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Mobileye在中國丟失市場(chǎng),國產(chǎn)芯片廠商能否啃下?
日前,某論壇有消息稱,吉利汽車和視覺感知輔助駕駛開發(fā)公司Mobileye合作終止。
事實(shí)上,和Mobileye的合作主體是吉利汽車子公司極氪汽車。對(duì)于坊間傳言,極氪汽車告訴觀察者網(wǎng),“消息不實(shí),合作正常推進(jìn)中?!?
不過,Mobileye在全球的市場(chǎng)難扭頹勢(shì),包括蔚來、理想在內(nèi)的新勢(shì)力,以及寶馬等傳統(tǒng)主機(jī)廠旗艦車型紛紛放棄Mobileye的供應(yīng)方案,轉(zhuǎn)向英偉達(dá)、華為、地平線、黑芝麻等國內(nèi)外芯片廠商。
主機(jī)廠的背離,究其原因,一是Mobileye在面對(duì)更高階的ADS(自動(dòng)駕駛系統(tǒng))時(shí),提供的“黑盒式”的一體化解決方案缺乏開放性,已很難滿足車企差異化需求;二是相較于英偉達(dá)、地平線等廠商的迭代速度,Mobileye的算法更新周期緩慢;三是車企在全棧自研背景下,Mobileye性能和算力已不占優(yōu)勢(shì)。
誰能搶占Mobileye丟失的市場(chǎng),是迅速崛起的國產(chǎn)芯片廠商,還是英偉達(dá)、高通等國際芯片巨頭,雙方將開展直接對(duì)話。
同時(shí),Mobileye也在尋求改變,和吉利共研L4級(jí)別自動(dòng)駕駛只是第一步。
黑盒封裝的局限
憑借低成本解決方案,Mobileye一度成為ADAS領(lǐng)域領(lǐng)頭羊。其黑盒封裝設(shè)計(jì)(芯片+視覺感知算法捆綁銷售)一方面降低車企對(duì)ADAS的使用成本,另一方面,下游車企也無法再進(jìn)行自研輔助駕駛。
沒有參與感是主機(jī)廠對(duì)Mobileye最直觀的感受。車企現(xiàn)金流不充足時(shí),研發(fā)領(lǐng)域投入有限,黑盒裝車即用是一種優(yōu)勢(shì),但發(fā)展到一定階段后,黑箱設(shè)計(jì)也制約車企在智能輔助的駕駛布局,部分車企難免會(huì)選擇放棄Mobileye的黑盒解決方案。
典型案例是理想和Mobileye的“分手”,理想汽車CEO李想在個(gè)人社交賬號(hào)上解釋稱,公司創(chuàng)立初期融資能力差,有限的資金僅僅滿足產(chǎn)品研發(fā)、自建工廠、供應(yīng)鏈的建設(shè),不支持公司自研智能輔助駕駛,但2020年IPO后,有資金滿足智能輔助駕駛的研發(fā)。“理想汽車不允許一個(gè)‘黑盒子’出現(xiàn)在車上?!?
為何Mobileye堅(jiān)持芯片+視覺感知算法的黑盒設(shè)計(jì),和公司發(fā)展歷程有一定關(guān)系。1999年,豐田希望低成本的形式實(shí)現(xiàn)ADAS(高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng))部分功能,以色列計(jì)算機(jī)視覺科學(xué)教授Shashua受邀前往豐田提供可行性方案。Shashua提供的方案僅依靠單目攝像頭實(shí)現(xiàn)行人檢測(cè)、車道保持和自適應(yīng)巡航等輔助駕駛功能。
彼時(shí),業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,ADAS功能實(shí)現(xiàn)至少需要兩個(gè)攝像頭(雙目)或者需要價(jià)格不菲的雷達(dá)傳感器才能提供立體視覺,保證車輛對(duì)速度以及物體距離的判斷,實(shí)現(xiàn)車輛障礙物識(shí)別以及碰撞預(yù)警。
依靠更低成本的解決方案,Shashua拿到豐田數(shù)十萬美元研發(fā)資助并創(chuàng)立Mobileye。Shashua組建SoC(系統(tǒng)級(jí)芯片)團(tuán)隊(duì),開始自研單目視覺感知系統(tǒng)。2003年,Mobileye發(fā)布第一代EyeQ 芯片。為了進(jìn)一步降低車企使用成本,EyeQ還搭載圖像識(shí)別算法,可以稱得上“傻瓜相機(jī)”。
