高通需要網(wǎng)羅盡可能多的中國車企，幫自己打一場不能輸?shù)恼獭?/p>

文|張霽欣

編輯|冒詩陽

汽車像素(ID:autopix)原創(chuàng)

01.

高通向 Orin 開了一槍 

10 月 23 日，理想汽車和長城汽車的高管，一起出席了一場不尋常的峰會。

開會的地點在美國的夏威夷，召集這場會議的，是美國的芯片巨頭高通。

主辦方給了理想和長城汽車數(shù)十分鐘時間，在全球科技企業(yè)面前，介紹自己的智能化布局。其中理想還擠進了高通的主會場，這是中國車企的第一次。

但凡對新能源汽車有所關注的人，對兩個名字一定不陌生——高通 8295、英偉達 Orin X�？恐�中國新能源車銷量的快速增長，過去幾年里，這兩款芯片，讓背后兩家公司賺的是盆滿缽滿。

僅在 2023 這一年，高通在中國市場智能座艙芯片上的出貨量，就有 226 萬套，市場占有率超過 59%。同樣受益的還有英偉達，今年新能源車 “卷” 的一個方向，是城區(qū)高階智能駕駛的普及，從起售價 13 萬元的零跑 C10，到 50 萬的蔚來 ET7，Orin-X 覆蓋了從經(jīng)濟型到豪華型的不同市場。

伴隨著這股風潮，今年 9 月，中國市場銷售的新能源車中，創(chuàng)紀錄的有 11.56 萬輛新車，裝配了英偉達計算平臺，預計年交付量，也是百萬套的規(guī)模。隨著中高階智能駕駛的繼續(xù)普及，英偉達的出貨量還會繼續(xù)增加。

本來這兩家，一個主攻智能座艙，一個主攻智能駕駛，一起分享中國新能源市場增長的紅利。但隨著 AI 在車端的迅速鋪開，端到端智駕、座艙大模型的部署，對車端算力的需求越來越高。汽車的電子電器架構也在進化，向著中央計算、跨域融合的方向發(fā)展。未來的汽車，可能只需要一個 “大腦”，就能完成所有的事情。那對于芯片來說，部署在座艙域的算力和部署在智駕域的算力，不是你替代我，就是我替代你

高通和英偉達，都想要成為未來汽車的這顆 “大腦”。當然要成為這顆 “大腦”，就必須有更好的綜合能力，對芯片的性能要求也越來越高。

英偉達的方案，是繼續(xù)堆高單顆芯片的算力，那就是 Thor。英偉達在 2022 年就發(fā)布了這款芯片的計劃，AI 算力高達 2000 TOPS，是 OrinX 的八倍。這塊芯片很快引來主機廠的興奮，理想、小鵬、極氪、比亞迪、廣汽昊鉑，都做好了搭載計劃。

除了算力翻了好幾番外，和現(xiàn)在的 Orin 相比，Thor 具有算力隔離功能，能夠?qū)⒆詣玉{駛所需要的算力，和車載信息娛樂等功能隔離開來。還能同時運行 Linux、QNX 和安卓三種主流車載系統(tǒng)，也能互相隔離。英偉達就像建了一個超級大泳池，泳池被劃分成好多個區(qū)塊，各個區(qū)塊互不影響，還能根據(jù)需求實時調(diào)整面積大小。

換句話說，英偉達想要做出的，是一塊可以兼顧座艙、智駕需求的算力中心。但從最終的四個版型來看，Thor 似乎還無法成為 “艙駕一體” 的 “大腦”，原因就出在，算力還是不夠。

隨著開發(fā)的推進，和來自主要客戶的需求，Thor 降低了單顆芯片的算力，逐漸衍生出這 4 個主要版型：

Thor X，1000T 算力；

Thor S，700T 算力；

Thor U，500T 算力；

Thor Z，300T 算力。

為什么單顆 2000TOPS 算力的芯片被擱置了呢，成本是很關鍵的一個因素。把芯片尺寸做大，成本的上升是指數(shù)級的，對于英偉達來說未必是難事，但對于汽車廠商的 BOM 成本來說，可能就承受不了了。

眼看著自己蛋糕差點被搶走的高通，早早便開始部署自衛(wèi)反擊策略，選擇了不一樣的路徑。與英偉達不同，高通的策略，是針對座艙和智能駕駛，分別發(fā)布了兩款芯片。這就是 10 月 23 日，高通發(fā)布的驍龍座艙至尊版平臺，和 Snapdragon Ride 至尊版平臺，前者用于智能座艙，后者用于智能駕駛。

