來源 | 零壹財(cái)經(jīng)

作者 | Chenglin Pua(馬來西亞)

2021年11月18日,通用汽車總裁Mark Reuss在Barclays Auto Conference(巴克萊汽車會(huì)議)表示,將與高通、臺(tái)積電、瑞薩電子、意法半導(dǎo)體、安森美半導(dǎo)體、恩智浦半導(dǎo)體和英飛凌科技等芯片生產(chǎn)商共同合作研發(fā)芯片。

Mark Reuss透露,通用汽車的目標(biāo)是自制更多電子功能的芯片,以減少目前正在使用的芯片種類。他說:“通用汽車需要減少芯片的復(fù)雜性,預(yù)計(jì)未來幾年將其使用的芯片類型減少到只剩三個(gè)系列。我們訂購的芯片種類將會(huì)減少95%,使芯片生產(chǎn)商更容易滿足我們的需求,并且提高利潤率�！�

有趣的是,就在同一日,福特汽車宣布與美國半導(dǎo)體巨頭格芯達(dá)成了聯(lián)合開發(fā)汽車芯片的戰(zhàn)略協(xié)議,以共同研發(fā)和生產(chǎn)高端芯片。福特汽車和格芯研發(fā)的芯片主要將用于電池管理系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。福特稱,格芯可能會(huì)專門為其設(shè)計(jì)新的芯片,但其拒絕透露具體的合作協(xié)議和短期內(nèi)能達(dá)到的芯片供應(yīng)量。

傳統(tǒng)兩大車企不約而同在同一日宣布進(jìn)軍芯片領(lǐng)域,這也不禁讓人們覺得芯片和汽車“越走越近”。

芯片短缺嚴(yán)重打擊汽車產(chǎn)業(yè)

實(shí)際上,2020年以來全球新冠疫情爆發(fā)對(duì)于芯片供應(yīng)鏈的重大影響,最終導(dǎo)致汽車產(chǎn)量的大減少,這讓車企們意識(shí)到了芯片的重要性。根據(jù)咨詢公司AlixPartners 的數(shù)據(jù)顯示,芯片短缺在2021年對(duì)于全球汽車行業(yè)造成的損失可能高達(dá) 2100 億美元的銷售額。

2020年12月,大眾汽車宣布位于中國、歐洲、北美的工廠2021年第一季度將減產(chǎn)。福特汽車2021年1月初表示,美國一家裝配廠將停產(chǎn)。通用汽車2月宣布,位于美國、加拿大、墨西哥的3家工廠停產(chǎn),韓國一家工廠產(chǎn)量減半。

福特汽車曾在財(cái)報(bào)會(huì)議上表示:芯片短缺可能導(dǎo)致公司第一季度減產(chǎn)10%至20%,預(yù)計(jì)全年利潤因此減少10億至25億美元。通用汽車在年初預(yù)計(jì),芯片短缺帶來的全年利潤縮水可能高達(dá)20億美元。

芯片荒引發(fā)了主要經(jīng)濟(jì)體對(duì)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的擔(dān)憂。美國和歐盟日前相繼提出加緊重構(gòu)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈,意欲打造更為獨(dú)立的供應(yīng)鏈體系。美國為此積極拉攏了諸多相關(guān)企業(yè)成立以美國為中心的芯片產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟。歐盟也提出擴(kuò)大區(qū)域內(nèi)尖端半導(dǎo)體生產(chǎn),力爭到2030年半導(dǎo)體產(chǎn)值在全球市場(chǎng)的份額不低于20%。在亞洲,韓國政府?dāng)M牽頭三星電子、SK海力士、現(xiàn)代汽車等企業(yè)組建芯片聯(lián)盟,保障汽車等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。日本也積極拉攏臺(tái)積電等企業(yè)到日本設(shè)廠。中國方面則是持續(xù)加大力度投資芯片領(lǐng)域。除了國家層面的出手,車企們?yōu)榱送炀葮I(yè)務(wù)也紛紛宣布進(jìn)軍芯片領(lǐng)域。

