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前言：在生成式端側(cè)大模型上車、算力進(jìn)化等技術(shù)背景下，智能座艙產(chǎn)業(yè)的市場機(jī)遇和競爭格局正在發(fā)生巨變。聯(lián)發(fā)科正憑借“AI定義座艙”，加速趕超競品，以實(shí)現(xiàn)智能座艙產(chǎn)業(yè)的重塑。
聯(lián)發(fā)科發(fā)布首款3nm汽車座艙SoC
隨著汽車座艙進(jìn)入智能時(shí)代，“一芯多屏”、“多屏互聯(lián)”等功能需求就開始促使座艙芯片成為智能座艙的關(guān)鍵核心。也讓以消費(fèi)類芯片起家的高通抓住機(jī)會(huì)超越在汽車芯片領(lǐng)域深耕多年的瑞薩、NXP、TI等同行，壟斷了座艙芯片市場。
然而，當(dāng)時(shí)間來到2024年，AI大模型正在重塑千行百業(yè)，汽車產(chǎn)業(yè)也不例外受到了影響。在擁有更先進(jìn)的工藝制程、性能參數(shù)的競爭同時(shí)，座艙芯片的AI能力正成為重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)，并開始對(duì)座艙芯片的現(xiàn)有格局產(chǎn)生重大的沖擊。
2024年4月26日，聯(lián)發(fā)科發(fā)布了其天璣汽車平臺(tái)的最新系列產(chǎn)品——天璣汽車座艙平臺(tái)CT-X1、CT-Y1和CT-Y0，采用最先進(jìn)的3nm（CT-X1）和4nm（CT-Y1和CT-Y0）制程技術(shù)，為智能座艙帶來了前所未有的算力突破。
值得一提的是，以往座艙芯片的AI算力平均停留在10TOPS以內(nèi)，直到高通驍龍8295將AI算力帶入30TOPS級(jí)別。根據(jù)安兔兔爆料的消息，聯(lián)發(fā)科基于4nm制程的次旗艦CT-Y1智能座艙方案，實(shí)測安兔兔車機(jī)版跑分超過107萬，戰(zhàn)平驍龍8295，達(dá)到了頂級(jí)旗艦水準(zhǔn)。3nm工藝打造的旗艦級(jí)CT-X1同步亮相，性能比驍龍8295至少強(qiáng)30%，AI算力更是驍龍8295的4-5倍。也就是說聯(lián)發(fā)科將座艙芯片的AI算力推高到了目前行業(yè)最高級(jí)別，工藝制程更是全面領(lǐng)先，全球首個(gè)將3nm工藝用于汽車芯片。
憑借強(qiáng)大的AI能力，天璣汽車座艙平臺(tái)CT-X1、CT-Y1和CT-Y0得以支持更加高級(jí)而復(fù)雜的端側(cè)生成式AI大模型，也為車輛的交互、安全、娛樂和操作提供了更多的可能性。特別是CT-X1，作為旗艦產(chǎn)品，它支持運(yùn)行大規(guī)模的130億參數(shù)AI大模型和AI繪圖功能，如Stable Diffusion，這些功能在車載系統(tǒng)中的應(yīng)用無疑是顛覆性的。
△聯(lián)發(fā)科現(xiàn)場展示基于4nm天璣座艙平臺(tái)（CT-Y1）的Demo：支持70億參數(shù)大模型，1s以內(nèi)AI圖像生成，支持多達(dá)12個(gè)攝像頭，最高可達(dá)3200萬像素，還同時(shí)支持多屏異顯，并內(nèi)置5G。
面對(duì)高通壟斷，聯(lián)發(fā)科座艙芯片出貨已超2000萬套
回顧智能座艙芯片市場，我們可以看到近年來的一個(gè)趨勢是高端與低端市場的明顯分化。
高端市場幾乎被高通壟斷，其芯片在性能、處理速度和圖像渲染能力上均占優(yōu)勢，這使得高端智能座艙能夠支持更多屏顯、更流暢的運(yùn)行和更豐富的畫面。而低端市場則主要由傳統(tǒng)汽車芯片廠商占據(jù)，他們的產(chǎn)品雖然在性能上不及高通等消費(fèi)級(jí)芯片，但在車規(guī)級(jí)安全和成本效益上具有一定優(yōu)勢。芯片性能方面，智能座艙對(duì)主控芯片的算力要求越來越高。根據(jù)IHS的測算，2021年智能座艙對(duì)座艙芯片CPU的算力需求為25kDMIPS，預(yù)計(jì)在2024年將上升至89kDMIPS。
