特斯拉于8月初發(fā)布了Q2財(cái)報(bào)，雖然Q2的凈虧損額是去年同期的兩倍還多，但令投資者驚喜的是，該公司的季度總營收40.02億美元，較去年同期增長43%，超出分析師預(yù)期。同樣重磅的消息是在財(cái)報(bào)發(fā)布后的電話會(huì)議中，馬斯克宣布特斯拉自己研發(fā)的自動(dòng)駕駛芯片“Hardware 3”未來將在Model 3、Model S和Model X等車型中使用。
近幾年，自動(dòng)駕駛無疑取代智能手機(jī)成為了芯片領(lǐng)域的“新星”。芯片巨頭高通CEO史蒂夫·莫倫科夫(Steve Mollenkopf)稱，未來10年科技領(lǐng)域最激動(dòng)人心的創(chuàng)新將出現(xiàn)在汽車領(lǐng)域。所以不只是諸如英特爾、賽靈思、英偉達(dá)等傳統(tǒng)芯片巨頭在加緊自動(dòng)駕駛芯片的布局，連特斯拉、四維圖新這樣的整車廠和科技企業(yè)都在向汽車電子市場進(jìn)軍。
自動(dòng)駕駛芯片的“四大難題”
但這些從前研發(fā)商用芯片的廠商在轉(zhuǎn)向汽車電子領(lǐng)域會(huì)遇到兩個(gè)難題，首先就是較商用芯片0°C～85°C的工作環(huán)境溫度來說，車規(guī)級芯片擴(kuò)大到了-40°C～120°C。其次，車規(guī)級芯片必須有較長時(shí)間(5～8年)的供貨周期，一般還會(huì)要求延長至10年。
而具體到自動(dòng)駕駛芯片，由于汽車的操縱者從人類變成了汽車自身的高度或完全自動(dòng)化，其解決的是汽車在感知、決策和執(zhí)行等一系列層面上的問題，面臨的情況更加復(fù)雜。與此同時(shí)，它所處的場景和環(huán)境也比普通的汽車電子更加豐富，所以自動(dòng)駕駛芯片所需的算力顯然比通用的車規(guī)級芯片更高。
小鵬汽車聯(lián)合創(chuàng)始人兼副總裁何濤在接受億歐汽車采訪時(shí)稱：“專門針對自動(dòng)駕駛需求的SOC芯片的計(jì)算性能極高，需要高度集成。”詩航智能CTO劉振宇也表示：“對于現(xiàn)在的芯片界來講，沒有一家可以保證自家的算法是百分之百?zèng)]問題的，自動(dòng)駕駛芯片需要更大的算力。”具體而言，億歐汽車從地平線副總裁李星宇處了解到，相對于娛樂導(dǎo)航這樣的傳統(tǒng)車規(guī)級芯片，自動(dòng)駕駛芯片的算力要比前者大兩個(gè)數(shù)量級以上。
其中，計(jì)算任務(wù)所需的計(jì)算模式、計(jì)算復(fù)雜度、實(shí)時(shí)性和功耗指標(biāo)都是待解決的問題。而要實(shí)現(xiàn)算法與計(jì)算架構(gòu)之間的協(xié)同設(shè)計(jì)和同時(shí)推進(jìn)，對于任何一家研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片的企業(yè)來說，都是非常大的挑戰(zhàn)。
其次，由于涉及到生命財(cái)產(chǎn)安全，在假設(shè)算力足夠的前提下，不論是自動(dòng)駕駛的主芯片還是系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)模塊的芯片，其安全指標(biāo)都比通用的汽車電子嚴(yán)格得多——既需要滿足汽車電子的通用標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q100，還需要滿足處理器層面ASIL-B(汽車安全完整性等級)的功能安全要求。
除此之外，在滿足其性能要求的前提下，盡可能的降低功耗也是自動(dòng)駕駛芯片需要解決的難題。因?yàn)楦吖木鸵馕吨叱杀荆^高的芯片工作溫度會(huì)顯著縮短芯片本身的工作壽命。李星宇向億歐汽車介紹，根據(jù)過去的經(jīng)驗(yàn)，芯片工作的溫度每升高10度，其壽命大概要降低一半。
