下周二，馬斯克就將發(fā)布跳票了 4 年的「全自動(dòng)駕駛」軟件。

他在推特上表示，F(xiàn)SD 版 Autopilot 軟件第一次將硬件 3.0 兩枚芯片一共 144TOPS 的算力完全解放。兩枚芯片不僅可以運(yùn)行不一樣的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其中一顆芯片遭遇故障時(shí)另一顆依然可以堅(jiān)持工作。

時(shí)間回溯三四年，我們很難相信一套軟件，兩塊芯片，會(huì)成為汽車(chē)界的風(fēng)口浪尖。更難令人相信的是，這套芯片也是車(chē)企自研的，甚至其目的是減少，而不是增加你的駕駛感受。

21 世紀(jì)進(jìn)入新十年，有意思的是，自動(dòng)駕駛行業(yè)也將進(jìn)入全新階段。

從 2009 年 1 月 27 日，谷歌 X 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)駕駛課題正式立項(xiàng)算起，到 2019 年 4 月 22 日特斯拉發(fā)布自研 FSD 芯片，恰好十年。

這十年里，自動(dòng)駕駛從科幻片中駛出現(xiàn)實(shí)，并且有了詳細(xì)分級(jí)和可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)規(guī)劃。傳統(tǒng)主機(jī)廠對(duì)自動(dòng)駕駛也從觀望到入場(chǎng)，再到爭(zhēng)先恐后。

自動(dòng)駕駛目前依然處于從 0 到 1 的艱難跋涉中，但新的趨勢(shì)已經(jīng)孕育出新的產(chǎn)業(yè)。雄踞在消費(fèi)電子領(lǐng)域的科技巨鱷們，正紛紛摩拳擦掌，準(zhǔn)備在下一個(gè)可能誕生「全球最聰明公司」的領(lǐng)域中一較高下。

與此同時(shí)，汽車(chē)供應(yīng)鏈的老玩家們，也試圖在全新的技術(shù)變革中登上全新的舞臺(tái)——叫做「芯片」的舞臺(tái)。

進(jìn)入自動(dòng)駕駛新十年，行業(yè)共識(shí)逐漸形成：激光雷達(dá)和純視覺(jué)方案可以各執(zhí)一詞，但算力強(qiáng)大的芯片，必須要有。

摩根大通將自動(dòng)駕駛稱(chēng)為下一個(gè)萬(wàn)億美元產(chǎn)業(yè)，而自動(dòng)駕駛運(yùn)算芯片，則是萬(wàn)億財(cái)富中最璀璨的鉆石。為了確保自己緊跟潮流，主機(jī)廠選擇結(jié)盟，半導(dǎo)體巨頭決定梭哈，傳統(tǒng) Tier1 也在痛定思痛。

我們今天的文章，就來(lái)聊聊自動(dòng)駕駛下一階段群雄并起的「芯」戰(zhàn)爭(zhēng)。

新時(shí)代的頂流對(duì)決

芯片領(lǐng)域一直有著「紅綠藍(lán)」三強(qiáng)的說(shuō)法。其中紅色指的是 AMD，藍(lán)色是英特爾，綠色則是英偉達(dá)。

半個(gè)世紀(jì)以來(lái)英特爾大多數(shù)時(shí)間都在領(lǐng)導(dǎo)硅芯片的發(fā)展方向，摩爾定律就出自英特爾。但如今頂著「全球最聰明公司」頭銜的企業(yè)，卻是紅綠藍(lán)三強(qiáng)中，曾經(jīng)最不起眼的英偉達(dá)。

截止至發(fā)稿，AMD 市值 989 億美元，英特爾市值 2278 億美元，而英偉達(dá)則以 3479 億美元，穩(wěn)坐世界第一大芯片廠商的位置。

原因無(wú)他，只是黃仁勛一只腳已經(jīng)邁進(jìn)了新時(shí)代，和他的私交好友馬斯克一起，成為自動(dòng)駕駛領(lǐng)域新十年的執(zhí)牛耳者。

2020 年 5 月 15 日，英偉達(dá)正式發(fā)布目前全球最強(qiáng)計(jì)算芯片，包含 540 億個(gè)晶體管（iPhone 12 用的 A14 芯片為 118 億個(gè)）的 Tesla A100。

有多強(qiáng)？英偉達(dá)用僅僅 8 顆 A100 芯片搭建的第三代深度學(xué)習(xí)硬件系統(tǒng)DGX A100，就已經(jīng)擁有 5POPS 的 FP16 精度算力。

