sponsored links

汽車是國產AI晶片的下一個黃金賽道?

“AI”成為了近幾年無孔不入的科技發展關鍵詞,也逐漸開始為各個行業賦能。對於當下火熱的半導體行業來說,AI晶片同樣市場潛力巨大。全球AI晶片市場規模有望在2021年達343億美元,2025年將逾700億美元。而智慧汽車是整個人工智慧終端的重要落地的場景。特斯拉、蔚來、小鵬、比亞迪等帶動智慧汽車市場爆發,也帶動了車載AI晶片市場的大幅度增長。

汽車——AI晶片的黃金賽道

Gartner資料顯示,全球汽車半導體市場2022年有望達到651億美元,佔全球半導體市場規模的比例有望達到12%,併成為半導體細分領域中增速最快的部分。

具體到AI晶片領域,預計到2025年,全球汽車AI晶片市場將以31%的年複合增速飆升至236億美元。中國汽車AI晶片的市場將達到68億美元,2030年為124億美元,年複合增長率預計可達28.14%。

高級別智慧駕駛的到來,更智慧的汽車需要處理更大量的圖片、影片等非結構化資料,僅依靠傳統MCU晶片不能滿足運算需求,而AI晶片則可以實現算得快、準、巧。

AI晶片是一輛汽車從“傳統汽車”進化為“智慧汽車”的關鍵,它負責著自動駕駛感知、人機互動的計算和處理。整合更多AI單元是智慧晶片技術路徑發展的大趨勢。

目前,AI晶片的主要技術路徑有GPU、CPU、ASIC、FPGA和N-SoC。

CPU擅長邏輯控制和通用型別資料運算,具有不可替代性;GPU擅長大規模平行計算;FPGA算力較高,適合小規模定製化開發測試;ASIC具有算力最高,能效比優等特點;N-SOC是指在晶片中整合更多的神經網路單元,以實現快速的CNN(卷積神經網路)運算。N-SOC並不是一顆完全通用晶片,僅支援少量的演算法。

AI晶片透過新增神經網路單元實現AI運算的更高效。目前市場對未來汽車AI晶片採用通用GPU、FPGA、ASIC晶片方案仍有較大爭議,汽車資料處理晶片不斷異構化,透過不斷新增神經網路單元實現AI運算是未來發展的主要方向。

除了海思、地平線、寒武紀等AI晶片不斷增加神經網路單元外,而作為通用GPU的代表供應商英偉達的自動駕駛系列晶片,也透過新增神經網路單元,以實現對AI處理越來越高效。但總體而言GPU豐富的通用模組可實現對各種場景的適用性,但也帶來了成本過高,功耗過高的問題。

而新出現的N-SOC雖不是ASIC固定演算法,具有成本/功耗較低等優點,但其針對各種場景的適應性仍較弱。在汽車領域,兩者未來效能、成本等方面會有相互靠近的趨勢。

汽車是國產AI晶片的下一個黃金賽道?


AI 晶片的主要技術路徑,來源:東吳證券研究所

汽車行業或成國產AI晶片的突破點

目前,中國晶片的對外依存度較高,汽車晶片由國外廠商佔據主體。我國自主汽車晶片規模僅佔全球的4.5%,汽車晶片對外依賴度高達90%。根據中國海關總署的資料,2019年中國的晶片進口額達到3055.5億美元,出口額為1015.8億美元,晶片貿易長期處於逆差狀態。

國外晶片廠商依託在傳統MCU晶片領域建立起來的絕對優勢,依然佔據汽車晶片市場的主導地位。國內汽車晶片還處於起步階段。但是汽車AI晶片仍然在國內的利好環境下,看到了屬於自己的光。

產業發展利好

中國的AI產業在AI演算法人才、應用場景、資料來源和工業化能力等方面均佔據優勢。雖然傳統MCU晶片廠商在AI演算法和AI晶片設計方面能力欠缺,但是網際網路巨頭、科技公司、新興車企紛紛聚焦汽車AI晶片領域。在政策和資本利好的情況下,各類晶片“玩家”憑藉自身優勢,選擇不同的路徑展開競爭,將共同推動汽車AI晶片技術的發展。

