分享好友 资讯首页 频道列表

一文看懂汽车算力芯片行业

2022-10-12 23:00

一、智能汽车算力市场发展现状

与企业布局特点


算力需求升级驱动车载计算芯片市场规模

增长，产业供应链变革悄然酝酿


汽车智能化升级带动整车半导体元器件价值提升，2020年汽车领域芯片需求量已占全球芯片市场11.4%，持续上涨的算力需求将驱动车载计算芯片市场规模增长，车载计算芯片市场将迎来高速发展期。亿欧智库测算，2021年中国车载计算芯片市场规模将达15.1亿美元，2025年市场规模将迅速增长至89.8亿美元。车载计算芯片将成为智能汽车产业价值核心。


汽车智能化的巨大市场吸引多方入场，产业供应链的变革悄然酝酿，将形成融合、扁平的新型供应生态，算力生态则是至关重要的一环。


亿欧智库：1998-2020年全球各领域需求端芯片市场份额占比。


图片


亿欧智库：2021-2025年中国汽车销量及车载计算芯片市场规模预测。


图片


传统汽车垂直供应链：



图片


融合、扁平的新型供应生态：



图片


消费电子芯片巨头抢先布局下一个十年，

夺得市场先机，以并购深挖护城河


随着渗透率趋于饱和，智能手机市场缓慢进入瓶颈期。智能手机芯片市场带来的高增速与高利润难以持续，消费电子芯片巨头亟需寻找新的市场机会点以拓展利润空间。巨头的嗅觉总是敏锐。自2014年，高通、英伟达两大消费电子芯片巨头率先布局智能汽车计算芯片，夺得市场先机。


芯片市场向来是赢者通吃，在市场初期具备更多优势的厂商将持续获得势能增长。因此，消费电子芯片巨头争相以并购方式持续提升自身AI计算芯片优势，补全汽车领域芯片能力与资源，构建并深挖车载计算芯片护城河。


图片


消费电子芯片巨头入局原因分析：



消费电子芯片巨头并购原因分析：




新兴芯片科技公司乘国产化之势迅速崛起，

积极探索产业定位，构建生态圈


以地平线、芯驰科技、黑芝麻智能为代表的新兴芯片科技公司凭借AI计算优势切入智能汽车车载计算芯片这一蓝海市场。国际关系日益复杂与不稳定使得“缺芯少核”痛点持续暴露，疫情带来缺芯危机使得汽车芯片迎来国产替代窗口期，新兴芯片科技公司乘国产化之势迅速崛起，在汽车产业生态中逐步成为主机厂与Tier1争相合作的对象，在资本市场中亦成长为资本追捧的热门标的，乃至独角兽。


作为产业新玩家，新兴芯片科技公司通过提供“芯片+算法参考+工具链”的产品服务模式，积极探索自身的产业定位，构建汽车产业生态圈。


图片


新兴芯片科技公司崛起原因分析：



新兴芯片科技公司的产业定位分析：



主机厂以自研、合资、投资、合作等方式

寻找灵魂栖息地，谋求更多主导权


随着主机厂在自研软件算法上的能力持续提升，软件与芯片结合效率的提升成为主机厂提升技术与产品优势的关键。缺芯危机提升主机厂对芯片供应韧性的关注，希望与芯片厂商建立更加直接、紧密的协作关系，以提升自身供应链的稳定可控程度。


在智能汽车时代，主机厂热衷于以自研、合资、投资、合作等方式为自身软件算法寻找最佳的“灵魂栖息地”，在产业合作中谋求更多主导权。


图片


主机厂布局汽车芯片的原因分析：



主机厂布局汽车芯片的四种方式：



车载计算芯片蓝海市场吸引多方入场形成

四大阵营，重塑汽车芯片市场格局


传统汽车芯片市场长期以来由德州仪器、恩智浦、瑞萨、意法半导体等传统汽车芯片厂商所占据，外来者鲜有机会可入局。汽车智能化发展带来的车载计算芯片蓝海市场吸引多方入场，形成消费电子芯片巨头、新兴芯片科技公司、传统汽车芯片厂商、主机厂自研/合资芯片厂商四大阵营，汽车芯片市场面临洗牌，市场格局将被重塑。