芯片企業(yè)的紛紛入局

一方面,汽車企業(yè)不想因芯片荒而限制其產(chǎn)能;另一方面對(duì)芯片制造商來說,研發(fā)汽車芯片也是其關(guān)鍵增長點(diǎn)。

芯片制造商英特爾(InTel)首席執(zhí)行官Pat Gelsinger在9月出席的一次汽車活動(dòng)中表示:“我們需要你們,你們也需要我們,這是一個(gè)共生的未來。隨著汽車變成帶輪胎的計(jì)算機(jī),我們將不能停止創(chuàng)新�！�

眾所周知,高通是全球最大的手機(jī)芯片供應(yīng)商。但隨著高通與通用汽車共同研發(fā)汽車芯片,與汽車制造商的綁定也越來越深入。目前,高通已向通用汽車等公司供應(yīng)信息娛樂系統(tǒng)儀表板芯片。同時(shí),高通一直在努力為駕駛輔助系統(tǒng)提供芯片,以支持自動(dòng)車道保持,甚至是自動(dòng)駕駛等任務(wù)。

通用汽車表示,隨著電動(dòng)汽車的研發(fā)與制造越來越多地成為一個(gè)技術(shù)活,未來幾年預(yù)計(jì)汽車生產(chǎn)商對(duì)芯片的需求還將增加一倍以上。

美國汽車芯片市場(chǎng)大小

來源:Grand View Research

實(shí)際上除了高通外,英特爾、英偉達(dá)、AMD三大巨頭也都已入局。

英特爾旗下的Mobileye在自動(dòng)駕駛研究領(lǐng)域再下一城,2022年旗下首款自動(dòng)駕駛出租車將在德國投入運(yùn)營。根據(jù)英特爾的透露,Mobileye的自動(dòng)駕駛芯片的制程是7nm。

英偉達(dá)曾表示汽車上的智能座艙芯片和自動(dòng)駕駛芯片將成為英偉達(dá)最重要的業(yè)務(wù)板塊。目前,奔馳、奧迪、蔚來、小鵬、理想等新老勢(shì)力車企都與英偉達(dá)建立了合作,希望在L4-L5級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車上英偉達(dá)的芯片得到大規(guī)模應(yīng)用。

2021年4月,英偉達(dá)發(fā)布了一款智能汽車和自動(dòng)駕駛汽車芯片組——DRIVE Atlan。該芯片將主要應(yīng)用于L4及L5級(jí)別自動(dòng)駕駛,最快將于2023年開始向汽車制造商和開發(fā)者提供樣品,2025左右上市的車型就可能搭載。

2021年6月2日,AMD首席執(zhí)行官Lisa Su表示特斯拉的新款旗艦轎車和SUV的確將采用AMD的RDNA 2 GPU架構(gòu)(為特斯拉的娛樂系統(tǒng)提供算力)。實(shí)際上許多消費(fèi)設(shè)備都使用了AMD的RDNA 2芯片,其中就包括PlayStation 5游戲主機(jī)。Lisa Su表示,AMD的RDNA 2顯卡并不僅僅局限于筆記本電腦和游戲主機(jī)之中,未來它還將出現(xiàn)在電動(dòng)汽車?yán)锩?近期的例如特斯拉新款的Model S和Model X。

如今的芯片巨頭所推出的汽車芯片從功能上來看都不盡相同,但都逐漸布局了汽車產(chǎn)業(yè)的相關(guān)芯片。而隨著汽車越加智能化以及網(wǎng)絡(luò)化,對(duì)于芯片的需求只增不減,未來會(huì)有更多的芯片巨頭入局以及推出更多功能的芯片產(chǎn)品。

造車新貴都有自己的自研團(tuán)隊(duì)

2021年8月19日,特斯拉在帕羅奧圖總部召開AI日,發(fā)布了包括Dojo D1芯片、特斯拉Bot機(jī)器人、全新自動(dòng)駕駛模擬程序等多項(xiàng)與人工智能相關(guān)的新技術(shù)。事實(shí)上,在過去特斯拉發(fā)布了包括首枚車企自主研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片F(xiàn)SD Chip、算力達(dá)到144 TOPS的Autopilot HW 3．0、無極耳電池、大體積自研電池、無鈷電池等技術(shù)。