消費市場反推

中國是未來智慧汽車消費最主要的市場之一。中國汽車消費者對智慧汽車的接受度更高,更樂於接受科技創新。相比於全球60%的平均水平,中國有87.5%的消費者將汽車的智慧化體驗作為首選。中國消費者對安全、節能、舒適、環保、減輕駕駛負擔、提高交通效率的訴求,將進一步推動廠商加快汽車智慧應用的商業化腳步。

除此之外,國家釋出的積體電路和人工智慧相關政策也為國內的汽車AI晶片產業鋪好了“花路”。

國內企業不負眾望,衝鋒汽車AI晶片市場

在多種利好環境下,有很多頭部國產晶片廠商憑藉AI演算法與晶片,在汽車AI晶片領域取得了優勢。

地平線

地平線成立於2015年,專注於邊緣端AI晶片,具有領先的人工智慧演算法和晶片設計能力。地平線戰略聚焦於車規級智慧駕駛AI晶片+AIoT邊緣AI晶片的研發和產業落地,對外主要提供解決方案類產品(晶片+軟體演算法)。其釋出的征程系列晶片主要用於智慧駕駛領域,旭日系列晶片主要用於物聯網領域。合作伙伴包括奧迪、博世、長安、比亞迪、上汽、廣汽等國內外的頂級Tier1,OEM廠商。

黑芝麻

成立於2016年的黑芝麻技術迭代飛速。黑芝麻推出的基於A1000晶片的級聯FAD方案,最高算力可以達到280TOPS,直接叫板特斯拉的FSD自動駕駛電腦。2021年4月,黑芝麻又拿出了新一代A1000 pro,算力將達到106TOPS,重新整理了國內自動駕駛計算晶片的算力記錄。目前,黑芝麻已經和一汽、蔚來、上汽等車企,博世等汽車零部件巨頭,滴滴等網約車平臺,以及中科創達等軟體企業展開合作。其中,黑芝麻和一汽紅旗深度繫結,未來有望在紅旗的車型上,看到黑芝麻的產品。

海思半導體

海思目前已經建立起了比較完善的晶片產品體系。在汽車專用領域,目前昇騰310、昇騰910分別用於汽車端自動駕駛推理和企業雲端訓練,鯤鵬920作為智慧駕駛CPU晶片用於通用計算,巴龍5000為5G通訊晶片,麒麟710A為座艙域的SoC。

寒武紀

寒武紀專注於人工智慧晶片產品的研發與技術創新。今年年中寒武紀官方表示,其全資子公司寒武紀行歌將增加註冊資本1.7億,並在此增資擴股,使其註冊資本上漲為2億元。行歌科技這家子公司最早成立於 2021年1月,主要針對人工智慧軟體研發以及基礎資源和技術平臺,也是此次寒武紀涉足汽車智慧晶片的主體。此次的增資擴股中,寒武紀也引來了麒麟創投、蔚然投資、尚欣投資、問鼎投資等公司的加入,他們分別代表著蔚來汽車、上汽集團、寧德時代等知名品牌。

芯智科技

從成立至今,芯智科技圍繞著車規級AI晶片的研發,全力打造具有完全自主智慧財產權的車規級AI晶片和端對端人機互動系統。截至目前,公司已與戴姆勒賓士汽車、馬來西亞寶騰汽車、吉利汽車(吉利,領克品牌),沃爾沃,SMART和Lotus等多家國內外車企達成戰略合作協議。

AI在汽車領域掀起了一場場技術革命,這也給汽車廠商帶來了不小的挑戰。這也使得眾多汽車晶片廠商紛紛爭奪汽車晶片領域的技術優先權。

吉利

吉利釋出了首款自研智慧座艙晶片SE1000。根據吉利介紹,SE1000是中國第一顆7nm車規級SoC晶片,採用87層電路,集成了88億顆電晶體。SE1000智慧座艙晶片將會在2022年開始量產。此外,吉利還有一款自研5nm晶片計劃在2024到2025年推出。此前吉利表示,未來五年將拿出1500億人民幣用於技術研發。

結語

晶片廠商逐步佈局,初創企業開始發力,汽車廠商也積極探索,披星戴月的摸索之後,得到的精益求精的產品和來之不易的曙光。而晶片和駕駛體驗的深度融合,甚至智慧駕駛和整個智慧交通的同步發展,也都應該AI晶片企業需要深度思考的問題。

分類: 科學
時間: 2022-01-24

相關文章

內卷、二氧化碳變澱粉與製造業拉閘限電
有關內卷.這兩天發生了幾件大事,一是沿海製造業拉閘限電,二是中科院實現二氧化碳變澱粉.製造業為什麼拉閘限電,名義上的理由是節能減排,但很多人都認為是要打破低端產品出口的內卷,辛辛苦苦讓美國人割韭菜的困 ...