在智能驾驶计算芯片领域，英伟达以及背靠英特尔的Mobileye处于第一梯队，华为海思、地平线、高通处于第二梯队，上升攻势不容小觑。在智能座舱计算芯片领域，高通在产品力与高端市场占有率上具备绝对领先优势，三星、英特尔、瑞萨等厂商紧随其后，中低端车型市场上以恩智浦、德州仪器为主。中国市场上，以华为海思、地平线、芯驰科技等为代表的国产化新兴芯片科技公司正加速上车。



图片


智能汽车芯片市场新格局之下，Tier1

话语权减弱，巨头积极转型“自救”


软件定义汽车带来的整车产品定义的重塑以及主机厂软件组织形式的转变，推动主机厂、Tier1、芯片厂商三者合作关系在智能汽车芯片市场的新格局之下发生改变。主机厂希望通过与芯片厂商直接沟通、合作的方式掌握更多产品定义与开发上的主导权。


新型合作模式之下，过往在供应链中占据较高主导权的Tier1的话语权逐步减弱，强供应链话语权带来的超额利润逐渐消失。压力之下，以博世为代表的国际巨头Tier1正加快自身智能化软硬件技术与产品建设，积极转型“自救”。


主机厂传统的软件组织形式：



传统的主机厂-Tier1-芯片厂商链状合作模式：



传统Tier1商业模式：



国际Tier1转型代表案例：博世。



主机厂新型的软件组织形式：



新型的主机厂-Tier1-芯片厂商网状合作模式：



新型Tier1商业模式：



图片


Tier1的处境与优势分析：




车载计算平台的市场竞争是汽车产业供应

生态边界与合作关系重塑的过程


当前车载计算平台市场主要可分为国际Tier1厂商、本土Tier1厂商、基础软件厂商以及主机厂四大阵营。车载计算平台的市场竞争实际上是汽车产业供应生态边界与合作关系重塑的过程。随着车载计算平台产品功能的清晰定义、层次与模块的清晰划分、基础平台的标准化逐步推进，汽车产业供应生态中各方的职责分工与合作模式将逐渐清晰。


对于传统Tier1厂商而言，部分车载计算平台的硬件设计与软件功能开发权被主机厂收回是大势所趋。因此传统Tier1迫切需要寻找转型出路，避免沦为单一的硬件代工商。具备“硬件+底层软件+中间件+应用软件算法+系统集成”的软硬件全栈技术能力的Tier1将占据更多市场竞争优势。



图片


ICT科技巨头、互联网巨头、通信运营商

巨头成为跨界融合的三股重要力量


智能汽车算力发展背后是整车智能化升级，人工智能、大数据、云计算、5G、物联网、区块链等新一代数字技术是智能化发展的关键驱动技术。


新一代数字技术天然的需要一个具备大规模应用需求的场景，带来足够大的场景数据输入、计算需求，并承载更智能的技术应用，智能汽车无疑是最佳的选择。移动互联网时代，诞生了一系列ICT、互联网以及通信运营商的巨头企业，积累了深厚的新一代数字技术优势与场景资源。以华为、百度、阿里、腾讯、移动、电信、联通为代表的巨头企业正加速进军智能汽车产业，成为跨界融合的三股重要力量。


图片


跨界力量：华为定位新Tier1，以“芯”

为抓手，带动软硬件解决方案上车


自2019年以智能汽车增量供应商角色亮相上海车展，正式进军汽车产业以来，智能汽车业务已成为当前华为发展主航道。华为正加速产品落地、车企深度合作与生态构建，致力于成为智能汽车产业生态中的新Tier1。