隨著車企對(duì)高級(jí)別輔助駕駛需求多元化,Mobileye近幾年也在推行雙系統(tǒng)解決方案,不同于其他廠商視覺感知和激光雷達(dá)融合的模式,Mobileye一條路線是沿用純視覺感知的識(shí)別算法,另一條路線是純激光雷達(dá)的傳感方案,激光雷達(dá)SoC,Shashua稱其為“軟件定義的成像雷達(dá)”,其優(yōu)勢(shì)是降低對(duì)芯片算力依賴,用最小的算力檢測(cè)最遠(yuǎn)的弱目標(biāo),原本需要100TOPS計(jì)算量減少到10TOPS。
所謂算力,是指在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的運(yùn)算的次數(shù),而TOPS是衡量SOC運(yùn)算能力的單位,1TOPS表示每秒鐘可進(jìn)行一萬億次(10的12次方)運(yùn)算。
值得一提的是,Mobileye純激光雷達(dá)路線中的FMCW(調(diào)頻連續(xù)波)雷達(dá)供應(yīng)商正是其東家英特爾。2014年,Mobileye登陸紐交所,共募集8.9億美元,創(chuàng)下以色列公司在美IPO最高記錄。2017年,英特爾有意布局自動(dòng)駕駛行業(yè),溢價(jià)3成,以總價(jià)153億美元的價(jià)格收購Mobileye,創(chuàng)下芯片行業(yè)最高收購記錄,后者完成私有化后退市。
不過,英特爾的入場(chǎng)并未帶來太多改變,Mobileye EyeQ芯片迭代速度仍是3-4年,而英偉達(dá)產(chǎn)品更新周期為2年,高通為1年。在產(chǎn)品性能上,EyeQ5單顆算力為24TOPS,而同時(shí)期國產(chǎn)芯片廠商地平線“征程5”單顆最高算力達(dá)到128TOPS,英偉達(dá)Orin單顆算力達(dá)到254TOPS,二者均達(dá)到遠(yuǎn)超Mobileye 的百萬級(jí)算力水平。
對(duì)于算力指標(biāo)上的差異,Mobileye產(chǎn)品及策略執(zhí)行副總裁Erez Dagan辯稱,“僅用一個(gè)數(shù)字來衡量芯片的做法不可取,SoC 芯片的負(fù)載能力也很重要。與其說 TOPS 是一個(gè)真正意義上的技術(shù)指標(biāo),不如說它是一個(gè)用于制造營銷噱頭的單位?!?
Erez Dagan還表示,2020年EyeQ系列芯片出貨量達(dá)1930萬片,約占全行業(yè)市場(chǎng)份額的7成。
現(xiàn)階段,高算力存在系統(tǒng)冗余,但隨著算法模型的迭代,更高階的算法對(duì)算力要求也更高。盡管Mobileye在全球市場(chǎng)保持較高的市場(chǎng)份額,但老客戶老客戶紛紛轉(zhuǎn)投其他芯片廠商。2021年,Mobileye最大客戶寶馬去年宣布和高通達(dá)成合作,下一代產(chǎn)品的ADAS和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)將使用高通Snapdragon Ride平臺(tái),蔚來、小鵬、理想新一代旗艦車型則選擇英偉達(dá)Orin芯片。
車企的背離,歸根究底還是Mobileye在自動(dòng)駕駛性能和算力上“掉隊(duì)”了。
國產(chǎn)替代凸顯,掘金國內(nèi)市場(chǎng)
在ADAS時(shí)代,Mobileye稱得上王者。但進(jìn)入更高階的輔助駕駛領(lǐng)域,“大算力上車”呼聲漸起,國產(chǎn)芯片廠商有了搶占前裝市場(chǎng)的契機(jī)。
2021年5月,理想汽車發(fā)布改款理想one,該車型一大賣點(diǎn)是對(duì)輔助駕駛芯片進(jìn)行升級(jí),由Mobileye EyeQ4改為征程3芯片,前者制程為28納米,算力為2.5TOPS;后者制程為12納米,算力為5TOPS。
“感謝地平線,中國有這樣的芯片企業(yè),未來充滿希望?!崩硐肫嘋EO李想在發(fā)布會(huì)如是說。
李想的感謝也是基于地平線的技術(shù)支持,地平線甚至派團(tuán)隊(duì)入駐理想?yún)f(xié)作優(yōu)化智能輔助駕駛功能。按照地平線副總裁余軼南的說法,“芯片+底層算法賦能是智能駕駛快速落地的關(guān)鍵,我們把客戶扶上馬,最后讓馬跑得越來越快?!?