在全球范圍內(nèi)，座艙芯片的供應(yīng)商選擇也反映出市場的這種分層現(xiàn)象：高端域控制器傾向于選擇性能更高的芯片平臺(tái)，而中低端產(chǎn)品則可能選擇成本更低的解決方案?？赡茉诖蠹业挠∠罄铮叨耸袌鲋饕愿咄榇?，而中低端市場則以瑞薩、NXP及部分中國大陸廠商為代表。不過，近年來聯(lián)發(fā)科、華為、芯擎科技等廠商也在積極的沖擊中高端市場，并且也取得了一些成績。特別是聯(lián)發(fā)科，其天璣汽車座艙平臺(tái)的累計(jì)出貨已經(jīng)超過了2000萬套。
MediaTek資深副總經(jīng)理、運(yùn)算聯(lián)通元宇宙事業(yè)群總經(jīng)理游人杰告訴芯智訊：“多年來，聯(lián)發(fā)科在智能手機(jī)、智能家居等領(lǐng)域的一直是處于市場領(lǐng)先地位。憑借在智能手機(jī)、智能家里等領(lǐng)域多年的技術(shù)積累，在進(jìn)入汽車電子市場之后，就迅速取得了非常不錯(cuò)的成績。截至2023年底，聯(lián)發(fā)科天璣汽車座艙平臺(tái)出貨量累計(jì)已超2000萬輛。而新推出的3nm旗艦平臺(tái)和4nm次旗艦平臺(tái)都獲得了超過6家國內(nèi)頭部客戶的disign in。預(yù)計(jì)到2028年天璣汽車座艙平臺(tái)累計(jì)營收將超30億美元?！?/p>
顯然，這種市場認(rèn)可不僅證明了聯(lián)發(fā)科在汽車領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力，也反映了其產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中的高性能和高可靠性。
據(jù)了解，聯(lián)發(fā)科入局汽車芯片的時(shí)間其實(shí)很早，并且隨著汽車“智能化”風(fēng)潮的加速，聯(lián)發(fā)科在汽車產(chǎn)品線上也投入了越來越多的資源，來開發(fā)高性能的汽車芯片和系統(tǒng)解決方案，此次推出3nm和4nm旗艦級(jí)天璣汽車座艙平臺(tái)便是聯(lián)發(fā)科沖擊高端市場的重磅產(chǎn)品。值得一提的是，去年聯(lián)發(fā)科和英偉達(dá)發(fā)布戰(zhàn)略合作，今年3月已有相關(guān)座艙產(chǎn)品推出，這也是加速聯(lián)發(fā)科天璣汽車平臺(tái)向高端市場突破的重要事件和催化劑。
△聯(lián)發(fā)科汽車產(chǎn)品線布局演進(jìn)表，來源：芯智訊整理
從聯(lián)發(fā)科在汽車領(lǐng)域的布局時(shí)間表來看，2016年和2023年是兩個(gè)關(guān)鍵的時(shí)間點(diǎn)。這也對(duì)應(yīng)汽車“智能化”和汽車座艙的一個(gè)演進(jìn)時(shí)間表。如果說以往的汽車產(chǎn)品合作是一種商業(yè)上的試水，那么天璣汽車平臺(tái)的推出則標(biāo)志著聯(lián)發(fā)科在公司戰(zhàn)略層面的重大調(diào)整。到了2023年，普通消費(fèi)者都已經(jīng)看到了汽車產(chǎn)業(yè)智能化的大勢所趨和巨大前景，而聯(lián)發(fā)科對(duì)該市場變化的洞察至少提前到2016年。
一顆優(yōu)秀的座艙芯片需要什么素質(zhì)？
總結(jié)一下近年來座艙技術(shù)的發(fā)展趨勢，我們可以看到一顆優(yōu)秀的座艙芯片需要具備什么素質(zhì)？
首先當(dāng)然足夠的芯片算力。這是因?yàn)樽撔酒粌H需要處理傳統(tǒng)的車輛管理任務(wù)，還需支持越來越多的娛樂和信息服務(wù)，包括高清視頻流、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和復(fù)雜的用戶界面交互。這一需求推動(dòng)了高性能芯片的開發(fā)和應(yīng)用。
其次是良好的功耗和散熱管理。由于汽車系統(tǒng)需要長時(shí)間運(yùn)行，對(duì)芯片的功耗和散熱管理提出了極高要求。
還有生成式AI的集成。通過集成AI處理器，智能座艙能夠提供更智能的語音交互、面部識(shí)別以及情境感知等功能。這些AI功能能夠在本地快速處理，減少對(duì)云端的依賴，從而降低延遲并提高響應(yīng)速度。
而上述三點(diǎn)離不開制程技術(shù)上的突破，如3nm工藝的應(yīng)用，極大地提高了芯片的能效比，降低了發(fā)熱量，從而提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