這里多說(shuō)幾句，1POPS＝1024TOPS，也就是說(shuō)單顆 A100 芯片的 FP16 精度算力就達(dá)到了 640TOPS。而 FP16 精度算力基本可以看做是 INT8 精度的兩倍，那么 A100 單芯片 INT8 算力就是 1280TOPS，是特斯拉硬件 3.0 兩顆芯片加起來(lái)的 8 倍左右。

馬斯克家明年上線的，用于訓(xùn)練 Autopilot 深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的 DOJO 超級(jí)計(jì)算機(jī)，算力目標(biāo)定在了FP32 精度 1EOPS，也就是 1024POPS（相當(dāng)于 FP16 精度 2048POPS），而目前還沒(méi)有一臺(tái)超算的系統(tǒng)級(jí)算力達(dá)到 1EOPS。

不過(guò)，如果你能等到 2021 年英偉達(dá) A100 芯片交貨，只需要 410 套DGX 100，也就是 3280 顆 A100 芯片，就可以達(dá)到 1EOPS 的算力——相較之下，4 年前的神威·太湖之光用了 40960 顆計(jì)算芯片，峰值算力則是 0.12EOPS。

從深度學(xué)習(xí)巨獸到實(shí)際裝車(chē)的小芯片，英偉達(dá)都在和特斯拉隔空 PK。

5 月 15 號(hào)同一場(chǎng)發(fā)布會(huì)上，黃仁勛還帶來(lái)了英偉達(dá) Drive 家族全系新作。其中最引人注目的，是定位主流 L2-L3 級(jí)別市場(chǎng)的 Drive AGX Orin。

預(yù)計(jì) 2022 年后首發(fā)搭載于奔馳、小鵬、理想等品牌車(chē)型上的 Orin，設(shè)計(jì)功耗為 45W，僅比現(xiàn)款 Xavier 多了 15W，甚至低于特斯拉 Autopilot 硬件 2.5 的 60W，對(duì)散熱條件的要求極低。

功耗低，但性能并沒(méi)有妥協(xié)。Orin 的算力達(dá)到了 200TOPS，大幅領(lǐng)先 Autopilot硬件 3.0 的 144TOPS，但功耗只有硬件 3.0 的 1/4 不到。比起前代 Xavier，Orin 的性能更是達(dá)到了 6.7 倍（Xavier 為 30TOPS）。

從產(chǎn)品節(jié)奏上看，英偉達(dá)和特斯拉很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都會(huì)是「輪流吊打」的關(guān)系。去年特斯拉吊打全世界，今年英偉達(dá)問(wèn)「還有誰(shuí)」，很難產(chǎn)生徹底的贏家，也更沒(méi)有誰(shuí)會(huì)輸。

但嚴(yán)格上講，英偉達(dá)和特斯拉算不上競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。因?yàn)樗鼈z一個(gè)自產(chǎn)自銷(xiāo)，而另一個(gè)根本不造車(chē)，而是穩(wěn)坐供應(yīng)鏈源頭吃百家飯——而對(duì)于其他希望分到自動(dòng)駕駛蛋糕的芯片廠來(lái)說(shuō)，巨大陰影正籠罩在他們頭上。

以紅綠藍(lán)三強(qiáng)為例，英偉達(dá)已經(jīng)將 GPU 業(yè)務(wù)玩得出神入化，但 AMD 剛從深淵爬出，英特爾甚至沒(méi)有高性能 GPU 研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，更別說(shuō)像特斯拉那樣造車(chē)造芯兩手抓了。

但他們有他們跟上時(shí)代的辦法，而且看起來(lái)還挺奏效。

造不出，就買(mǎi)買(mǎi)買(mǎi)

英特爾其實(shí)有自己的自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù)，只不過(guò)是買(mǎi)來(lái)的。

2017 年 8 月，英特爾宣布以 153 億美元收購(gòu) Mobileye，正式入場(chǎng)自動(dòng)駕駛。根據(jù)雷鋒網(wǎng)的觀點(diǎn)，這場(chǎng)收購(gòu)至少節(jié)約了英特爾 5 年的布局時(shí)間。

Mobileye 是英特爾 2015-2017 年間收購(gòu)的 12 家公司里第二貴的一家，最貴的則是 2015 年斥資 167 億美元收購(gòu) FPGA 領(lǐng)域二把交椅 Altera——這兩筆交易其實(shí)可以放在一起說(shuō)。

