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自研高阶智驾芯片替代英伟达的潜力分析

在当下中国汽车智驾产业的发展进程中,自研芯片成为一股不可忽视的力量。从市场份额数据来看,不同企业的自研芯片各有表现。盖世

在当下中国汽车智驾产业的发展进程中,自研芯片成为一股不可忽视的力量。从市场份额数据来看,不同企业的自研芯片各有表现。盖世汽车研究院数据显示,2024年上半年,英伟达Orin-X以近73万颗的装机量,占据35.9%市场份额,在国内智驾芯片市场仍占据重要地位。但中国本土企业也在奋力追赶,不断抢占市场份额。其中,地平线、华为、黑芝麻智能、蔚来汽车等企业已推出多款具备国际竞争力的产品。这些芯片在算力、能效比、量产进度及生态布局方面展现出差异化优势,逐步挑战英伟达Orin的统治地位。

地平线作为国内智驾科技领域的佼佼者,根据高工智能汽车研究院数据,2024年上半年凭借征程系列计算方案,以28.65%的份额位居市场第一,在自主品牌乘用车前视一体机计算方案市场(L2ADAS)更是以33.73%的市场份额跃居首位。其征程家族产品覆盖低、中、高阶全场景智驾量产需求,累计出货量已超600万套,并且已经赋能超80家生态伙伴推出成熟产品,超40家投入主机厂定点及量产项目,强大的市场影响力和广泛的客户基础,使其在市场竞争中优势明显。

黑芝麻智能同样表现不俗,2022年在中国的市场份额约为5.2%,到2023年这一数据已经提升到7.2%。2024年财报显示,其营收4.74亿元,较上一年增长51.8%,客户群已扩展至比亚迪等车企,A1000系列芯片在吉利、东风等车企规模化量产交付,展现出良好的发展态势。前不久黑芝麻智能发布了全新的A2000芯片,它基于7纳米车规工艺打造的智能芯片,集成了CPU、DSP、GPU、NPU等12类功能单元,能够实现单芯片多任务并行处理能力,A2000芯片的核心突破在于其自研的“九韶”NPU架构,采用大核设计支持Transformer硬加速,同时支持FP8/FP16混合精度运算,能效比达到行业顶尖水平。A2000芯片的算力可以从256TOPS拓展至1000TOPS,能够满足不同等级的自动驾驶需求。其性能与英伟达的Orin-X芯片相当,甚至在某些方面表现更优。A2000在处理复杂神经网络模型时,能够提升数据吞吐量和计算效率,确保在性能、带宽和成本之间实现最大平衡。相信未来A2000芯片具有较高的竞争力,特别是在高阶智驾场景中会有出色表现。

此外,其他企业也纷纷发力。例如,小鹏汽车全栈自研体系的核心技术成果小鹏图灵AI芯片,将于2025年第二季度在中国内地率先量产上车。蔚来汽车的车规级5纳米智驾芯片神玑NX9031已在ET9上搭载,成为全球首颗量产上车的车规级5纳米智驾芯片,后续也将搭载于新款ET5、ET5T、ES6、EC6等车型。华为在智驾芯片领域也有布局,虽然具体市场份额数据暂未像前几家有明确统计,但国内有超过80%的主机厂选择了华为乾昆,合作上市车型已经超过了22款,覆盖多种车型形态和动力形式,可见其在市场中的广泛影响力。

几款代表性芯片介绍

我们选择地平线征程5(J5)、华为昇腾系列(910、310)和黑芝麻智能华山A1000/C1200、蔚来神玑NX9031、比亚迪ASIC芯片和小鹏图灵AI芯片这几款有代表性的芯片进行剖析。

1.地平线征程5(J5)

核心参数:算力128TOPS(INT8),功耗30W,支持16路摄像头输入,采用16nm工艺,支持L2-L4级自动驾驶。

技术亮点:

高能效比:能效比达4.2TOPS/W,优于英伟达OrinX的4.6TOPS/W(55W功耗下算力256TOPS)。

低延迟:感知延迟仅60ms,支持高速NOA(自动变道、上下匝道)和城市NOA功能。

量产进度:已搭载于理想L8、比亚迪等10余款车型,2025年计划覆盖超10款车型。

市场定位:主打“算力高效利用”,通过软硬协同优化实际性能,替代英伟达中高端市场。

2.华为昇腾系列

核心产品:昇腾910(云端训练芯片)和昇腾310(边缘计算芯片),适配MDC智驾平台。

技术亮点:

全栈解决方案:昇腾芯片搭配MDC平台提供从硬件到算法的闭环生态,支持车企快速开发高阶智驾功能。

制程突破:下一代昇腾910采用7nm工艺,算力提升显著,支持L4级自动驾驶需求。

市场表现:已应用于问界、极狐等车型,市占率快速提升。

3.黑芝麻智能华山A1000/C1200

华山A1000:算力58TOPS(INT8),支持L2+/L3级自动驾驶,16nm工艺,功耗18W,已量产搭载于领克08、合创V09等车型。

武当C1200:跨域融合芯片,单芯片支持舱驾泊一体,2025年量产,算力对标高通,主打性价比。

技术优势:多传感器融合架构,支持16路高清摄像头和激光雷达,适用于城市领航和代客泊车场景。

4.蔚来神玑NX9031

核心参数:采用5nm工艺,单芯片等效4颗英伟达Orin-X(算力超1000TOPS),成本降低30%。

特点:全栈自研,算法与芯片深度耦合,支持端到端大模型推理,2025年量产。

5.比亚迪自研ASIC芯片

定位:高性价比方案,成本仅为英伟达方案的1/3,覆盖10万元以下车型,主打“智驾平权”。

技术路线:通过垂直整合降低供应链风险,适配中低算力市场需求。

截止发稿时还未上市。

6.小鹏图灵AI芯片

核心参数:算力上,单颗芯片算力远超英伟达OrinX(254TOPS),接近未量产的英伟达Thor中配版,但性价比显著更高。架构上,40核处理器,集成2个NPU、2个独立图像ISP,支持30B参数大模型的本地运行。