然后是更好的連接性。隨著5G技術(shù)的普及和車輛到車輛（V2V）通信技術(shù)的發(fā)展，智能座艙芯片需要具備更好的通信能力和更快的數(shù)據(jù)處理速度。這些技術(shù)的進(jìn)步不僅提高了車輛的安全性和效率，也為芯片制造商提供了新的市場機(jī)會(huì)。
最后是多屏顯示與高分辨率支持。智能座艙的一個(gè)顯著趨勢是車內(nèi)屏幕數(shù)量的增加，這不僅限于傳統(tǒng)的儀表盤和中控屏，還包括副駕娛樂屏和后排娛樂屏等。這些屏幕往往要求高分辨率和高刷新率，對(duì)芯片的圖像處理能力提出了更高的要求。
綜上上述，一顆優(yōu)秀的座艙芯片的必備素質(zhì)，聯(lián)發(fā)科全都具備。
深耕汽車領(lǐng)域，聯(lián)發(fā)科擁有哪些核心優(yōu)勢？
總結(jié)來看，聯(lián)發(fā)科的天璣汽車平臺(tái)在智能座艙、車聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛和關(guān)鍵組件四個(gè)方向都提供了頂級(jí)的解決方案，其功能優(yōu)勢如下表所示：
△聯(lián)發(fā)科Dimensity Auto天璣汽車平臺(tái)，來源：芯智訊整理
天璣汽車座艙平臺(tái)通過先進(jìn)的3nm制程技術(shù)，結(jié)合強(qiáng)大的AI處理能力，提供了一個(gè)高度集成的多媒體解決方案。該平臺(tái)能支持最多16顆攝像頭輸入和8個(gè)屏幕輸出，最高可達(dá)8K 10bit 120Hz的顯示質(zhì)量，充分滿足了未來智能座艙對(duì)高清視覺體驗(yàn)的需求。此外，該平臺(tái)的高性能AI處理器（APU）和深度學(xué)習(xí)加速器（MDLA）為復(fù)雜的圖像和視頻處理任務(wù)提供了強(qiáng)大的計(jì)算支持，使得車內(nèi)的娛樂和信息系統(tǒng)能夠流暢地運(yùn)行復(fù)雜的應(yīng)用程序，如實(shí)時(shí)視頻流、高級(jí)圖形界面和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示。
天璣汽車聯(lián)接平臺(tái)匯集了聯(lián)發(fā)科在5G及衛(wèi)星通信、Wi-Fi和藍(lán)牙等無線通信技術(shù)領(lǐng)域的核心技術(shù)。該平臺(tái)支持主流衛(wèi)星通信頻譜的Ku波段和Wi-Fi 7標(biāo)準(zhǔn)、雙藍(lán)牙和LE Audio，能夠?yàn)槠囂峁└咚佟⒏邘?、低延遲的網(wǎng)絡(luò)連接，極大地增強(qiáng)了車輛與外界的通信能力。尤其是在V2X（車與一切）技術(shù)的實(shí)現(xiàn)上，這一平臺(tái)通過高度集成的無線連接技術(shù)，確保了與車輛、道路基礎(chǔ)設(shè)施、甚至行人之間的高效、可靠通信，為智能交通系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛車輛的安全運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)支撐。
在智能駕駛領(lǐng)域，天璣汽車駕駛平臺(tái)將與NVIDIA深度合作，充分發(fā)揮各自汽車產(chǎn)品組合的優(yōu)勢，雙方的深度技術(shù)融合也十分令人期待。
天璣汽車關(guān)鍵組件平臺(tái)為車輛提供了一系列高性能的芯片和模塊，包括電源管理芯片、屏幕驅(qū)動(dòng)芯片、GNSS 全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、攝像頭 ISP 等組件，這些都是實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化和智能化汽車系統(tǒng)的基礎(chǔ)。這些組件不僅滿足了汽車制造的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，還通過優(yōu)化設(shè)計(jì)提升了能效比，降低了整車的功耗，幫助制造商提高了車輛的整體性能和市場競爭力。