英特爾錯(cuò)過(guò)了整整一個(gè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，眼睜睜看著高通三星拔地而起。面對(duì)又一個(gè)萬(wàn)億美元級(jí)別的無(wú)人駕駛市場(chǎng)，沒(méi)人想再輸一次。

但很可惜，英特爾專(zhuān)精的 CPU 業(yè)務(wù)并不屬于自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的香餑餑，設(shè)計(jì)更靈活、功能擴(kuò)展更好的 GPU 和 FPGA 芯片，才是這個(gè)領(lǐng)域里的明日之星。

P. S.：GPU 和 FPGA 相較于 CPU 的特點(diǎn)，在于其不含任何專(zhuān)用指令集。缺點(diǎn)在于使用者需要針對(duì)特定用途設(shè)計(jì)指令，而優(yōu)點(diǎn)則在于自由度極高。

于是，英特爾斥資 320 億美元為自己買(mǎi)了兩架僚機(jī)，一架 Mobileye，是寶馬、蔚來(lái)等車(chē)企的深度合作伙伴，另一架 Altera 則是 2019 年全球 FPGA 市場(chǎng)第二大供應(yīng)商。

目光轉(zhuǎn)到紅隊(duì)，AMD 也在打著買(mǎi)買(mǎi)買(mǎi)的算盤(pán)。

2017 年，NBC 曾經(jīng)報(bào)道過(guò) AMD 正在和特斯拉合作研發(fā)自動(dòng)駕駛技術(shù)的傳聞，沒(méi)想到特斯拉最終不是和 AMD 合作，而是 AMD 員工——當(dāng)時(shí)剛辭職的 AMD 首席架構(gòu)師的 Jim Keller 去了特斯拉，為馬斯克打造 Autopilot 硬件 3.0。

那還是 AMD 第一次與「自動(dòng)駕駛」的新聞扯上關(guān)系，但當(dāng)時(shí) AMD 的股價(jià)還不到 100 億美元。如今成為千億巨擘，尋求下一個(gè)突破口自然提上日程。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間 10 月9號(hào)，根據(jù) Business Insider 的報(bào)道，美國(guó)芯片巨頭 AMD 正計(jì)劃以 300 億美元的報(bào)價(jià)，收購(gòu)另一家芯片大鱷Xilinx賽靈思。如果收購(gòu)成功，這將會(huì)是今年科技界第二大收購(gòu)報(bào)價(jià)。

也許賽靈思的名字比較低調(diào)，但人家是實(shí)打?qū)嵉男酒揞^。2017-2019 年，賽靈思連續(xù)蟬聯(lián) FPGA 市場(chǎng)占有率第一，市值超過(guò) 260 億美元。

要說(shuō)賽靈思和自動(dòng)駕駛有什么關(guān)系，我們直接來(lái)看他家旗艦 ZYNQ。其官網(wǎng)上的大標(biāo)題正是「賽靈思發(fā)布全球性能最強(qiáng)的可定制 FPGA 產(chǎn)品，可用于高級(jí)自動(dòng)駕駛應(yīng)用」。

采埃孚 ZF 是賽靈思車(chē)載領(lǐng)域的深度合作伙伴，他們號(hào)稱(chēng)支持 L4 級(jí)別自動(dòng)駕駛的 Pro AI 多芯片方案，用的就是賽靈思 ZYNQ。

當(dāng)年英特爾收購(gòu) Altera 時(shí)，還一度傳出賽靈思有意收購(gòu) AMD。而如今盡管收購(gòu)雙方互換，但 AMD 進(jìn)駐自動(dòng)駕駛的時(shí)機(jī)，也許已經(jīng)不遠(yuǎn)了。

上文說(shuō)到這 300 億美元是今年科技界第二大收購(gòu)，而本年度規(guī)模最大的科技界并購(gòu)案，也同樣左右著自動(dòng)駕駛的發(fā)展風(fēng)向。

400 億美元，一統(tǒng)自動(dòng)駕駛江山？

話題又要轉(zhuǎn)回英偉達(dá)。

9 月份，英偉達(dá)宣布向英國(guó)芯片設(shè)計(jì)公司 ARM 提出 400 億美元的收購(gòu)報(bào)價(jià)，一時(shí)間風(fēng)起云涌。