特点:全栈自研,覆盖云端大模型、车端模型、芯片及底层架构,形成闭环生态。

替代英伟达的潜力分析

地平线征程5:

具有成熟的量产经验、高能效比和开放生态,已获上汽、比亚迪等头部车企合作,2025年预计覆盖10款以上车型。但算力上仅为Orin的一半,需通过算法优化弥补差距。

华为昇腾系列:

生态上有着全栈能力(芯片+MDC平台+算法)优势,适配华为系车型及合作车企,下一代昇腾910有望突破算力瓶颈。但受到制程限制和外部供应链的风险。

黑芝麻C1200:

跨域融合设计降低系统复杂度,成本优势显著,适合中端车型快速普及。在算力与Orin仍有差距,需依赖场景定义能力。

蔚来NX9031:

5nm工艺和超高算力,专为端到端大模型设计,有望在L4级领域超越Orin。由于生态依赖蔚来自身车型,自研芯片的量产难度很高。

比亚迪ASIC芯片:

通过垂直整合和成本优势抢占中低端市场,推动智驾功能下沉。

小鹏图灵AI芯片:

算力接近下一代Thor,但成本显著低于英伟达方案。从芯片到算法全自研,适配复杂智驾场景。在生态上依赖小鹏自身车型,需突破车企间合作壁垒。

笔者认为上述的几款芯片在不同方面上存在着具有替代英伟达芯片的潜力,分析如下:

目前,地平线、华为和黑芝麻在中高端市场已形成对英伟达的局部替代能力,尤其在地缘政治和成本压力下,车企更倾向国产方案。蔚来和比亚迪则分别瞄准高端全栈自研和低端普惠市场。长期来看,地平线(开放生态+量产规模)和华为(全栈能力+制程突破)最可能挑战英伟达的统治地位,而黑芝麻和蔚来需在算力与生态上进一步突破。

蔚来神玑NX9031:蔚来宣布全球首颗量产5纳米智驾芯片神玑NX9031随着蔚来ET9开启交付正式量产上车。单颗神玑NX9031拥有与满血版英伟达Thor-X同等算力水平,且比Thor-U早上车数月。神玑芯片也将搭载于新款ET5、ET5T、ES6、EC6上,为蔚来智能辅助驾驶的持续升级提供算力基础。由于其在算力上与英伟达最新旗舰芯片相当,且已在蔚来车型上实现量产应用,从智驾芯片角度看,有很大潜力成为英伟达在智能汽车领域的替代者。

黑芝麻智能华山A2000:黑芝麻智能的华山A2000芯片被定义为“专为下一代AI模型设计的高算力芯片平台”,其Lite版、标准版和Pro版三款芯片的性能分别对标1颗、2颗和4颗行业旗舰芯片英伟达的OrinX,其中A2000Pro芯片性能对标4颗OrinX,能与英伟达即将量产的旗舰芯片Thor“掰手腕”,且该芯片全面拥抱大模型,实现了AI计算效率的再突破,未来在智能驾驶和人工智能领域具有一定的替代潜力。

小鹏图灵AI芯片:小鹏汽车因英伟达芯片量产延期问题,加速推进自研智能驾驶芯片“图灵”的研发。图灵AI芯片将是全球首颗可同时应用于AI汽车、AI机器人和飞行汽车的芯片,针对AI大模型进行了定制,集成了2个自研的神经网络处理单元(NPU)和2个独立图像信号处理器(ISP),采用特定领域架构(DSA)优化神经网络运算,还配备了40核处理器,能够本地运行最高30B参数的大型模型,大幅提升智能驾驶系统的计算能力,有望在智能驾驶领域替代英伟达芯片。

华为昇腾系列芯片主要面向人工智能计算领域,在自动驾驶等智能汽车应用场景的适配性上不如专门的车规级芯片。地平线征程5(J5)在算力等方面与英伟达的高端芯片存在差距。比亚迪ASIC芯片相关公开资料较少,其在智能驾驶领域的具体表现和能否替代英伟达芯片还需更多信息来判断。

据行业分析师预测,中国智能驾驶芯片的国产化率有望从2023年的18%提升至2025年的45%。尽管英伟达下一代Thor芯片将算力推至2000TOPS,但中国芯片企业和车企已展现出强大的创新能力和追赶决心,以每18个月算力翻倍的节奏不断奋进。假以时日,中国汽车智驾自研芯片必将全面实现国产替代,在全球智能汽车芯片市场占据重要地位,为中国智能汽车产业的长远发展筑牢根基。

以上内容均参考公开信息,由于相关信息存在时效性,可能存在疏漏或不当之处,还望不吝赐教。就酱......