而芯片本身就是一個(gè)耗資巨大的行業(yè)，要求頗高的自動(dòng)駕駛芯片自然需要更多資金的投入。對此，劉振宇表示，在初始研發(fā)過程中千萬級美元資金的投入是必須的，整個(gè)過程需要儲備億級美元的資金。另外，何濤提到除了必要的資金儲備，還需要專業(yè)的芯片研發(fā)人員、芯片的功能安全及車規(guī)認(rèn)證流程等資源的投入。
不可復(fù)制的“特斯拉模式”
正是由于自動(dòng)駕駛芯片巨大的研發(fā)難度，此前手機(jī)芯片巨頭高通曾想通過收購汽車電子巨頭恩智浦實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域的“彎道超車”。芯片巨頭尚且如此，作為造車企業(yè)的特斯拉為何要跨界研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片？
對此，億歐汽車分析認(rèn)為，相對于通用的自動(dòng)駕駛芯片，特斯拉自主研發(fā)的專用芯片更能滿足自家的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對高算力與低功耗的要求。何濤也表示，有了自主研發(fā)的自動(dòng)駕駛芯片，特斯拉能更容易實(shí)現(xiàn)自身自動(dòng)駕駛技術(shù)的定制化和快速迭代。
軟硬件一體化，這幾乎成為業(yè)界的普遍共識。威馬汽車創(chuàng)始人兼CEO沈暉曾在朋友圈中寫道：將來成功的企業(yè)，一定是軟硬件都很強(qiáng)并且結(jié)合得完美的企業(yè)。李星宇在接受億歐汽車采訪時(shí)將其稱之為“新時(shí)代的摩爾定律”，他表示：“特斯拉的做法適應(yīng)了人工智能時(shí)代正確的理念，也就是由應(yīng)用場景決定算法，再由算法來定義芯片，軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)。”對比蘋果，iphone正是由于搭載了自主設(shè)計(jì)的SOC，其性能才一直領(lǐng)先于同行。
而為了成為“汽車界的Apple”，特斯拉可沒少費(fèi)功夫。馬斯克先是與18歲就成為全球首個(gè)破解iPhone核心基帶的天才黑客George Hotz密謀自研芯片計(jì)劃，又拉來了前AMD首席架構(gòu)師Jim Keller和曾任蘋果A5芯片項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人之一的Peter Bannon來領(lǐng)導(dǎo)特斯拉的芯片項(xiàng)目。為此，特斯拉還不惜與之前在芯片領(lǐng)域的合作伙伴Mobileye鬧翻了。
說到底，雖然特斯拉此前的合作伙伴Mobileye和英偉達(dá)都算得上是汽車電子業(yè)界的翹楚，但他們的芯片依舊達(dá)不到特斯拉的要求，所以特斯拉才決定自己來開發(fā)。然而對于一個(gè)造車企業(yè)來說，其實(shí)特斯拉這種自研芯片的模式并不會(huì)成為業(yè)界潮流。
李星宇表示：“特斯拉是極其罕見的案例，其之所以能夠自己研發(fā)芯片是由于馬斯克本人強(qiáng)大的號召力，可以集結(jié)最頂尖的人工智能人才和計(jì)算架構(gòu)設(shè)計(jì)師，而人才是研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片的核心要素。”何濤也稱：“對于車廠來說，這種路徑并不是必然的，如果能與芯片廠商建立良好的合作模式，就無需從零開始建立能力，反而更有利于發(fā)揮各自優(yōu)勢。”
但即便特斯拉擁有業(yè)界最頂尖的人才，實(shí)際上，公司自己研發(fā)芯片的成本還是遠(yuǎn)高于與芯片公司合作生產(chǎn)的費(fèi)用的。其次，時(shí)間成本也是需要考慮的因素。何濤表示，自動(dòng)駕駛芯片的研發(fā)至少需要三年。據(jù)億歐汽車了解，Mobileye從成立到拿下第一單訂單耗費(fèi)了近10年的時(shí)間，而目前距特斯拉2016年自研芯片也僅僅才過了兩年時(shí)間而已。當(dāng)然，如今的研發(fā)技術(shù)和環(huán)境已不同于往日而語，但在特斯拉還沒有拿出產(chǎn)品之前，一切都還沒有定論。
祝特斯拉好運(yùn)。