上面說(shuō)過(guò)英特爾錯(cuò)過(guò)了一整個(gè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，而 ARM 則是這個(gè)時(shí)代的幕后操盤(pán)者。我們目前用的高通驍龍、三星獵戶座、海思麒麟、蘋(píng)果A芯片，均基于 ARM 的芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)而來(lái)。

根據(jù) BBC 的報(bào)道，英國(guó)政府正在考慮否決這筆交易。事實(shí)上，也許只有英偉達(dá)自己希望達(dá)成交易——因?yàn)辄S仁勛有機(jī)會(huì)通過(guò)收購(gòu) ARM，統(tǒng)一自動(dòng)駕駛芯片市場(chǎng)。

首先要澄清一點(diǎn)：ARM 并非自動(dòng)駕駛計(jì)算領(lǐng)域的關(guān)鍵玩家，但卻是自動(dòng)駕駛 CPU 應(yīng)用領(lǐng)域的最大參與者。

什么意思呢？我們來(lái)看特斯拉硬件 3.0FSD 芯片的結(jié)構(gòu)圖：

FSD 芯片的計(jì)算主體，是中間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算芯片。但除此以外，F(xiàn)SD 芯片依然配備了 GPU 和 ARM A72 CPU，以應(yīng)付小部分專(zhuān)用計(jì)算。

除了特斯拉，英偉達(dá)也是 ARM 的忠實(shí)支持者。從特斯拉硬件 2.X 時(shí)代的 Drive PX2，到這兩年刷屏的 Xavier，英偉達(dá)都采用了 ARM CPU+自研 GPU 的芯片架構(gòu)。

如果英偉達(dá)成功收購(gòu) ARM，除了黃仁勛，其他玩家也許再也無(wú)法第一時(shí)間跟上 ARM 技術(shù)的進(jìn)步。

國(guó)慶假期之前的 9 月 30 日，ARM 正式發(fā)布了全新的 Cortex A78AE CPU 架構(gòu)、Mali G78AE GPU 架構(gòu)以及 C71AE 圖像處理架構(gòu)，號(hào)稱(chēng)「專(zhuān)門(mén)為自動(dòng)駕駛優(yōu)化」。

其中 A78AE/G78AE/C71AE 均在架構(gòu)層級(jí)通過(guò)了 ASIL-B/SIL 2 車(chē)規(guī)級(jí)認(rèn)證，支持異步鎖止計(jì)算，每一次運(yùn)算過(guò)程都會(huì)經(jīng)過(guò)雙重檢查。

而相比消費(fèi)級(jí)不帶 AE 后綴的 A78 普通版架構(gòu)，AE家族號(hào)稱(chēng)性能提升了 30%，ARM 稱(chēng)其為「自動(dòng)駕駛系統(tǒng)計(jì)算的飛躍」。

一個(gè)很?chē)?yán)重的問(wèn)題是：如果 400 億并購(gòu)最終通過(guò)，會(huì)不會(huì) ARM 從此成為英偉達(dá)，或者硅谷獨(dú)享的技術(shù)寶庫(kù)？

來(lái)自中國(guó)的聲音

文章寫(xiě)到這里，相信大家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，目前自動(dòng)駕駛計(jì)算領(lǐng)域正在逐漸成為美國(guó)企業(yè)的獨(dú)角戲。這場(chǎng)變革有競(jìng)爭(zhēng)，有流血，但幾乎沒(méi)有美國(guó)以外的名字。

好消息是，這一次我們并未毫無(wú)主導(dǎo)權(quán)。和造車(chē)新勢(shì)力讓我們見(jiàn)識(shí)到不輸 BBA 的中國(guó)車(chē)一樣，中國(guó)科技公司在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域，并不是以往一般弱不禁風(fēng)。

10 月 14 日，2020 中國(guó)國(guó)際信息通信展覽會(huì)開(kāi)幕，華為戰(zhàn)略部總裁張文林在會(huì)上說(shuō)，「未來(lái)自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)之后，車(chē)的地位將比家庭更重要。車(chē)會(huì)成為人們工作、生活、娛樂(lè)等多個(gè)場(chǎng)景的中心?！?/strong>

這句話和當(dāng)年李開(kāi)復(fù)說(shuō)「買(mǎi)車(chē)是你一生做的最壞投資，因?yàn)檐?chē)有96%的時(shí)間是停滯的」一樣充滿爭(zhēng)議。但華為在自動(dòng)駕駛投入的力度，卻是毋庸置疑的。

