劍指高通、Mobileye,英偉達的激進與困局

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文/周雄飛

來源/連線出行(ID:lianxianchuxing)

除了蘋果之外,英偉達每年的技術大會也被一些網友戲稱為“春晚”。

之所以會被稱為“春晚”,是因為在每次的大會上,英偉達都會拿出在顯示卡、遊戲編碼器及晶片等多領域的新技術突破或者新產品。而在本週舉辦的GTC顯示卡技術大會上,英偉達同樣做到了不負眾望。

今年的GTC顯示卡技術大會上,英偉達除了釋出遊戲愛好者們期待已久的RTX 40 系列顯示卡之外,還帶來了圖形架構軟體Ada Lovelace、遊戲開發工具RTX Remix、工業雲端服務工具Omniverse Cloud 服務以及神經網路開發工具Nemo LLM 系列。

RTX 40 系列顯示卡釋出,圖源英偉達官網

正當所有觀眾對於這些不同領域的新品為之興奮之時,英偉達又向自動駕駛領域投下了一枚“重磅炸彈”——釋出了名為“Thor(雷神)”的新一代自動駕駛計算平臺。

按照英偉達的介紹,Thor晶片單顆就有2000 TOPS的AI算力,不僅超越了其去年釋出的Atlan晶片(該晶片算力有1000 TOPS),同時也已成為目前行業的最高算力水平。

除此之外,Thor晶片不僅是一顆自動駕駛晶片,同時還能兼具車輛其他智慧化相關的控制,比如智慧座艙的資訊娛樂。換句話說,Thor晶片既是一顆自動駕駛域晶片,同時也是一顆智慧座艙域晶片。

一直以來,英偉達在晶片領域都主攻自動駕駛方向,而智慧座艙領域的晶片,高通尤為出名。比如蔚來、小鵬、理想以及極氪等新能源車企都是高通8155晶片的“忠實擁躉”。

隨著Thor晶片的釋出,也意味著英偉達不僅向Mobileye、地平線等自動駕駛晶片企業發出了戰書,同時也向高通為代表的智慧座艙晶片賽道發起了挑戰。英偉達會如此激進,或許是因為其已陷入泥沼之中。

上月初,英偉達釋出了2023財年第二季度的業績,資料顯示其營收和淨利潤雙雙下滑,導致這一頹勢的主要原因,是因為其主營業務的遊戲業務在2023財年第二季度也陷入低迷的困局之中。

業務“內憂”之外,英偉達在自動駕駛晶片領域也有著“外患”的憂慮。雖然已有很多車企選擇英偉達的晶片作為自家產品中的計算平臺,但像Mobileye、地平線和黑芝麻等晶片公司依然對其虎視眈眈,英偉達並不安全。

“內憂外患”下,著急的英偉達只好激進地“祭出”了Thor晶片,想要維持自身在行業中優勢的同時,藉此機會邁入智慧座艙領域尋找新的增長點。英偉達能實現自己的“小算盤”嗎?

以Thor晶片為矛,英偉達四處宣戰

如何用一顆晶片,實現八顆晶片的作用?

對於這個問題,英偉達給出了它的答案。在近日舉辦的GTC顯示卡技術大會上,英偉達釋出了名為“Thor(雷神)”的晶片,當英偉達CEO黃仁勳說出這一晶片單顆算力達到2000 TOPS時,會場內一度響起了陣陣歡呼的聲音。

會有這樣的反應,也很正常。就拿英偉達最新一代已經量產上車的Orin晶片為例,該晶片單顆算力為254 TOPS,蔚來藉助4顆Orin晶片實現了1016 TOPS的算力水平,也讓旗下的ET7和ET5成為了業內算力較高的車型。

在Orin晶片之後,英偉達雖然在去年也推出了新一代的自動駕駛晶片——Atlan晶片,單顆算力達到了1000 TOPS,可謂是4顆Orin晶片的算力水平。但隨著Thor晶片的出現,直接實現了8顆Orin晶片的算力能力。

由此,原本會在2025年量產上車的Atlan晶片,大概率會被Thor晶片取代,畢竟黃仁勳在釋出會上高調地表示“Atlan不再是第一了……它將被Thor(雷神)取代,因為Thor的吞吐量和交付效能都是Atlan的兩倍以上。”

英偉達Thor晶片,圖源英偉達官網

此外,英偉達在Thor晶片中也加入了Transformer(機器深度學習)模型,基於這一模型,可以讓車載計算平臺實現更大規模的機器學習,從而提升車機系統對於外界環境的識別和處理能力。

為了展示這一晶片的具體實力,黃仁勳在釋出會現場公佈了一段影片,影片顯示了搭載Thor晶片的測試車輛,自主完成了執行、感知、決策、避讓等操作,以及環境實時掃描和資料蒐集等任務。