合成生物學技術助力生物固碳,溫室氣體成為第三代生物煉製原料

合成生物學技術助力生物固碳,溫室氣體成為第三代生物煉製原料
石炭紀末的天氣微涼,恰如此時北京的初秋. 石炭紀是一個植物物種大繁榮的時代,大部分陸地被森林覆蓋,植物瘋狂生長.老死又新生,在這週而復始的過程中,空氣中的二氧化碳被生物作用固定,隨著植物的死亡一同被埋 ...

傳播者說 | 二氧化碳是廢氣?錯!發電、製冷、制熱都可以用它

傳播者說 | 二氧化碳是廢氣?錯!發電、製冷、制熱都可以用它
說起二氧化碳,大多數人的第一反應都認為這是一種有害氣體.的確,二氧化碳是溫室氣體的一種,但是隨著科技的發展,它已經不再是單純的廢氣了,而是可以變廢為寶的多功用氣體,當二氧化碳處於超臨界狀態時,它可以實 ...

元琛科技:低溫脫硝催化劑關鍵技術及發展前景分析(四)
前面介紹了低溫脫硝催化劑的運用條件,明白要想完成這一項工作,首先要滿足溫度和催化劑的效果這兩個必要條件,特別是對催化劑的要求,更是不能有絲毫的偏差.以下是幾個主要的催化劑研究型別. 1.金屬催化劑 在 ...

喵星人的花紋是如何形成的?| 一週科技

喵星人的花紋是如何形成的?| 一週科技
跟蹤前沿進展,掌握最新動態,一手掌握一週重大科技新聞 撰文 | 黃宇翔 魚蛋 尤嘉 責編 | 攸淇 ● ● ● 健康男性精子中攜帶有害突變機率有1/15 圖片來源:pixabay 此前研究發現,新生兒 ...

丁仲禮院士:中國碳中和框架路線圖研究

丁仲禮院士:中國碳中和框架路線圖研究
各位院士,針對"雙碳目標"(編者注:"雙碳目標"指碳達峰.碳中和),中國科學院學部設立了一個重大諮詢專案--"中國碳中和框架路線圖研究",由 ...

AM和Angew兩連發,教你如何設計水分解催化劑

AM和Angew兩連發,教你如何設計水分解催化劑
1. 黃小青團隊Advanced Materials:超薄 RuMn 奈米片分支的補償電子效應助力水分解! 全文速覽 為了提高電催化劑的活性和穩定性,研究人員已經在奈米催化劑中應用了各種調製策略.在不 ...

Int J Biol Macromol. | 利用肽標籤共價環化提高海藻糖合酶的熱穩定性及其分子機制研究

Int J Biol Macromol. | 利用肽標籤共價環化提高海藻糖合酶的熱穩定性及其分子機制研究
點選藍字 新增關注 今天推送的文章是2021年1月31日發表在International Journal of Biological Macromolecules上的"Improving t ...

地球上的森林面積增加1倍後會發生什麼?人類將難以承受後果

地球上的森林面積增加1倍後會發生什麼?人類將難以承受後果
自然環境組成部分 地球是我們人類賴以生存的家園.就地球環境來說,它是由大氣圈.水圈.生物圈和岩石圈組成,每個圈層都有著自己的功能. 它們的存在,促成了不同的自然環境,有的存在茂密森林.有的貧瘠.有的河 ...

一個常見物理現象的新發現

一個常見物理現象的新發現
你或許也目睹過這樣的場景:當將水倒入一個非常熱的平底鍋中時,水滴懸浮在鍋底的表面,隔著水蒸氣層在平底鍋的鍋底滑動.這種奇怪的物理現象被稱為萊頓弗羅斯特效應,其實,它對於一系列的工業和自然過程都很重要. ...

