Artikler

Global og Kina Autonomous Driving SoC Research Report 2023: Populariteten til ChatGPT indikerer utviklingsretninger for autonom kjøring

Kjøre-parkeringsintegrasjon øker bransjen, og in-memory computing (CIM) og chiplet gir en teknologisk forstyrrelse.

Publisert "Autonomous Driving SoC Research Report, 2023" fremhever de viktigste autonome kjøring-SoC- og systemimplementeringsstrategiene til bilprodusenter og 9 utenlandske og 10 kinesiske Autonomous Driving SoC-leverandører, og diskuterer følgende nøkkelproblemer:

Analyse og utsikter for autonom kjøring SoC og systemimplementeringsstrategier for OEMer;
Applikasjonsstrategi og konfigurasjon av autonom kjøring SoC i integrasjon mellom kjøring og parkering;
Applikasjonstrender for autonom kjøring SoC i cockpitintegrasjon;
Nøkkelferdige SoC-løsninger anbefalt for autonom kjøring;
Autonom kjøring av SoC-produktvalg og kostnadsanalyse;
Er det mulig for OEM-er å produsere sine egne brikker (selvkjørende SoC-er)?
Anvendelse av brikken i SoC for autonom kjøring;
Anvendelse av in-memory computing (CIM) i SoC for autonom kjøring.

I markedet for integrasjon av kjøring og parkering har løsninger med enkelt-SoC og multi-SoC sine egne målkunder.

På dette stadiet dominerer Mobileye fortsatt i inngangsnivået L2 (smart alt-i-ett frontsikte). På kort sikt utgjør nye produkter som TI TDA4L (5TOPS) en utfordring for Mobileye i L2. For integrering av L2+-kjøring og kjøring-parkering, tar de fleste av bilprodusentene i bruk multi-SoC-løsninger. Eksempler inkluderer Teslas "double FSD", "triple Horizon J3" på Roewe RX5, "Horizon J3 + TDA4" på Boyue L og Lynk & Co 09 og "double ORIN" på NIO ET7, IM L7 og Xpeng G9/P7i blant de andre .

I henhold til produksjonsimplementeringsplanene til OEM-er og Tier 1-leverandører, for lett (kostnadseffektiv) integrasjon av kjøre- og parkeringsplasser, kompliserer sammenslåing av kjøre- og parkeringsdomener utformingen av det integrerte systemet og stiller høyere krav til algoritmemodellen, databehandlingen kraften til den anropende brikken (tidsdelingsmultipleksing), beregningseffektivitet til SoC og kostnader for SoC og domenekontrollmaterialer.

Kostnadseffektive enkelt SoC-løsninger: For personbiler verdt 100.000 200.000-2023 3 RMB vil masseproduksjon og implementering av løsninger nå toppen i 5. Enkel SoC-integrerte kjøre-parkeringsløsninger bruker vanligvis Horizon J4/J4, TI TDA4VM /TDA1VH/TDA1000VM-Q1000 Plus og svart sesambrikke AXNUMX/AXNUMXL.

High-end drive-parking-integrasjon krever tilgang til flere kameraer med høyere oppløsning, samt 4D-radar og LiDAR. Den nevrale nettverksmodellen BEV+Transformer er større og mer kompleks, og kan til og med trenge å støtte lokal algoritmetrening, så den krever høy nok datakraft, CPU-databehandling opptil minst 150 KDMIPS og AI-databehandling opptil minst 100 TOPS.

Integrasjonen mellom kjøring og parkering på høyt nivå retter seg mot nye, avanserte kjøretøyer med energi til en pris på minst RMB 250.000 XNUMX, med lav prisfølsomhet, men høyere krav til strømforbruk og AI-brikkeeffektivitet. Spesielt høydatabrikker har innvirkning på utholdenhetsutvalget til nye energikjøretøyer, så brikkeleverandører må introdusere flere og mer avanserte prosesser og mer energieffektive brikkeprodukter.

Populariteten til ChatGPT indikerer utviklingsretningene for autonom kjøring: grunnleggende modeller og høy datakraft. For store nevrale nettverksmodeller som Transformer, vil beregningen multipliseres med et gjennomsnitt på 750 ganger hvert annet år; for video, naturlig språkbehandling og talemodeller vil beregningen øke gjennomsnittlig 15 ganger hvert annet år. Det kan tenkes at Moores lov vil slutte å gjelde og "lagringsveggen" og "energiforbruksveggen" vil bli de viktigste begrensningene for utviklingen av AI-brikker.

CIM AI-brikker vil være et nytt teknologisk alternativ for bilprodusenter.