英偉達會有這樣的技術突破,或許是因為其很早就在自動駕駛晶片領域開始佈局。

2014年已被業內公認為新能源汽車行業發展的“元年”,而在一年後英偉達就推出了針對自動駕駛領域的計算平臺DRIVE PX,該晶片基於英偉達Maxwell GPU架構打造。

按照英偉達當時的介紹,藉助DRIVE PX車輛可以運用深度學習和計算機視覺形成對環境的感知理解,從而實現自動巡航、自動泊車這樣的自動駕駛基礎功能。

這之後,英偉達基於DRIVE PX的基礎上,相繼推出了技術迭代的版本,與此同時也吸引了一些車企的青睞,其中就包括特斯拉。據雷鋒網報道,2016年10月之後特斯拉量產的每一輛Model S和Model X都搭載了一顆Drive PX2晶片。

到了2016年9月的GTC Europe上,英偉達對外發布了比Drive PX2更高階的Xavier晶片,到了2020年Xavier晶片正式量產上車;緊接著,英偉達在2019年推出了下一代計算平臺Drive AGX Orin。

英偉達Orin晶片,圖源英偉達官網

從算力上看,Orin晶片會是Xavier晶片的7倍,同時整體功耗前者只會比後者高出一倍。由於有著較為優秀的效能,Orin推出不久就成為了蔚來等主流車企選擇搭載的晶片。

如今,隨著Thor晶片的面世,英偉達也在自動駕駛晶片領域獲得了眾多的關注和優勢地位。

不過,英偉達在Thor晶片上的野心,並沒有止步於此。

隨著新能源汽車行業的發展,車機智慧化領域也隨之快速發展起來,這其中除了自動駕駛之外,智慧座艙也成為至關重要的行業。此前一輛智慧汽車想要實現這兩方面的功能,一般都需要兩個及多個計算平臺的支援。

比如“蔚小理”三家,為了實現自動輔助駕駛功能,前期均採用了來自Mobileye 的Q4晶片,隨後蔚來的ES7、小鵬G9和理想L9等新車型均採用了英偉達的Orin晶片;而在智慧座艙方面,蔚來、小鵬和理想也都採用了來自高通的8155晶片。

對於這點,黃仁勳也坦承表示,當下汽車的停車、主動安全、駕駛員監控、攝像頭映象、叢集和資訊娛樂均由不同的計算裝置控制。他同時表示,隨著Thor晶片的面世,未來這些功能將會由這張晶片全部控制和實現。

“Thor的多計算域隔離允許併發的、對時間敏感的多程序無中斷執行,你可以再一臺計算平臺上同時執行Linux、QNX和Android。”黃仁勳如此介紹。

簡單翻譯下,黃仁勳的意思就是如果車輛搭載一顆Thor晶片,該晶片就可以在車輛自動駕駛功能實現的同時,還能滿足乘客在車內的娛樂需求。可謂在功能層面也實現了“一顆頂八顆”的目標。

Thor晶片多模式整合,圖源英偉達官網

黃仁勳同時表示,Thor晶片可以在功能實現的同時,還能降低整車的成本和功耗,畢竟相比於此前車上要裝幾顆晶片才能實現的功能,之後一顆Thor晶片就能完成。

當這場“春晚”似的釋出會結束後,在業內看來英偉達是拿Thor晶片同時向自動駕駛晶片和智慧座艙晶片兩個行業宣戰。英偉達會如此激進,或許也是為了破局。

處於“內憂外患”中的英偉達

2023財年第二季度,英偉達交出了一份不太好看的成績單。

根據財報資料顯示,2023財年第二季度英偉達實現營收為452.10億元,同比雖然增長了3.03%,但相比於此前季度兩位數的同比增幅,明顯出現放緩態勢;環比方面甚至由此前的增長轉為下滑為19.11%,這也是其自2021財年第二季度後的再次環比下滑。

與營收相比,淨利潤的表現更為慘淡一些。2023財年第二季度英偉達錄得淨虧損為44.24億元,在環比下滑59.46%的同時,同比下滑甚至達到了72.37%。

值得注意的是,英偉達淨利潤出現同比和環比雙雙下滑的現象,從上一季度就已開始。2023財年第一季度英偉達錄得淨利潤為107.07億元,同比下滑15.38%,環比也下滑46.12%。

英偉達2023財年第二季度部分業績,截圖自英偉達官網

結合2023財年前兩季度的業績資料,可以看到英偉達在淨利潤下滑還在持續擴大的同時,營收也在二季度開始陷入環比下滑的困境中。

英偉達之所以會陷入這樣的業績頹勢中,或許可以從其主營業務的表現中看出一些端倪。

自英偉達成立以來,遊戲GPU及相關產品業務一直都是其最為重要的業務,這一業務此前也持續保持著季度收入的增長。但這樣利好的態勢,從2023財年第二季度開始發生改變。