2018 年，華為推出了首個(gè)自動(dòng)駕駛計(jì)算方案 MDC 300，兼容風(fēng)冷/水冷兩種方案，最大支持 11 個(gè)攝像頭+6 個(gè)毫米波雷達(dá)+12 個(gè)超聲波雷達(dá)+6 個(gè)激光雷達(dá)，號(hào)稱(chēng)可以支持 L3 的自動(dòng)駕駛計(jì)算。

具體到芯片參數(shù)，華為選擇了和 Mobileye 一樣的 ASIC 架構(gòu)（專(zhuān)用集成電路，是指應(yīng)特定要求而設(shè)計(jì)、制造的集成電路。和 CPU/FPGA 相比能效表現(xiàn)優(yōu)秀，但用途相對(duì)單一），因此能耗表現(xiàn)相當(dāng)優(yōu)異。

以 MDC300 搭載的昇騰 310 為例，芯片級(jí)能效表現(xiàn)為 2TOPS 算力每瓦，而英偉達(dá)的 Xavier 則為 1TOPS 每瓦，相同工藝下昇騰 310 做到了 Xavier 的兩倍能耗比。

更嚇人的是融合了 8 顆昇騰 310 芯片的華為 MDC600，號(hào)稱(chēng)達(dá)到了 352TOPS 算力。不過(guò)，這是算上了 ISP 圖形處理器等不同用途芯片的「大雜燴」算力，真實(shí)能力應(yīng)該和特斯拉硬件 3.0 相當(dāng)。

華為目前僅有兩家合作伙伴，一個(gè)奧迪，一個(gè)北汽，且均未正式裝車(chē)下地——但重要的不是華為有多強(qiáng)，而是華為有沒(méi)有。

除了上面提到的華為，像是地平線、黑芝麻這樣的初創(chuàng)公司，也都拿出了具備競(jìng)爭(zhēng)力的芯片。比如地平線新一代征程 3 芯片，以 2.5W 的低功耗實(shí)現(xiàn) 5TOPS 的算力，能耗甚至超越了英偉達(dá) Xavier。

另一方面，自動(dòng)駕駛芯片目前還停留在 14 納米級(jí)別工藝，7 納米量產(chǎn)裝車(chē)仍需 2-3 年，這也給了我們追趕的機(jī)會(huì)。

戰(zhàn)爭(zhēng)一觸即發(fā)，但我們不再是旁觀者。

新十年，群雄逐鹿

限于文章篇幅，還有太多名字我們無(wú)法一一提及。

像是電動(dòng)智能大勢(shì)中默默無(wú)聞的豐田，人家早在 18 年就通過(guò)旗下的 DENSO 日本電裝，向日本最大汽車(chē)半導(dǎo)體公司瑞薩注資 8 億美元，另一方面還拉攏黃仁勛，成為英偉達(dá)深度合作伙伴。

還有自動(dòng)駕駛的扛旗人 Waymo，5 天前宣布對(duì)鳳凰城郊區(qū)正式開(kāi)放無(wú)人駕駛網(wǎng)約車(chē)服務(wù)，又是一個(gè)全球首次。

還有半導(dǎo)體領(lǐng)域那些本來(lái)就盤(pán)桓在汽車(chē)界的老面孔，比如德州儀器、恩智浦；還有伺機(jī)而動(dòng)準(zhǔn)備跨界的消費(fèi)芯片廠，比如高通；更不用說(shuō)的，是密不透風(fēng)，無(wú)人知曉的蘋(píng)果 iCar。

馬斯克說(shuō)今年就能實(shí)現(xiàn) L5，盡管沒(méi)有他那么激進(jìn)，但我們依舊相信在這個(gè)十年內(nèi)，自動(dòng)駕駛會(huì)來(lái)到我們身邊，人類(lèi)會(huì)享受到 21 世紀(jì)又一個(gè)科技爆炸的成果。

在此過(guò)程中，中美之間的博弈也許會(huì)比其他領(lǐng)域更激烈。最重要的原因，在于我們?cè)缫巡皇呛翢o(wú)還手之力，往往這才會(huì)激起敵人的憤怒。

但差距依然存在，想看到中國(guó)芯驅(qū)動(dòng)無(wú)人駕駛的未來(lái)，同志們?nèi)孕枧Α?/span>

（完）