孤獨是老年人消費的主要原因嗎?銀髮市場的潛能有多大?

孤獨是老年人消費的主要原因嗎?銀髮市場的潛能有多大?
澎湃問吧 用大功率音箱播放"網路神曲",熱衷於與年輕人"搶地盤",有沒有人想過廣場舞的背後,實則是老年人消解孤獨感.社會互動方式多元化的一種嘗試.隨著生活物質水 ...

哈工大這項研究成果,為新能源氫能開發提供新思路

哈工大這項研究成果,為新能源氫能開發提供新思路
日前,材料學院周玉院士團隊李保強教授課題組透過將富含空位的碳點(CDs)與釕(Ru)結合構建了釕/富空位碳點電催化劑(Ru@CDs),並揭示了強電子結合提高電催化析氫活性機制.該成果不但拓寬了CDs的 ...

氣候異常驅動的大規模滅絕
百分之六十三.這是大約 3000 萬年前地球氣候從沼澤變為冰冷之後從非洲和阿拉伯半島消失的哺乳動物物種的比例.但我們現在才知道. 本週發表在<通訊生物學>雜誌上的一項新研究彙總了數十年的工 ...

銅系中溫變換催化劑工藝條件研究

銅系中溫變換催化劑工藝條件研究
水煤氣變換(WGS)反應在合成氨.合成甲醇.制氫和城市煤氣等化工業中有著廣泛的應用,其目前通常釆用的催化劑有鐵銘系高溫催化劑.銅鋅鋁系低溫催化劑和鈷鉬鋁寬溫催化劑[1.2].鐵鉻系高溫變換催化劑的活性 ...

《2021年中國城市生活圈活力指數》釋出:助力新型城鎮化建設

《2021年中國城市生活圈活力指數》釋出:助力新型城鎮化建設
新冠疫情以來,全球格局與城市生活被悄然重塑,社群隔離.居家辦公......人們的生活半徑急劇縮減,城市呼吸的速度減慢,被忽視的社群也受到關注.然而,當我們放眼四周,重現的"附近"是 ...

鉬助力有毒下水道氣體轉化為清潔燃料

鉬助力有毒下水道氣體轉化為清潔燃料
近期,科學家發明了一種SULGEN工藝,可以將硫化氫(H2S)氣體轉化為氫氣燃料,這意味著發出臭味的有毒下水道氣體將轉化為清潔燃料.為了使這個化學反應高效進行,研究者便選用了微量的過渡金屬鉬作為新增劑 ...

高效能晶片是如何煉成的?新型傳輸線助力實現低成本製造

高效能晶片是如何煉成的?新型傳輸線助力實現低成本製造
晶片是各種智慧裝置的"大腦",在晶片製造工藝日益先進的當下,內部電路以及進行能量傳遞的傳輸線設計吸引了越來越多科研人員的關注. 西交利物浦大學智慧工程學院2021屆本科畢業生張申健 ...

今日科技話題:“奮鬥者”號、遠望3號船、自主水下機器人、鉑催化劑晶格應變、新型太陽耀斑

今日科技話題:“奮鬥者”號、遠望3號船、自主水下機器人、鉑催化劑晶格應變、新型太陽耀斑
1 "奮鬥者"號載人潛水器完成首次常規科考應用航次 順利返航 10月8日,"探索一號"科考船搭載"奮鬥者"號載人潛水器抵達三亞錨地.按照科技 ...

科學家將回收的混凝土和空氣中的二氧化碳製成新型建築材料

科學家將回收的混凝土和空氣中的二氧化碳製成新型建築材料
據外媒報道,一種新型混凝土有望減少建築業的排放.碳酸鈣混凝土是由廢棄的混凝土和來自空氣或工業廢氣的二氧化碳製成.它顯示了作為未來建築材料的前景,特別是在自然資源有限的地方. 現代世界是由混凝土建造的. ...

同軸靜電紡構建新型全固態電解質助力電池安全
天津工業大學康衛民/鄧南平:同軸靜電紡構建新型全固態電解質助力電池安全 目前,化石能源已成為全球清潔能源的重中之重.如何建立一個清潔.高效的能源系統是大多數研究者的研究目標.在眾多清潔能源中,鋰離子電 ...