2023財年第二季度,英偉達遊戲業務實現營收為138億元,相較於2022財年同期同比下滑30.3%,環比上一季度的240億元也下滑了42.5%。對於這一業務收入的大幅下滑,英偉達解釋為因為以個人電腦為主的遊戲產品終端銷量下降所致。

英偉達首席財務官克雷斯在財報電話會上也表示“全球巨集觀經濟逆風導致消費者對公司遊戲產品的需求突然放緩。”

為了改變這一業務的頹勢,以便撐起整體的業績,英偉達表示將會與零售商一起調整遊戲芯片價格。據連線出行獲悉,目前英偉達確實下調了RTX 30系列顯示卡的價格,目前售價比此前的售價低了50美元左右。

除了主營業務表現低迷的“內憂”之外,英偉達在自動駕駛晶片賽道上也不是絕對的安全。

如前文所述,由於英偉達較早就在自動駕駛晶片領域佈局,由此行業先發優勢較為明顯。目前英偉達合作的車企包括“蔚小理”,威馬、高合以及賓士等主流車企,此外百度Apollo、文遠知行等自動駕駛公司也是其客戶。

雖然英偉達計劃上市算力達到2000 TOPS的Thor晶片,但就已經量產落地的晶片算力來看,英偉達並不擁有領導地位。目前英偉達已經量產的最高算力晶片為Orin,單顆算力為254 TOPS;相比之下,華為推出的昇騰910晶片單顆算力達到了512 TOPS。

華為昇騰910晶片,圖源華為中國官微

算力不具優勢之外,英偉達在自動駕駛晶片賽道上也身陷其他玩家的圍攻之中。

首當其中的對手就是同賽道的Mobileye,其在今年1月的CES展上釋出了三款最新的晶片產品,EyeQ Ultra、EyeQ6 Light 和 EyeQ6 High,覆蓋L1-L4自動駕駛使用場景。

與此同時,Mobileye也釋出公告表示會在今年以首次公開募股(IPO)的方式在美上市,在業內看來,其如果順利上市,將會幫助其之後更好地發展,並與英偉達爭奪市場。

Mobileye繼續加碼的同時,國內一眾自動駕駛晶片企業也迅速壯大起來。

比如地平線,截至今年8月已擁有超過20餘家的合作車企,其中包括上汽、長城以及哪吒汽車等;而像華為的晶片產品,也已被廣汽埃安、哪吒汽車、極狐汽車和阿維塔等品牌搭載。

如果說Mobileye、地平線和華為算是英偉達同一賽道中的競爭對手,那麼也有很多賽道外的玩家正在快速殺入這條賽道。

先以高通為例。自高通2014年推出第一款智慧座艙晶片驍龍 620A後,其就一直在智慧座艙晶片領域持續佈局,由此也成為了智慧座艙晶片領域的領導者。但從2020年1月其釋出首款自動駕駛晶片Snapdragon Ride後,其迅速邁入自動駕駛晶片賽道。

進入自動駕駛晶片領域後不久,高通就宣佈已與通用、長城、寶馬、大眾等車企達成了合作,將在這些車企下一代新車上搭載Ride平臺。基於此,在業內看來高通想要向英偉達發起挑戰的野心顯露無疑。

除了高通之外,特斯拉、零跑和吉利等車企也緊隨其後跑進自動駕駛晶片賽道。

特斯拉早在2016年就已開始針對自動駕駛FSD晶片的研發,並在2019年實現了這一晶片的量產裝車;零跑自研的“凌芯01”智慧駕駛晶片已在2021年隨著零跑C11的交付正式進入量產;吉利投資的芯擎科技旗下首款智慧駕駛晶片“龍鷹一號”預計也將於今年年內搭載上車。

特斯拉FSD晶片,圖源特斯拉官微

這些車企之外,蔚來、長安、理想和通用等車企,同樣在近兩年公佈了自身自研自動駕駛晶片的計劃。

由此來看,英偉達目前已處於業績低迷和行業競爭加劇的“內憂外患”泥沼之中,而在近日高調發布的Thor晶片,或許已被英偉達視為把自身拖出泥沼的“希望之繩”。

Thor晶片,能將英偉達拖出泥沼嗎?