可以說，聯(lián)發(fā)科的天璣汽車平臺(tái)作為其深耕智能汽車領(lǐng)域近十年后推出的旗艦級(jí)汽車平臺(tái)解決方案，不僅在技術(shù)上持續(xù)革新，更在整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)鏈中展現(xiàn)了其獨(dú)特的競爭優(yōu)勢。此平臺(tái)覆蓋了座艙、聯(lián)接、駕駛和關(guān)鍵組件等四大關(guān)鍵方向，各具突破性的技術(shù)和應(yīng)用，為全球汽車行業(yè)帶來了一系列創(chuàng)新和高效的解決方案。
可以說，在高通已經(jīng)在座艙芯片市場上取得壟斷地位的背景下，聯(lián)發(fā)科仍能夠成功讓六家國內(nèi)頂級(jí)車企選擇其天璣汽車座艙平臺(tái)，上述優(yōu)勢功不可沒。在最新的安兔兔車機(jī)版性能測試中，聯(lián)發(fā)科的次旗艦座艙芯片CT-Y1與高通的最新座艙旗艦芯片8295的得分相當(dāng)，而旗艦芯片CT-X1則憑借3nm制程技術(shù)，在官方數(shù)據(jù)顯示中，其計(jì)算能力至少超出競爭對(duì)手30%。
除了天璣平臺(tái)本身的優(yōu)勢之外，筆者認(rèn)為聯(lián)發(fā)科在汽車領(lǐng)域的優(yōu)勢還體現(xiàn)在多個(gè)層面，包括其平臺(tái)與技術(shù)的整合能力、快速的產(chǎn)品開發(fā)周期、系統(tǒng)性能的優(yōu)化，以及對(duì)汽車工業(yè)經(jīng)濟(jì)的深刻理解。聯(lián)發(fā)科的綜合性策略和前瞻性的投資不僅鞏固了其在全球智能汽車市場的競爭地位，也預(yù)示了其在未來汽車技術(shù)發(fā)展中的關(guān)鍵角色。
聯(lián)發(fā)科如何通過AI定義座艙？
最后來說一下聯(lián)發(fā)科與英偉達(dá)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。
近年來，英偉達(dá)在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域一騎絕塵，高通則在智能座艙芯片領(lǐng)域形成壟斷。本來雙方都有自己的一畝三分地，井水不犯河水。
不過2023年，英偉達(dá)在秋季GTC大會(huì)上發(fā)布了新款智能汽車芯片Thor，其內(nèi)部擁有770億個(gè)晶體管，可實(shí)現(xiàn)2000TOPS的AI算力。這顆芯片屬于艙駕一體的融合芯片，這就挑戰(zhàn)到了高通的底線。于是在2023 年 CES 上，高通推出了他們在汽車和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的全新產(chǎn)品，一款多合一的智能汽車計(jì)算芯片 Snapdragon Ride Flex SoC，號(hào)稱也能做到2000TOPS，直接對(duì)標(biāo)Thor。
隨著艙駕一體的趨勢來臨，座艙和自動(dòng)駕駛芯片的分界線越來越模糊，這也讓聯(lián)發(fā)科看到了機(jī)會(huì)。從AI能力的角度來看，自動(dòng)駕駛芯片的AI能力顯然要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過座艙芯片的AI能力。從某種角度來說，聯(lián)發(fā)科和英偉達(dá)的合作具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。聯(lián)發(fā)科技在通信連接以及低功耗、高性能芯片設(shè)計(jì)方面具有明顯優(yōu)勢，而英偉達(dá)則在圖形計(jì)算和AI軟件技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位。此合作將大大提升聯(lián)發(fā)科天璣汽車產(chǎn)品的市場競爭力。
從AI能力來看，聯(lián)發(fā)科過去多年在天璣系列智能手機(jī)平臺(tái)上已經(jīng)積累了豐富的AI技術(shù)開發(fā)及生態(tài)經(jīng)驗(yàn)，去年還率先將業(yè)界領(lǐng)先的生成式AI能力引入到了智能手機(jī)端側(cè)，為用戶帶來了更為強(qiáng)大的端側(cè)AI的手機(jī)體驗(yàn)，并獲得了眾多客戶與消費(fèi)者的認(rèn)可。