Innenfor autonom kjøring SoCs er Houmo.ai den første leverandøren av AI CIM-brikker for autonom kjøring i Kina. I 2022 ble bransjens første høydatamaskin CIM AI-brikke med suksess lettet der den intelligente kjørealgoritmemodellen kjører jevnt. Dette testeksemplet bruker en 22nm prosess og har en beregningskraft på 20TOPS, som kan utvides til 200TOPS. Bemerkelsesverdig nok er energieffektivitetsforholdet til dataenheten 20TOPS/W. Det er kjent at Houmo.ai snart vil introdusere en produksjonsklar CIM-brikke for intelligent kjøring, og vi vil dele ytelsen i rapporten.

I fremtiden, som med strømbatterier, vil brikker bli et investeringshotspot for store OEM-er.

Hvorvidt OEM-er lager sjetonger er et enormt kontroversielt spørsmål. I bransjen er det en utbredt oppfatning at OEM-er på den ene siden ikke kan konkurrere med integrerte kretsdesignselskaper når det gjelder utviklingshastighet, effektivitet og produktytelse; på den annen side, bare når forsendelsen av en enkelt brikke når minst én million enheter, kan utviklingskostnadene kontinuerlig fortynnes for å gjøre den rimelig.

Men i virkeligheten har brikker spilt en absolutt dominerende rolle i smarte tilkoblede nye energikjøretøyer når det gjelder ytelse, kostnad og sikkerhet i forsyningskjeden. Sammenlignet med det typiske drivstoffdrevne kjøretøyet som trenger 700-800 brikker, trenger et nytt energikjøretøy 1.500-2.000 enheter, og et svært autonomt nytt energikjøretøy trenger også så mange som 3.000 enheter, hvorav noen er høyt ansett, høykostnadsbrikker som kan være mangelvare og til og med utsolgt.

Det er åpenbart at store OEM-er ikke ønsker å bli bundet av en enkelt brikkeleverandør og har til og med allerede begynt å produsere brikker uavhengig. I Geelys tilfelle genererte bilprodusenten 7nm SoC-er for cockpiten og installerte dem i kjøretøyer, samt tape ut IGBT-ene. AD1000 autonom kjøring SoC, utviklet i fellesskap av ECARX og SiEngine, forventes å bli registrert tidligst i mars 2024.

Vi forventer at, som med strømbatterier, vil brikkene bli et investeringshotspot for store OEM-er for å styrke deres underliggende kjernekapasitet. I 2022 annonserte Samsung at de vil lage sjetonger for Waymo, Googles selvkjørende divisjon; GM Cruise annonserte også den uavhengige utviklingen av selvkjørende brikker; Volkswagen har annonsert at de vil danne et joint venture med Horizon Robotics, en kinesisk leverandør av autonome kjørende SoCs.

De tekniske barrierene for sponfremstilling er ikke spesielt høye. Den primære terskelen er tilstrekkelig kapital og ordreinnhenting. Brikkeindustrien tar nå i bruk blokkbyggingsmodellen, det vil si å kjøpe IP for å bygge brikker inkludert CPU, GPU, NPU, lagring, NoC/bus, ISP og videokodeker. I fremtiden, ettersom chiplet-økosystemer og prosesser forbedres, vil terskelen for uavhengig utvikling av selvkjørende SoC-er være mye lavere for bilprodusenter som bare trenger å kjøpe formene (IP-brikker) direkte og deretter pakke dem, uten å måtte kjøpe IP.

I det lange løp er OEM-er med millionsalg i stand til å lage chips selv.

Sentrale emner som dekkes:

1 autonom kjøring SoC-marked og konfigurasjonsdata
1.1 Markedsstørrelse og markedsandel for autonom kjøring SoC
1.2 Implementeringsordninger for SoC for autonom kjøring av OEM-er
1.3 Applikasjonsstrategi og SoC-konfigurasjon for autonom kjøring i integrasjon mellom kjøring og parkering
1.4 Applikasjonstrender for autonom kjøring SoC i cockpitintegrasjon

2 SoC-valg og kostnad for autonom kjøring
2.1 Sammenligning av funksjoner mellom SoC-leverandører med autonom kjøring og deres nøkkelferdige løsninger
2.2 Velge SoC for autonom kjøring
2.3 Kostnader for autonom kjøring SoC

3 SoC-utviklingstrender for autonom kjøring
3.1 Er det mulig for OEM-er å produsere brikker uavhengig (selvkjørende SoC-er)
3.2 Anvendelse av brikken i SoC for autonom kjøring
3.3 Anvendelse av Computing In Memory (CIM) i SoC for autonom kjøring

4 Globale leverandører av autonome kjørebrikker
4.1 Nvidia
4.2 Mobileye
4.3 Qualcomm
4.4 TI
4.5 Renesas
4.6 Ambarella
4.7 NXP
4.8 Xilinx
4.9 Tesla

5 kinesiske leverandører av autonome kjørebrikker
5.1 Horisontrobotikk
5.2 Black Sesam-teknologier
5.3 Semi-drev
5.4 Huawei
5.5 HOUMO.AI
5.6 Chiplego
5 Kunlunxin
5.8 RHINO
5.9 Dahua Leapmotor Lingxin
5.10 Cambricon SingGo