要討論這個話題,Thor晶片是否具有實力成為關鍵。

按照前文所述,Thor晶片單顆的算力就已高達2000 TOPS,不可否認,就這點而言英偉達已經佔據了整個晶片行業的優勢地位,同時也可以預見Thor晶片真正量產之時,一定會吸引很多的車企來搭載這一晶片,因為在銷售過程中又多了一個宣傳的賣點。

但需要注意的是,決定一款晶片是否最終能否上車,除了算力之外,成本、功耗、易用性(或易開發性)和同構性(晶片對其他系統的相容性)等維度也是車企會進行考量的。

先來看成本方面。以英偉達目前已經量產的Orin晶片為例,其單顆售價已經達到了300-500美元(摺合約為2100-3500元左右)。在蓋世汽車研究院王顯斌看來,其下一代Thor晶片的售價大概率會更高。

成本之外,晶片的功耗同樣是所有新能源車企關注的關鍵因素,畢竟這一方面的差異會極大影響一款車型的續航里程錶現。對於這方面,英偉達一直在行業內被詬病。

還是以Orin晶片為例。據桐曦資本釋出的資料顯示,單顆Orin晶片的功耗為65W,相較之下Mobileye的EyeQ5、地平線的征程5的單顆功耗分別為10W和15W,差距明顯。

另據連線出行瞭解,德州儀器的TDA4VM晶片可以實現在5-20W的功耗和效能效率下,執行無需主動冷卻的高效能ADAS操作。

英偉達對於Thor晶片介紹時,並未公佈其單顆功耗,只是簡單表示會進一步降低功耗,但在自動駕駛晶片行業資深專家劉銘看來,由於Thor晶片兼具自動駕駛和智慧座艙多場景計算和分析能力,因此功耗方面會比Orin更高一些,不會佔據多少優勢。

易用性方面,簡單說就是車企是否可以基於晶片來進一步開發功能。這其中,Mobileye的“黑箱”交付一直被行業所吐槽,換句話說其與車企的合作一向較為封閉和保守,連線出行曾在《被眾多車企“拋棄”、增長放緩,Mobileye值不值500億美元?》一文中對此進行過詳細闡述。

圖源英特爾中國官微

相比之下,英偉達與車企的合作上顯得更加開放和靈活,比如其會向車企提供一系列的自動駕駛晶片開發套件,來幫助車企實現個性化的解決方案。基於此,英偉達與車企的合作模式,也已被地平線、黑芝麻和華為等晶片企業模仿和學習。

最後來看晶片的同構性方面。

對於智慧汽車來說,晶片屬於硬體系統,晶片要發揮自身的計算和控制能力,就需要與車輛內部的軟體系統進行配合。以前文所述,英偉達推出的Thor晶片屬於一款中央域控制器型別的整合晶片,整合了自動駕駛域和智慧座艙域的計算和控制。

雖然這一做法在行業內較為先進,但在王顯斌看來,由於自動駕駛域和智慧座艙域屬於兩個系統,前者相比於後者對於功能安全性的要求更高,因此對於英偉達的Thor晶片來說,如何與車企中央集中域控制架構或中央域+區域域架構的底層基礎軟體、作業系統整合匹配,以及如何平衡好自動駕駛功能域與座艙域的技術和功能要求是一個巨大的挑戰。

“智慧座艙域相比於自動駕駛域會更加看重與軟體系統的耦合,在這方面高通已經憑藉此前與車企們多年的合作積累了相當多的經驗,由此當Thor晶片2025年量產時,想要與高通在智慧座艙晶片領域搶蛋糕有著一定的難度。”劉銘對連線出行表示。

除了以上這幾點因素之外,雖然英偉達率先推出了橫跨自動駕駛域和智慧座艙域的Thor晶片,但像這樣的中央域控制器晶片已成為未來晶片的發展趨勢。

根據國泰君安證券預測,到了2030年之後自動駕駛域和智慧座艙域主控晶片會向中央計算晶片融合,以便通過晶片的整合來進一步提高計算效率的同時,降低製造成本。

圖源國泰君安證券

基於這一趨勢,在業內看來,未來高通、地平線等晶片企業很大概率也會向中央域控制器晶片的技術路徑進行發展,到那時英偉達或許會受到來自很多晶片企業的挑戰。

綜上來看,英偉達的Thor晶片雖然在算力和靈活度方面佔據一定的優勢,但在成本、功耗的控制上、以及適配自動駕駛域和智慧座艙域系統等方面存在一定的不足和不確定性,因此要判定該晶片是否能幫助英偉達贏得行業優勢、以及獲得新的增長點,還需等到這一晶片真正量產裝車後才能進行判定。

而這之前,對於英偉達而言,相比於關注是否能憑藉Thor晶片在行業中佔據優勢,或許更需要想辦法儘早遏制住自身業績的下滑。畢竟只有先解決好“內憂”,才能在未來的晶片戰場上維持住自身的優勢。

(本文頭圖來源於英偉達官網,文中劉銘為化名。)