今年3月，聯(lián)發(fā)科推出了結(jié)合 NVIDIA 技術(shù)的天璣汽車座艙芯片：C-X1、C-Y1、C-M1 和 C-V1，覆蓋從豪華到入門級(jí)的汽車細(xì)分市場。這四款產(chǎn)品都支持NVIDIA DRIVE OS 軟件，整合了先進(jìn)的 Armv9-A 架構(gòu)以及由 NVIDIA 下一代 GPU 加速的 AI 運(yùn)算和 NVIDIA RTX 圖形處理技術(shù)，支持深度學(xué)習(xí)功能。
而此次4月26日聯(lián)發(fā)科推出的旗艦天璣汽車座艙平臺(tái)，同樣也擁有強(qiáng)大的聯(lián)發(fā)科AI運(yùn)算單元APU，并且是專為生成式AI設(shè)計(jì)。這一單元內(nèi)置了生成式AI引擎，能夠在硬件層面對(duì)Transformer的各類算子進(jìn)行加速，使大模型運(yùn)行更為高效。聯(lián)發(fā)科還引入了一系列創(chuàng)新技術(shù)，如混合精度量化技術(shù)和內(nèi)存硬件壓縮技術(shù)，這些技術(shù)可以有效地應(yīng)對(duì)大參數(shù)模型對(duì)內(nèi)存帶寬和容量的高需求，同時(shí)解決生成結(jié)果速度慢的問題。
具體而言，4nm工藝的座艙芯片CT-Y1可以在端側(cè)運(yùn)行達(dá)70億參數(shù)的AI大語言模型，而3nm工藝的CT-X1可以支持高達(dá)130億參數(shù)的AI大模型，這在車載芯片市場上是前所未有的。這種強(qiáng)大的本地處理能力意味著智能座艙可以實(shí)現(xiàn)更低延遲和更高準(zhǔn)確性的人機(jī)交互，這不僅可以提升乘客的體驗(yàn)，也顯著增強(qiáng)車輛的安全性。
可以說，聯(lián)發(fā)科的這些努力旨在推動(dòng)智能座艙向真正的智能化邁進(jìn)，通過AI來定義座艙。在大模型的支持下，車載智能助手能將依賴云端的語音交互延遲從2秒以上降至數(shù)百毫秒，顯著提升交互的自然度和響應(yīng)速度。這樣的技術(shù)進(jìn)步不僅可以提升車輛的自主交互能力，還能通過理解車內(nèi)人員的語言、手勢和表情，實(shí)現(xiàn)更加人性化的服務(wù)。此外，智能座艙的發(fā)展還將使車輛能夠更精確地解讀周圍環(huán)境，為駕駛安全提供強(qiáng)有力的支持。
另外，為了加速生成式AI能力在汽車座艙領(lǐng)域的落地，聯(lián)發(fā)科不僅提供了NeuroPilot開發(fā)工具鏈，還攜手超過25家生成式AI合作伙伴打造了豐富的面向座艙場景的生成式AI應(yīng)用。
可以說，聯(lián)發(fā)科率先將生成式AI引入汽車智能座艙平臺(tái)，是聯(lián)發(fā)科挑戰(zhàn)高通在高端汽車智能座艙市場的領(lǐng)導(dǎo)地位的一個(gè)正確的契機(jī)。那么去年聯(lián)發(fā)科與英偉達(dá)在汽車領(lǐng)域達(dá)成的戰(zhàn)略合作，將使得聯(lián)發(fā)科能夠利用英偉達(dá)的技術(shù)優(yōu)勢在智能輔助和自動(dòng)駕駛解決方案方面取得進(jìn)展，而且加強(qiáng)了其在智能汽車市場的競爭地位。通過這種戰(zhàn)略合作，聯(lián)發(fā)科有望能夠在智能座艙甚至是智能駕駛領(lǐng)域提供更加先進(jìn)和全面的解決方案，加速聯(lián)發(fā)科提出的AI定義座艙理念的落地，助力聯(lián)發(fā)科進(jìn)一步拓展高端汽車座艙市場。
盡管挑戰(zhàn)高通需要時(shí)間和持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，但聯(lián)發(fā)科技和英偉達(dá)的戰(zhàn)略合作為汽車行業(yè)帶來了新的競爭力和市場可能性。這種戰(zhàn)略合作不僅可能改變智能座艙和智駕系統(tǒng)的市場格局，也為智能汽車技術(shù)的未來發(fā)展定下了新的標(biāo)桿。通過繼續(xù)推動(dòng)技術(shù)邊界，聯(lián)發(fā)科技和英偉達(dá)有望在全球智能汽車市場中發(fā)揮重要影響力。
編輯：芯智訊-浪客劍
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