华为以自研昇腾、麒麟芯片为抓手，打造智能驾驶、智能座舱计算平台，带动自研操作系统上车应用，围绕MDC计算平台、麒麟车机模组与鸿蒙OS构建软硬件生态。在车载计算平台方面，华为优劣势并存，芯片持续供应保障与车企对其造车的猜忌是主要制约因素。


图片


华为竞争优势分析：



华为竞争劣势分析：


制裁阴霾下的芯片能否保证持续供应：制裁阴霾之下的芯片持续供应能力始终是华为的阿喀琉斯之踵；汽车芯片一般需保证5~10年的供货周期，芯片的持续供应能力是主机厂对于是否选择华为的主要顾虑之一。


全栈能力与HI合作模式引车企猜忌：华为在智能汽车的全栈能力以及联合品牌露出的“HUAWEIinside”模式在一定程度上引发主机厂对于华为自己造车的猜忌，主机厂担心在合作过程中失去产品定义与研发主导权。


跨界力量：BAT云边端全栈布局，依托

软件与云端优势，逐步构建汽车生态


对于以百度、阿里、腾讯为代表的互联网科技巨头而言，汽车产业是其从移动互联网向产业互联网转型的重要阵地之一。互联网科技巨头希望依托自身在移动互联网时代构建的软件应用生态以及云计算服务生态优势，逐步将生态延伸至汽车产业端，赋能汽车产业智能化转型。



图片


跨界力量：云网一体、云边协同是5G时代

运营商转型车联网布局的制高点


产业与技术的发展推动以车载信息服务为主的车联网，向以智能化和网联化为基础的辅助驾驶、自动驾驶及智慧交通的下一代车联网发展，V2X是下一代车联网核心，5G通信与边缘计算存在巨大应用价值。


在4G时代被日趋管道化的通信运营商，将边缘计算视为5G时代战略转型的关键。面对下一代车联网的巨大市场，通信运营商致力于转型车联网运营服务商，基于5G+MEC，发挥其云网一体、云边一体竞争优势，构建人、车、路协同式智能交通生态。


中国移动：依托中移物联网5GV2X核心设备与解决方案能力，推进智慧城市、智慧交通方案落地实践5G-V2X面向封闭园区、城市开放道路、高速公路、公交线路，已落地项目超24个。



中国电信：将部署在靠近用户的MEC能力组合打包为车联网解决方案，提供低时延高宽带服务。



中国联通：基于MEC边缘云构建人、车、路协同式智能交通生态系统。已与吉利、宝马、长安、百度开展5GMECV2X试点试验。



图片


算力驱动汽车时代，基于云网边端融合

计算架构的算力服务生态逐步形成


技术迭代、玩家入场与资本涌入背景之下，算力成为驱动汽车产品智能化升级与产业融合变革的关键驱动力之一，智能汽车产业发展迈入算力驱动汽车时代，基于云网边端融合计算的算力服务生态正逐步形成。


智能汽车算力服务生态包含：车载计算平台厂商、车载计算平台基础软件厂商、计算芯片厂商、云计算服务商、通信设备与运营商、边缘计算设备与运营商共六大类玩家。越来越多中国科技公司的身影涌现在智能汽车算力服务生态中，并逐步成为智能汽车算力服务生态的重要构成部分。


图片




二、智能汽车算力及产业

发展趋势洞察


芯片厂商将与主机厂建立更多前期沟通，

软硬结合、服务能力成为比拼关键


综合考虑整车项目开发流程与芯片设计开发流程，芯片从设计到量产上车需要3.5~5.5年时间，而智能驾驶与智能座舱的软件算法在持续升级迭代中，且芯片上车后需尽量满足汽车产品5~10年生命周期内的OTA升级迭代需求，以上原因都对芯片产品定义与设计的前瞻性提出了重点挑战。