▍高通的新方案

高通方案的特點在于，車企如果在一輛車上同時搭配這兩款芯片，可以選擇將座艙和智駕芯片，整合為一塊 SoC，兩顆芯片算力互通，座艙芯片可以充當智駕芯片的算力冗余，智駕芯片則可以在算力多余的情況下，加持座艙系統(tǒng)的計算能力。

相當于是兩個差不多大小的泳池，平時各干各的事兒，但需要的時候，兩邊可以互相調(diào)水用。這就解決了堆高單顆芯片算力，所帶來的成本問題。

高通要做到兩塊芯片能力的整合，必須有更高的靈活性和自由度。這就有點像兩個人，你也許可以訓練他倆的默契程度，但要做到讓兩個人像一個人一樣，用兩個大腦來配合思考一個問題，或者精確調(diào)用四個胳膊、四條腿來做事就很難了。

另一個考驗是能耗，如果兩個人干活要吃四個人的飯，那并不適合裝在電池驅(qū)動的移動設備上。比如現(xiàn)在流行的哨兵模式，一晚上可能就要消耗 3 到 4 度電，汽車智能化的場景下，很多類似的小功能，都需要調(diào)用芯片，降低芯片能耗，才能為更多的智能化功能留下空間。

要實現(xiàn)這兩點，是一個非常復雜的系統(tǒng)工程，但在芯片本身的設計上，其中一個非常重要的基礎，就是兩款芯片，都用上了高通自研的 Oryon CPU。

一顆芯片的核心構造包括 CPU、GPU 和 NPU，其中 CPU 是整個系統(tǒng)的大腦，負責執(zhí)行程序指令、處理數(shù)據(jù)，和控制其他組件的操作，自研 CPU 的架構，讓高通能夠?qū)崿F(xiàn)兩塊芯片更高的配合度，相當于先把兩顆大腦的內(nèi)核統(tǒng)一了，其他問題也就好解決了。

自研 CPU，能讓 SoC 不同計算單元之間，高度協(xié)同工作，提升了整體的計算效率。這么簡單的解題思路，高通還需要什么呢，這就要說到中國車企的關鍵作用了。

02.

高通 VS 英偉達，兩種選擇

高通的 Oryon 架構出現(xiàn)之前，移動設備領域，ARM 是最廣泛使用的處理器架構。你能叫的上名字的廠商，什么英偉達、英特爾、高通、聯(lián)發(fā)科，還有華為、蘋果、三星，它們所生產(chǎn)的芯片都或多或少是基于 ARM 架構開發(fā)，以至于在行業(yè)里，ARM 被習慣性稱作 “公版架構”。

一是因為架構技術成熟，公版架構經(jīng)過了長時間、多方面的檢驗，形成了非常成熟的開發(fā)工具，芯片廠商可以利用現(xiàn)成的架構，加速產(chǎn)品開發(fā)周期，迅速進入市場。

二是因為 ARM 架構已經(jīng)在市場上形成規(guī)模，主流的軟件開發(fā)者，和硬件制造商，都在為它開發(fā)產(chǎn)品，芯片廠商選擇它，能提高不同設備和系統(tǒng)之間的兼容性。

更重要的是，ARM 架構有相當大的靈活性，它有點像樂高，提供給你的是一塊塊結(jié)構簡單，但設計考究的積木，芯片設計者呢，可以在的基礎上發(fā)揮自己的巧思，任意組合拼裝，做出自己想要實現(xiàn)的產(chǎn)品。

但到了人工智能時代，很多廠商開始嘗試跳出 ARM 架構的框架，比如小鵬的自研芯片圖靈，以及蔚來自研的智駕芯片神璣等等。催生這一變化的，是人工智能。

我們從主流的智駕方案中可以看到，AI 在其中的占比越來越高，需要一套能提供更高算力，同時與自家算法更匹配的芯片架構，于是公版架構的局限性開始體現(xiàn)出來了。

這就像是一場競賽，智能駕駛選手們正忙著沖刺呢，當然需要一套與自己運動習慣更匹配的裝備。用樂高來比喻的話，如果 ARM 想要繼續(xù)做 AI 時代的樂高，那他恐怕要針對每家芯片的需求，有針對性的開發(fā)定制的樂高積木，或者給予芯片廠商授權，讓他們能按照自己的需求，去修改積木。