從中我們可以看到,特斯拉在不斷的研發(fā)自家芯片且已經(jīng)安裝在自家的車上。而特斯拉最近剛發(fā)布的Dojo D1芯片則有望進(jìn)一步加速特斯拉自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的發(fā)展。在2021第57版世界TOP500超級(jí)計(jì)算機(jī)排名中,日本的富岳超級(jí)計(jì)算機(jī)以442PFLOPS的算力位列第一。根據(jù)馬斯克在發(fā)布會(huì)上的說法,Dojo D1芯片群算力是9PFLOPS(0．9億億次)。那么理論上50個(gè)Dojo計(jì)算芯片群,就能夠超過富岳的水平。馬斯克也曾在2020年披露特斯拉Dojo超級(jí)計(jì)算機(jī)計(jì)劃的目標(biāo):FP32精度1EFLOPS的算力,也就是1024PFLOPS,這一算力將達(dá)到富岳的2．5倍。

2021年10 月 29 日,曾任賽靈思(Xilinx)亞太地區(qū)實(shí)驗(yàn)室主任,擁有豐富芯片前端設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的胡成臣宣布加入蔚來汽車。實(shí)際上早前蔚來汽車已經(jīng)成立獨(dú)立硬件團(tuán)隊(duì)“Smart HW(Hardware)”,自研自動(dòng)駕駛芯片。

而寒武紀(jì)2021年7月16日披露了子公司寒武紀(jì)行歌(南京)科技有限公司(行歌科技)的增資擴(kuò)股方,包含寧德時(shí)代、蔚來汽車、上汽、南京國資的旗下公司。行歌科技是寒武紀(jì)入局車載智能芯片的主體。除了自身積極招募相關(guān)人才,蔚來也在大舉投資相關(guān)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)。

小鵬汽車CEO何小鵬在2020年的第四季度業(yè)績電話會(huì)上表示:“2021年,我們會(huì)加大研發(fā)投入,包括與自動(dòng)駕駛緊密相關(guān)的硬件。如果進(jìn)展順利,小鵬芯片有望在今年底或者明年初發(fā)布�！�

汽車芯片賽道井噴的影響

以往的汽車生產(chǎn)中,傳統(tǒng)車企需要的芯片或是電子元件主要跟相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)采購。在如今汽車逐漸網(wǎng)絡(luò)化、電氣化、智能化趨勢(shì)推動(dòng)下,汽車已然成為了“輪子上的數(shù)據(jù)中心”,汽車半導(dǎo)體用量迅速提升,復(fù)雜程度也會(huì)提升。Gartner此前公布的數(shù)據(jù)顯示,全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模2022年有望達(dá)到651億美元,占全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模的比例有望達(dá)到12%,并成為半導(dǎo)體細(xì)分領(lǐng)域中增速最快的部分。

此次新冠疫情的打擊讓車企意識(shí)到了芯片的重要性。為了防止產(chǎn)量被卡脖子以及提高整車的利潤率,進(jìn)軍芯片領(lǐng)域成為了必要。

諸多企業(yè)的入局也勢(shì)必將會(huì)加劇該行業(yè)的競(jìng)爭激烈程度。傳統(tǒng)車企在此賽道沒有例如英偉達(dá),AMD等芯片巨頭的優(yōu)勢(shì)大。芯片企業(yè)在設(shè)計(jì)方面有著深厚的經(jīng)驗(yàn),可以少走許多彎路;資源也比車企多許多。而傳統(tǒng)車企轉(zhuǎn)型則需要耗費(fèi)許多資源以及時(shí)間來適應(yīng)新的賽道。

此外,傳統(tǒng)車企的迭代速度偏慢,而芯片行業(yè)整體的迭代速度則快許多。例如傳統(tǒng)燃油車可以5年進(jìn)行大的變動(dòng)或是升級(jí)。而芯片行業(yè)有著摩爾定律,每18個(gè)月就要進(jìn)行一次大更動(dòng)的迭代。傳統(tǒng)車企入局能否適應(yīng)如此快的迭代節(jié)奏還是一個(gè)未知的答案。

而造車新勢(shì)力創(chuàng)立初期普遍有著“互聯(lián)網(wǎng)基因”,習(xí)慣了快速迭代的節(jié)奏,唯獨(dú)跟芯片巨頭相比資源或者是資金研發(fā)差了一些。傳統(tǒng)車企入局汽車芯片領(lǐng)域能否站穩(wěn)腳跟,或許只能交由時(shí)間來告訴我們答案了。