亿欧智库判断，未来汽车芯片厂商在产业合作中，将与主机厂建立更多前端沟通，挖掘市场真实需求，提高产品定义与设计前瞻性；芯片厂商将进一步提升自身的算法与软件技术积累与理解，以提高产品持续升级能力；优秀的服务能力将成为面对主机场差异化需求时的关键竞争优势。


亿欧智库：整车项目开发流程与芯片设计开发周期。


图片


芯片设计开发流程：



汽车芯片厂商发展趋势判断：



智能汽车时代将形成更透明、韧性更高、

国产程度更高的新型芯片供应生态


随着智能汽车新型芯片供应生态的逐步构建，供应链管理难度大、供应环节冗长、国产化程度不足的传统汽车芯片供应链现状将会被变革。


新型芯片供应生态下，计算的集中化发展将减少所需芯片种类与芯片数量，降低芯片供应链管理难度；新型供应生态中芯片供应环节将减少，且数字化采购平台的兴起可有效减少信息不对称，提高供应链韧性；国产芯片厂商崛起将提高中国汽车芯片供应链的自主可控程度。




图片



图片


主机厂通过缩短供应环节、供应链数字化以及减少对单一供应商的依赖，提升供应链透明度与供应链韧性。



传统汽车芯片供应链国产化程度不足：中国汽车芯片市场需求大但由于缺少自主可控的芯片产业链，当前中国汽车芯片市场被国际芯片厂商占据，造成中国主机厂在全球汽车芯片产能分配中缺少话语权。


图片


通过政策支持、产学研融合等方式，提升汽车芯片设计能力，加快补全芯片生产制造侧的生产设备与设计工具的国产化能力，推动供应链自主可控。



智能汽车新型芯片供应生态优势：



汽车产业数字化推动算力需求扩大至产业

全环节，数据中心将向大型化发展


汽车智能化升级过程伴随着汽车产业整体的数字化发展，研发端、生产制造端、运营端、营销端、车端、出行端等各环节的数据将被打通，算力需求将扩大至汽车产业全环节，带来数据安全与数据中心成本、能耗问题。


亿欧智库判断，未来智能汽车产业将建立大型数据中心，实现分布式的更大规模、更弹性的算力供给，形成计算在政府，数据在企业的架构。


“未来智能汽车算力解决方案将是收敛的、大型的，主机厂需要将算力集中起来，建立大型数据中心，解决数据归属、私密性、防篡改问题，优化数据中心成本与能耗问题。”



“在整个产业链的数据打通的情况下，应该如何防止数据被篡改，保证数据的私密性？


这需要通过联邦计算和合作区块链的技术来解决，实现一个分布式的更大规模、更弹性的算力解决方案。汽车产业计算集群的建立是全国性的问题，需要推进全国的数据中心的集中化，对于全国的数据中心布局可能会造成比较大的变化。


未来是云网边端的计算架构，在云端计算会越来越集中，以寡头化的方式，通过政府牵头，建立大型的数据中心。未来可能计算在政府，数据在企业，计算能力会和风火水电一样成为一种基础资源。”


——浪潮集团有限公司汽车行业部总经理李刚


算力驱动之下，智能汽车将成下一个母

生态，成为万亿市值公司集中诞生地


物联网将是继互联网、移动互联网之后的新一代算力网，任何一代全新的算力网络发展，必须要基于一个新的智能终端作为新技术落地发展的母生态，它需要能够支持新一代的计算，拥有新一代的OS，支持新一代的交互，在新一代通信网络的支持之下，形成全新的应用生态。


亿欧智库认为，算力驱动之下，智能汽车将成为继PC、智能手机之后的下一个移动智能终端，成为新一代信息与数字化技术的最大母生态，AI计算芯片与操作系统将成为生态基石。母生态的演进伴随着价值的消逝、转移与新生，智能汽车将成为下一个万亿市值企业的集中诞生地。


亿欧智库：算力网络演进过程中各智能终端的代表性集成品牌方与关键技术及部件供应商。


图片

来源：亿欧

评论 0
同类信息