汽車：智能駕駛研究框架：（二）智駕芯片及域控制器

智能駕駛研究框架（二）智駕芯片及域控制器分析師楊燁聯(lián)系人王妍丹2023年10月1日2智能駕駛芯片進入快速擴張階段國內(nèi)高階智能駕駛芯片市場，英偉達和地平線的占比超80%。參考手機芯片市場競爭格局，我們認為，智能駕駛芯片格局或呈現(xiàn)高端芯片格局占優(yōu)，低端市場百花齊放的格局。我們推測智能駕駛芯片發(fā)展方向，將從算力升級轉(zhuǎn)為架構(gòu)升級。目前1000TOPS左右算力已能滿足L4需求。芯片巨頭群雄逐鹿智能駕駛英偉達、高通、地平線、華為等公司展現(xiàn)出了較強的橫向競爭優(yōu)勢，與強競爭實力芯片廠商合作緊密的公司具有優(yōu)勢。投資建議：建議關(guān)注德賽西威、均勝電子、中科創(chuàng)達、經(jīng)緯恒潤、光庭信息、華陽集團等在汽車智能化中具有優(yōu)勢地位且軟件能力領(lǐng)先的公司。風險提示：汽車智能化滲透率提升速度低于預(yù)期的風險；政策法規(guī)的支持不及經(jīng)濟形勢下行的風險等。根據(jù)功能劃分，車規(guī)級芯片主要分為四類：計算控制芯片、功率芯片、傳感器芯片及其他芯片。計算控制芯片（MCU、SoC）屬于集成電路，主要負責信息處理。數(shù)據(jù)來源：上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院，億歐智庫，財通證45高通SA8650高通SA8650黑芝麻A1000Pro地平線征程5MobileyeeyeQUltra特斯拉HW3.0華為MDC810英偉達Thor2000芯片廠商的旗艦款芯片出貨已普遍突破100TOPS，智駕芯片算力發(fā)展速度快于智能駕駛的應(yīng)用側(cè)。全球及中國主要的智駕芯片廠商包括：英偉達、高通、Mobileye、特斯拉、華為、地平線、黑芝麻。英偉達算力優(yōu)勢明顯。21640005001,0001,5002,0002,500算力（TOPS）鵬---42TOPS--A1000Pro-數(shù)據(jù)來源：車東西，汽車之心，快科技，佐思汽研，財通證目前高階智能駕駛（NOA）主要落地在高端車型。根據(jù)高工智能汽車，以2023年上半年為數(shù)據(jù)統(tǒng)計口徑，30萬元以上車型交付占比不到20%，對應(yīng)NOA交付新車占比（占全部NOA交付量）超過85%。英偉達、地平線占比超八成。截至2023年6月，除特斯拉FSD芯片外，僅五家方案商實現(xiàn)NOA車型量產(chǎn)交付。地平線、英偉達車型數(shù)量均在20左右。67全球手機市場：高端、低端市場的芯片競爭格局有明顯差異，高端芯片市場蛋糕更大，或?qū)h期域控制器市場格局具有指目前全球手機芯片市場中，高端手機主流配置高通、三星；低端手機主流配置聯(lián)發(fā)科、展銳。2023Q2，高通、聯(lián)發(fā)科市占率分別為29%、30%，收入市占率分別為40%、16%。可見高端芯片的收入市占率更高。8域控制器除主芯片外，存儲、以太網(wǎng)交換機、解串行等產(chǎn)品價值量較高。汽車域控制器負責處理功能域內(nèi)部的控制和轉(zhuǎn)發(fā)，需要控制器本身具備強大的處理功率和實時性能以及大量的通信外設(shè)。）；eMMC/UFS（存放啟動根目錄文存儲）。目前主流域控制器存儲組合主要采用“LPDDR+UFS”的形式，與手機存儲組合一致。以太網(wǎng)交換機：每個域控制器至少需要一片以太網(wǎng)物理層芯片或包含物理層的以太網(wǎng)交換機，每顆激片以太網(wǎng)交換機芯片，中高端車型至少需要三片，高端車型如奔馳EQS頂配這些會用到5-7片，平均每片價格在20-40美元之間）解串行：攝像頭一般會配備解串行芯片，將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行用同軸或STP傳輸，這樣傳輸距離遠且EMI電磁干擾更容易過車規(guī)。英偉達起家于GPU，下一代芯片Thor算力高達2000TOPS。英偉達成立于1993年4月，1999年英偉達推出首品實現(xiàn)3D圖像渲染加速）并逐步成為行業(yè)領(lǐng)軍。2022年9月，英偉達發(fā)布Thor，將提供兩域融合能力（座艙全全域集成Thor智駕域智駕域1TOPS30TOPS250TOPS2000TOPS智駕域Orin-XXavier數(shù)據(jù)來源：英偉達官網(wǎng)，汽車之心，財通證//拉蔚來、理極氪、小鵬泊車芯片主動安全芯片座艙監(jiān)控芯片分布式計算中央計算電子后視鏡芯片分布式計算中央計算儀表芯片娛樂系統(tǒng)芯片軟件：英偉達CUDA庫是當下主流深度學(xué)習中GPU并行加速的基礎(chǔ)，因此其芯片方案在視覺處理上能力優(yōu)越。