ARM 當然也在這么做，但不是每家芯片廠商都有這個待遇在芯片架構的選擇中，龍頭企業(yè)英偉達仍然堅定沿用了 ARM，除了看中架構的成熟度以外，英偉達與 ARM 之間的關系，比高通更為緊密。

英偉達持有的是架構許可協(xié)議（ALA），允許英偉達基于 ARM 的指令集架構，自行定制設計處理器 IP 核；而高通持有的是技術許可協(xié)議（TLA），只允許購買 ARM 設計好的 IP 核來用，只能在上面進行少量修改。這讓英偉達在與 ARM 的合作中，有了更高的自由度，英偉達可以成為那個享受定制待遇的參賽選手

雖然 ARM 也會定期更新架構，提供性能更好的產(chǎn)品，改良自己的 “積木”，讓它更適合 AI 時代，但這些更新的重點，可能不完全符合高通的需求。英偉達是領跑者，高通是挑戰(zhàn)者，因此需要比英偉達更強大的產(chǎn)品。

從成果來看，Oryon CUP 的架構有兩個亮點，一是 2+6 的核心設計；二是取消了三級緩存，用高達 24MB 的二級緩存取而代之。這兩項設計不但提升了性能，還降低了能耗。

這是怎么做到的呢，我們用同樣在今年 10 月發(fā)布的，聯(lián)發(fā)科天璣 9400 作為對比，這塊芯片同樣采用臺積電第二代 3nm 制程工藝，不同的是 CPU 采用的是 ARM 公版架構，主核心為 Cortex-X925。

Oryon CPU 的主核心頻率為 4.32GHz，且有兩個。而聯(lián)發(fā)科天璣 9400 只有一個主核心，且主核心的頻率為 3.63GHz，低于 Oryon。

簡單來說，這里的頻率大小，就像是 CPU 的 “心跳” 速度，數(shù)值越高，表示 CPU 每秒能完成的工作越多能在主核心上分配更多資源，是因為 Oryon CPU 縮減了中小核心的數(shù)量。同樣是八核，Oryon CPU 是 “2+6”，天璣 9400 是 “1+3+4”。

這是因為現(xiàn)有的 ARM 架構中，除了設計用于高性能運算的大核心外，還需要騰出空間來設計多個中小內(nèi)核，用來在低運算需求和輕量化工作時調(diào)配。比如一個 APP 切入了后臺，就不再占用能耗高的主核心來維持運算了，而是轉(zhuǎn)給能耗低的中小核心。

根據(jù)自身技術特點和使用場景的需求，高通取消了中小核心，轉(zhuǎn)而通過改進內(nèi)存架構，具體來說就是擴大二級緩存的方式來提高性能，同時降低能耗。這又是怎么做到的呢？

想象一下，CPU 就像一個工廠的流水線，CPU 核心是工人，二級緩存就像是距離工人最近的工作臺，工人工作（處理數(shù)據(jù)）時，需要使用各種工具和零件（數(shù)據(jù)信息）。如果這些工具和零件，都存放在工廠的倉庫里，工人每次需要時都得去倉庫拿，這樣會花費很多時間在傳輸上（數(shù)據(jù)傳輸），降低效率、增加能耗。

Oryon CPU 分別給超級內(nèi)核與性能內(nèi)核，設計了 24MB 的超大二級緩存，相當于給工人提供了更大的工作臺。其中 12MB 為兩個超大內(nèi)核專用，其他 12MB 的緩存分配給六個性能內(nèi)核，相當于給能力更強的工人，分配了更大的工作臺。

那么，工人就可以快速地從工作臺上拿到需要的東西，不用每次都去倉庫，減少來回跑動的消耗。所以，這種內(nèi)存架構讓 Oryon CPU 效率更高 ，同時還能更省電。作為對比，ARM 架構下的天璣 9400，二級緩存一共只有不到 4MB。

總體來說，驍龍至尊版汽車平臺，對比上代產(chǎn)品驍龍 8295，CPU 和 GPU 性能都提升了 3 倍，而針對多模態(tài) AI 設計的 NPU ，提升了高達 12 倍。對新能源車更加有針對性的架構設計，高通的新方案減少了無用核的能耗，不但性能提升，還降低了 44% 的功耗，這對新能源車降低整體功耗，有非常大的幫助，所有的非驅(qū)動能耗、比如前文提到的哨兵模式等，都會減少耗電量，開發(fā)者可以調(diào)用芯片來參與更多智能功能。

這樣的自由度、性能提升和功耗降低，才讓集成智駕和座艙功能，成為可能。

“我們現(xiàn)在座艙芯片更強大了，還能集成同樣高性能的智能駕駛芯片。性價比高開發(fā)簡單你不來看看嗎？” 帶著在座艙市場積累下的優(yōu)勢，以及單顆 SoC 完成艙駕一體的技術突破，再加上強大的 AI 計算能力，高通再次向英偉達，發(fā)起挑戰(zhàn)。

03.