不同于Mobileye底層算法的封閉性,地平線提供開放性工具鏈算法,除了提供芯片硬件支持,也配有軟件堆棧工具,讓車企有參與度。早前理想使用EyeQ4時(shí),由于Mobileye黑盒子的封閉性,在解決Mobileye黑盒子中國道路問題時(shí),理想只能自行在Mobileye前視攝像頭旁增設(shè)一個(gè)攝像頭,用于道路數(shù)據(jù)采集,對(duì)輔助駕駛系統(tǒng)的算法訓(xùn)練和優(yōu)化。同樣使用EyeQ4的蔚來ES6、EC6等車型,在開發(fā)NIO Pilot領(lǐng)航輔助時(shí),也因?yàn)镸obileye封裝設(shè)計(jì)不支持車企自行修改算法,不得不將自研的算法寫進(jìn)另一枚芯片中,整車系統(tǒng)運(yùn)行邏輯更復(fù)雜也更低效。
國產(chǎn)芯片廠商在開放性和服務(wù)方面顯然做得更好,但復(fù)雜場(chǎng)景下大算力芯片的博弈才是搶灘前裝市場(chǎng)的硬核實(shí)力。高級(jí)別輔助駕駛應(yīng)用場(chǎng)景日趨多元化,從路況相對(duì)單一的高速發(fā)展至復(fù)雜的城市道路,而中國城市道路還存在特有的場(chǎng)景(外賣配送、灑水車等異性車輛)也對(duì)芯片算法提出更高的要求,需要更高算力的芯片支持。
同時(shí),硬件冗余設(shè)計(jì)是智能汽車產(chǎn)業(yè)的共性,高級(jí)別輔助駕駛發(fā)展迭代速度快,需要芯片廠商提供2-3年的算力冗余設(shè)計(jì)。以蔚來ET7為例,共配有4枚Orin芯片共同工作,算力達(dá)到1000TOPS級(jí)別。芯片算力越高意味著處理復(fù)雜場(chǎng)景能力越強(qiáng),車企在芯片算力領(lǐng)域也開啟新一輪軍備競(jìng)賽?,F(xiàn)階段,單顆芯片算力達(dá)到百TOPS的量產(chǎn)芯片,一家是英偉達(dá),另一家是地平線。
軟件定義汽車大背景下,算法扮演的角色愈發(fā)重要,算力則能最大程度發(fā)揮算法效能。根據(jù)地平線方面提供的數(shù)據(jù)顯示,英偉達(dá)Orin算力高于征程5。但在實(shí)測(cè)中,征程5在平均幀率、同精度能效上的表現(xiàn)更勝一籌。
與此同時(shí),地平線在本土市場(chǎng)具有研發(fā)團(tuán)隊(duì),也是國內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)車規(guī)級(jí)人工智能芯片量產(chǎn)前裝的芯片廠商。正如李想在理想one 2021款發(fā)布會(huì)上所提到的,地平線派團(tuán)隊(duì)入駐理想工廠,一同加班到半夜,關(guān)于輔助駕駛的需求地平線方面能及時(shí)跟進(jìn)。這是遠(yuǎn)在以色列的Mobileye無法提供的技術(shù)支持。
在典型Backbone1080P模型上,征程5的AI性能和Orin-X不相伯仲,但能效是Orin-X的330%;在優(yōu)選高效模型下,軟硬結(jié)合后征程5性能超過Orin-X,能效高達(dá)Orin-X的870%。
征程5的良好表現(xiàn)也為地平線帶來大量訂單。今年4月21日,比亞迪和地平線宣布合作,征程5芯片將于明年在比亞迪車型上量產(chǎn)前裝。時(shí)隔一周,地平線又和自游家汽車達(dá)成定點(diǎn)合作,其首款車型也采用征程5芯片。今年5月,一汽紅旗表示將采用征程5打造智能駕駛域控制器,預(yù)計(jì)2023年多款車型采用征程5。
與此同時(shí),華為昇騰芯片則是拿到長城旗下品牌WEY和機(jī)甲龍的訂單,以及部分奧迪車型的訂單。越來越多的國內(nèi)主機(jī)廠選擇本土芯片供應(yīng)商。
結(jié)語
昔日ADAS芯片龍頭Mobileye已顯疲態(tài),資料顯示,2017年至2020年,Mobileye芯片年出貨量分別為870萬顆、1240萬顆、1750萬顆和1930萬顆,年增長率分別為45%、43%、41%、10%。
芯片出貨量增速放緩,Mobileye也在積極求變。今年國際消費(fèi)電子展,Mobileye一口氣發(fā)布了三顆自動(dòng)駕駛芯片,其中一顆面向L4級(jí)自動(dòng)駕駛的芯片EyeQ Ultra,另外兩顆基于L2級(jí)自動(dòng)駕駛的迭代芯片EyeQ6L、EyeQ6H。
據(jù)悉,EyeQ Ultra制程為5納米,算力達(dá)到176TOPS,預(yù)計(jì)2023年提供樣品,2025年量產(chǎn)前裝。
不同于消費(fèi)電子芯片,車規(guī)級(jí)芯片對(duì)使用壽命、安全性、可靠性、質(zhì)量一致性要求更高。車規(guī)級(jí)芯片的工作溫度范圍為-40℃~155℃,一般設(shè)計(jì)壽命為15年或20萬公里,其百萬規(guī)模芯片中允許出錯(cuò)概率要無限接近于0。
車規(guī)級(jí)芯片從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)要經(jīng)歷一個(gè)漫長的過程。處理器設(shè)計(jì)流片預(yù)計(jì)耗時(shí)18-24個(gè)月的時(shí)間,車規(guī)級(jí)認(rèn)證系統(tǒng)方案開發(fā)再需要12-18個(gè)月,再到車型導(dǎo)入測(cè)試驗(yàn)證同樣需要12個(gè)月-24個(gè)月,最后才能量產(chǎn)前裝,整個(gè)過程大概需要三到五年。
值得注意的是,在百TOPS級(jí)芯片市場(chǎng),Mobileye失去先發(fā)優(yōu)勢(shì),而國產(chǎn)車規(guī)級(jí)芯片終于具備和國際芯片巨頭直接對(duì)話的能力。
標(biāo)簽 Mobileye- 責(zé)任編輯: 李科龍 
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