域控制器選擇英偉達的芯片架構(gòu)具有可用算法模型多（CUDA擁有大量用戶及合作伙伴貢獻的庫和工具）、可移植性強（統(tǒng)一硬件和底層軟件接口架構(gòu)CUDA-A）的優(yōu)點。硬件：英偉達OVX計算系統(tǒng)可構(gòu)建數(shù)字孿生，對智駕系統(tǒng)進行仿真訓(xùn)練，2023年3月推出第三代OVX系統(tǒng)，捷豹路虎等企業(yè)正基于OVX系統(tǒng)的圖形與仿真功能，結(jié)合NVIDIADRIVESim平臺，加速新一代自動駕駛汽車的開發(fā)和測試。數(shù)據(jù)來源：英偉達官網(wǎng)，九章智駕，英偉達中國，財通證Orin已獲多家定點，先發(fā)優(yōu)勢明顯。目前采用英偉達Orin系列方案的車企客戶包括奔馳、沃爾沃、蔚來汽車、小鵬汽車、理想汽車、上汽智己以及R汽車等。此外英偉達芯片還應(yīng)用在百度Apollo、通用Cruise、谷歌Waymo、文遠知行等汽車收入同比持續(xù)高增。2022年3月，英偉達預(yù)計未來6年公司汽車收入超110億美元，平均18.3億美元/年，2022年英偉達汽車收入9.0億美元，距目標均值仍有翻倍空間。2023年H1，英偉達汽車芯片收入5.5億元，同比增長53%。66202020212022依托“高通-安卓”聯(lián)盟的優(yōu)勢進入智能座艙領(lǐng)域。高通成立于1985年，早期以提供衛(wèi)星系統(tǒng)移動通訊解決方案為主，目前高通在手機高端芯片市場持續(xù)領(lǐng)先。智能座艙芯片龍頭，與多家車企達成合作，8155芯片是目前旗艦車型的主流選擇。2014至2021年間，公司先后推出4款智能座艙芯片，高通驍龍SA8155P芯片搭載于廣汽AionLX、理想L9、小鵬P5等多款車型，是目前旗艦車型的主流選擇。/////2.22.2高通：能實現(xiàn)底層硬件到上層決策收購Arriver補足軟件能力，形成全棧式自動駕駛解2022年4月4日，高通宣布完成以45億美元從瑞典汽車零部件供應(yīng)商維寧爾收購Arriver的交易。Arriver是維寧爾的主要產(chǎn)品自動駕駛域控制器中的集成軟件品牌，主要提供包括自動駕駛視覺感知、駕駛策略以及駕駛輔助系統(tǒng)。SnapdragonRide平臺提供開放的可編程架構(gòu)，支持汽車制造商和Tier1根據(jù)其對于攝像頭感知、傳感器融合、駕駛策略、自動泊車和駕駛員監(jiān)測等方面的不同需求，對該平臺進行定制。SnapdragonRide平臺工具鏈完備，包括：規(guī)劃堆棧、定位堆棧、感知融合堆棧、系統(tǒng)框架、核心軟件開發(fā)工具包（SDK）、操作系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)；此外，高通還將提供自動駕駛系統(tǒng)關(guān)鍵方案軟件，包括定位、感知和行為預(yù)測軟件。2.2高通：下一代智能駕駛芯片8650已有下一代駕駛芯片8650預(yù)計2024年量產(chǎn)上車。2023年5月，高通于其汽車技術(shù)與合作峰會上，展示了未來芯片規(guī)劃：分為座艙芯片、駕駛芯片、兩域融合芯片三條路徑。智能駕駛芯片SA8650預(yù)計2024年量產(chǎn)上車；駕艙一體芯片SA8775預(yù)計2024年底量產(chǎn)上車。2023年9月，高通總裁兼CEO安蒙在接受采訪時表示，預(yù)計到2026年，高通汽車業(yè)務(wù)的收入將達到40億美元，并在2030年進一步增加至90億美元。202020212022器學(xué)習專家，中國機器深度學(xué)習技術(shù)主要推動者。此前就職于百度，擔任百度研究院副院長。創(chuàng)立地平線時余凱博士提出聚焦邊緣人工智能芯片方向，進軍智能駕駛及智能物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。支持多種操作系統(tǒng)，車企持Linux、QNX、AliOS、鴻蒙，以及自有開源操作系統(tǒng)TogetherOS。截至2023年4月，合作車企包括比亞迪、理想、長安、一汽、廣汽AION、紅旗等國內(nèi)頭部品牌。下一代芯片支持平線J6將基于納什架構(gòu)，相較于J5的貝葉斯架構(gòu)BPU進一步升級。華為智駕芯片能力已在消費電子驗證，汽車業(yè)務(wù)布局五大領(lǐng)域，智能汽車采用“云-管-端”結(jié)構(gòu)。華為重點布局的智能駕駛、智能座艙、智能網(wǎng)聯(lián)、智能電動、車云服務(wù)五大領(lǐng)域。域控制器與多款車型合作，合作進展領(lǐng)先其他國產(chǎn)芯片商。