高通回不去了

高通自研 CPU 架構的代價，是與 ARM 母公司的決裂。

為了做自己的架構，2021 年高通以 14 億美元的價格，收購了一家名為 Nuvia 的初創(chuàng)公司。Nuvia 的主業(yè)就是 CPU 開發(fā)，服務于高性能計算芯片的設計，這都符合高通的期待，正是這家公司，后來幫助高通做出了 Oryon 架構

高通的自研，引發(fā)了 ARM 的強烈不滿，畢竟高通是 ARM 的第二大客戶，ARM 不會眼看著自己的江湖地位被撼動。在高通收購 Nuvia 的同年，2021 年，ARM 與高通在大洋彼岸對簿公堂，理由是 Nuvia 手中有 ARM 更為靈活的 ALA 協(xié)議，與英偉達一樣，Nuvia 也能夠在 ARM 的基礎上做改良。

ARM 擔心，這場收購可能使得高通繞過自己，獲得與英偉達一樣的許可，而這項許可，會幫助高通加速自己自研 CPU 架構的進度。雙方就此開始來回拉扯、訴訟的過程中，ARM 在 2022 年 3 月中止了 Nuvia 的授權許可。但這個時候，無論有沒有用到 ARM 的技術，高通都已將 Nuvia 的技術，整合到自身的產(chǎn)品中了。

雙方的拉扯到今天都沒有個結(jié)果，但高通自此走上了自研 CPU 之路。2023 年，高通全自研的 Oryon CPU 被造了出來，首次搭載在 PC 端芯片驍龍 X Elite 上。2024 年 10 月 23 日，高通開始推出第二代 Oryon CPU 產(chǎn)品，放到了更加廣泛的移動端市場，手機、汽車。

汽車芯片是未來兩年高通的重點市場，除了繼續(xù)在座艙領域維持優(yōu)勢，高通還想要探入智能駕駛領域。對于高通來說，自研 CPU 是一條回不去的路。

高通對 ARM 的突破，也導致了高通和 ARM 母公司關系的徹底破裂。同樣在今年 10 月 23 日，ARM 被爆出已經(jīng)提前 60 天，向長期合作伙伴高通發(fā)出強制性通知，將取消高通的架構許可協(xié)議。

一旦失去 ARM 的授權，高通現(xiàn)在大部分的產(chǎn)品，比如 8155、8295，可能都得退出市場。自研 CPU 的這條道路上，高通可以說是背水一戰(zhàn)。

但 Oryon CPU 要最終被市場接受，需要如 ARM 架構的芯片一樣，形成一套自己的軟硬件生態(tài)，形成自己的開發(fā)套件，這些都需要同合作伙伴共同搭建。

同時具備產(chǎn)品開發(fā)和軟件開發(fā)能力的企業(yè)，尤其在汽車行業(yè)里，關鍵就是要獲得中國車企的支持。這就不難理解，為什么理想汽車、長城汽車，會成為高通的座上賓了。

高通在峰會上宣布，將與谷歌合作，利用驍龍數(shù)字底盤和谷歌車載技術，提供打造生成式 AI 增強的數(shù)字座艙和軟件定義汽車（SDV）所需的開發(fā)標準化參考框架。汽車主機廠中，未來奔馳和理想也會使用高通的驍龍座艙至尊版平臺。

在智能手機時代，高通和英偉達就曾有過一戰(zhàn)，最終以高通斷供蜂窩通訊芯片結(jié)束，英偉達退出智能手機芯片的賽道。

單從性能上，英偉達的 Thor、高通的驍龍至尊版汽車平臺，未來都能滿足大算力和駕艙融合的要求，都有能力成為智能汽車的那顆大腦，但競爭的結(jié)果，很可能還是贏家通吃。雙方又一次碰到了一起，這場芯片亂戰(zhàn)才剛剛開始。

本文為汽車像素（autopix）原創(chuàng)內(nèi)容

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       原文標題 : 高通比任何時候都需要中國車企