入场意愿不足。近期热点板块分析1. 政策驱动型:储能与固态电池催化因素:八部门联合印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》,明确2027年目标,全固态电池技术路径获机构力挺。市场表现:宁德时代(sz300750)、赣锋锂业(sz002460)等龙头逆势走强,资金博弈政策落地后的业绩兑现。2. 避险偏好型:银行与高股息板块逻辑支撑:社融数据超预期、银行资产质量改善,叠加低估值属性,成为资金“避风港”。工商银行(sh601398)、建设银行(sh601939)等获机构增配。3. 技术迭代型:机器人(sz300024)概念短期催化:宇树科技算法升级、Meta加码AI机器人(sz300024)投资,人形机器人(sz300024)商业化进程提速。核心标的:减速器、传感器等细分领域(如绿的谐波(sh688017)、奥普特(sh688686))反复活跃。综合分析:短期市场或延续震荡,需观察权重股能否稳住指数,以及科技股止跌信号,主线方向依然围绕人形机器人(sz300024)、人工智能两大方向挖掘机会! -
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今天市场午后持续走低,创业板指领跌。沪深两市全天成交额1.8万亿,较上个交易日缩量1424亿。盘面上,热点较为匮乏,个股跌多涨少,全市场超4600只个股下跌。从板块来看,银行股逆势走强,中、农、工、建四大行盘中均再创历史新高。今天盘面上主要高位连板情绪退潮,影响了整个盘面,跌停多比较伤市场人气,前期热点板块AI等都是大跌,前两天卖在高位的朋友,今天是不是可以放心了?不要担心卖飞,也不要担心不是卖在最高点。今天替代ds热度的是电池板块,这主要是因为昨晚新能源储能的利好。低吸高抛模式有望是最好的应对方式,耐心等待回调到位。内资主力资金一天流出近千亿,而且近期指数不断试探向上,但是主力资金持续的流出,最能够说明市场上一些高位股资金在出货为主。今天之所以银行护盘指数,实际上是前几天高位震荡之后,市场信心已经完全不够了,在信心不足的情况下,只能拉升银行板块护盘,换个角度来讲,银行如果不维稳的话,这几天内资流出可能会对市场情绪造成更大的冲击,最后指数面子表现就会不好看了。同时今天指数回落到3214点就开始有所支撑,这个位置也刚好是10天线和60天线的交叉位,短期这里会有一定的支撑,如果自己是炒作热点的,短期可能要谨慎一些,现在除了科技相关有一定的泡沫之外,其余一些行业的泡沫几乎是比较低,整体上没有必要太过于悲观了,指数已经被上面定调,增量资金也在等待回调后的入场时机。 -
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徐善武今天 07:08:27
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市场午后持续走低,创业板指领跌。沪深两市全天成交额1.8万亿,较上个交易日缩量1424亿。盘面上,热点较为匮乏,个股跌多涨少,全市场超4600只个股下跌。从板块来看,银行股逆势走强,中、农、工、建四大行盘中均再创历史新高。锂电池概念股一度冲高,杉杉股份(sh600884)等涨停。下跌方面,DeepSeek等AI应用股集体调整,杭钢股份(sh600126)等多股跌停。板块方面,电池、银行、贵金属等板块涨幅居前,Sora概念、教育、传媒、DeepSeek等板块跌幅居前。截至收盘,沪指跌0.93%,深成指跌1.61%,创业板指跌1.98%。