目前華為MDC已與比亞迪、上通五、哪吒、東風、北汽極狐、名稱制程算力發(fā)布時間量產(chǎn)時間搭載車型MDC210L2+級自動駕駛48TOPS2020年9月2021年Q2/MDC610L3-L4級別自動160TOPS2020年9月2021年Q4哪吒S、長城沙龍機甲龍、廣PlusMDC810L4-L5級別自動400TOPS2021年4月2021年Q4北汽極狐阿爾比亞迪星際黑芝麻致力于自動駕駛芯片研發(fā)，最新芯片算力達106TOPS（INT8）。黑芝麻智能成立于2016年，專注于大算力自動駕駛計算芯片與平臺等技術(shù)領(lǐng)域，核心團隊來自博世、OV、英偉達、安霸、微軟、高通、華為、中興等公司，核心技術(shù)人員平均擁有超過15年的汽車和芯片行業(yè)經(jīng)驗。創(chuàng)始人單記章畢業(yè)于清華大學(xué)無線電系，曾在全球頂尖的CMOS圖像傳感器公司擔任研發(fā)部門副總裁，專注圖像處理和視覺感知研究長達20年。合作頭部車企及一線Tier1。黑芝麻智能與一汽集團、東風集團、江汽集團、合創(chuàng)、億咖通科技、百度、博世、采埃孚及馬瑞利均有合作，于2022年開始批量生產(chǎn)華山A1000/A1000LSoC，截至2022年12月31日，旗艦A1000系列SoC的總出貨量超過25,000片。黑芝麻智能2022年收入1.66億元，同比增長174%。名稱制程算力發(fā)布時間量產(chǎn)時間搭載車型A100070TOPS2020年6月2022年吉利汽車等A1000L16TOPS2020年6月2022年A1000Pro196TOPS2021年4月2023年C12007nm-2023年2024年-1999年，Mobileye由AmoonShashua和ZivAviram于以色列創(chuàng)立，2007年公司發(fā)布第一款芯片EyeQ1，同時提供L1輔助駕駛方案，2017年，英特爾以153億美金收購Mobileye。與英偉達、高通不同，Mobileye芯片自發(fā)布以來就以全棧式能力出貨，為整車廠提供芯片到算法的一攬子解決方案。合作知名整車廠及Tier1。Mobileye在中國與經(jīng)緯恒潤、知行科技等本土Tier1合作。合作整車廠包括：吉利、寶馬、日產(chǎn)、大眾等。8.06.04.02.02019202020212建議從產(chǎn)業(yè)鏈地位優(yōu)勢、智能化業(yè)務(wù)純度兩方面篩選標的。產(chǎn)業(yè)鏈地位中，芯片廠商等高技術(shù)能力的環(huán)節(jié)/品牌效應(yīng)強的整車廠是高壁壘環(huán)節(jié)，綁定這類環(huán)節(jié)的公司也同樣屬于高壁壘智能化業(yè)務(wù)純度，建議選擇智能化業(yè)務(wù)占比更純的標的，具有更高成長天花板。投資建議：建議關(guān)注德賽西威、均勝電子、中科創(chuàng)達、經(jīng)緯恒潤、光庭信息、華陽集團等在汽車智能化中具有優(yōu)勢地位且軟件能力領(lǐng)先的公司。汽車智能化滲透率提升速度低于預(yù)期的風險。智能化滲透率提升需要車廠與消費者的共同努力，存在不及預(yù)期風險。政策法規(guī)的支持不及預(yù)期的風險。政策法規(guī)的支持會影響L3等級智能駕駛進化/落地速度，存在不及預(yù)期風險。芯片等原材料短缺風險。芯片等原材料的短缺會影響汽車的生產(chǎn)，進而影響到汽車產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)迭代。宏觀經(jīng)濟形勢下行的風險。宏觀經(jīng)濟下行會帶來全球技術(shù)迭代降速。作者具有中國證券業(yè)協(xié)會授予的證券投資咨詢執(zhí)業(yè)資格，并注冊為證券分析師，具備專業(yè)勝任能力，保證報告所采用的數(shù)據(jù)均來自合規(guī)渠道，分析邏輯基于作者的職業(yè)理解。本報告清晰地反映了作者的研究觀點，力求獨立、客觀和公正，結(jié)論不受任何第三方的授意或影響，作者也不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。減持：相對同期相關(guān)證券市場代表性指數(shù)漲幅小于-5%；A股市場代表性指數(shù)以滬深300指數(shù)為基準；香港市場代表性指數(shù)以恒生指數(shù)為基準；美國市場代表性指看好：相對表現(xiàn)優(yōu)于同期相關(guān)證券市場代表性指數(shù)；看淡：相對表現(xiàn)弱于同期相關(guān)證券市場代表性指數(shù)。A股市場代表性指數(shù)以滬深300指數(shù)為基準；香港市場代表性指數(shù)以恒生指數(shù)為基準；美國市場代表性指本報告僅供財通證券股份有限公司的客戶使用。本公司不會因接收本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發(fā)布本