新勢力自研芯片，大概是條不歸路
早在兩年前，蔚來、小鵬、理想、吉利就啓動了自動駕駛芯片的研發。
經過艱苦奮戰，最近小鵬、蔚來紛紛宣佈成功流片，這事兒是不是成了？
且慢，智駕芯片的切換並沒有大家想象的那麼簡單。
01
洞中方一日，世上已千年。
在技術路線不斷變革的自動駕駛行業裡，一步慢，步步慢，稍有不慎，就會掉出第一梯隊的隊伍。
頂尖的芯片、一流的算法是保證車企待在第一梯隊的先決條件。
英偉達之所以壟斷高階智駕市場，其核心原因有三。
一，其高端智駕芯片在硬件性能方面遙遙領先，英偉達Orin X 254TOPS的算力一度領先所有友商將近兩年。
二，英偉達多年佈局自動駕駛算法開發，在算法領域的深厚積累使其在智駕算法的支持上做得非常全面，英偉達可以提供套餐式的半定製方案，選用友商的芯片得自己搬磚，你說方案商和車企們會怎麼選？
三，授人於魚不如授人於漁，如果選擇全棧自研，英偉達在自動駕駛數據閉環工具鏈上的佈局相當全面，從地圖標註到基於數字孿生的仿真場景重建，再到預訓練模型、壓縮部署工具，英偉達的工具箱裡，總有一款適合你。
從車端芯片、算子庫到雲端模型訓練和仿真，英偉達Drive平臺在自動駕駛算法開發工作流的各個階段都發揮了巨大的作用，Drive平臺也在英偉達和一衆頭部智駕車企的聯合優化下變得愈加地強大。
除了極其硬核的華爲和特斯拉，蔚小理、Momenta、元戎啓行們，能在落地三次技術路線轉變的過程中不掉隊，其他基本都把自己緊緊綁在英偉達的Drive計算平臺上。
這兩年，有些主機廠短暫地放棄了英偉達方案，以至於跟第一梯隊分道揚鑣！
毋庸置疑，英偉達芯片對智能駕駛系統的先進性和自動駕駛競爭格局起着決定性的作用！
02
這幾天有人推薦我讀村上春樹的《當我談跑步時，我談些什麼？》。
我不知道多年陪跑諾貝爾文學獎的村上春樹要談什麼，但我知道，談芯片時，從來不能只談芯片的硬件。
要想最大程度地發揮芯片的價值，必須通過算子開發實現真正的軟硬協同，要有強大的底層軟件和工具鏈。
對計算密集型的智駕芯片來說，算子開發非常關鍵。
換言之，要將可以在英偉達芯片上順利運行的主流模型都遷移到自家的芯片上，算子必須重新開發，在自家的硬件上進行適配優化，這個工作量不是一般的大。
算子之上還有底軟。
拿手機行業類比一下，除華爲之外的國內手機廠商不是堆不出來可以在硬件指標上對標蘋果M系列和高通驍龍系列處理器的芯片，但硬件只能決定系統性能的下限。
真正決定系統性能上限的是一系列底層軟件，這種向下扎到根的底層軟件根技術絕非小米OV、蔚小理們可以企及的。
還有工具鏈的問題。
英偉達爲何能夠一家獨大，獨佔全球AI芯片90%的市場份額，主要原因就在於它們提供的開發工具鏈實在太強大。
從模型訓練前的數據管理到模型訓練，再到模型評估和驗證以及模型的部署，英偉達把AI開發的全流程和整個生命週期都給包圓了。
所以，做一個合理的估計，蔚小理們大概率還是要藉助英偉達的工具鏈。
不過，雲端採用英偉達算力平臺和工具鏈做訓練，將模型壓縮部署到非CUDA原生的自研芯片上時就會面臨雲端和車端模型無法匹配的問題。
所以，最終的結果大概率是，蔚小理的Transformer原生芯片可以在硬件指標上做到一顆頂三顆或四顆非Transformer原生的英偉達Orin X，但因爲算子、底層軟件等一系列問題，真正用下來最多一個頂倆。
03
做芯片是一項光榮而艱鉅的任務。
光榮在於平淡，歐美日（參數丨圖片）韓都能做，咱們中國人一樣可以做，並且更好！
艱鉅在於漫長，至少要經過三代芯片、近十年打磨，蔚小理智駕芯片的性能纔有可能跟英偉達的Thor站在同一個起跑線。
做芯片的座右銘，就是一場馬拉松，需要長期主義的覺悟。
長期主義最簡單理解就是要持續燒錢，而且必須在一定程度上形成閉環。
掐指一算，蔚小理都是各自自研芯片，這就意味着友商們只會在英偉達、高通、Mobileye、德州儀器、地平線、黑芝麻、華爲晟騰等等選擇，絕對不會外採蔚小理的芯片。
因此，巨大的研發成本只能通過自家的產品來分攤。
遺憾的是，不是所有的廠商都是華爲，可以將自研的技術通過多個場景變現。
——華爲在設計芯片時投入的所有資源和成本都可以通過自家和第三方的汽車、手機、平板、電腦、手錶、物聯網設備進行有效分攤。
蔚小理則不然，樂觀估計，它們頂天做到年售150萬輛的規模。
假設一半車型採用英偉達、一半車型採用自家芯片，再假設每臺車採用自家芯片的數量爲1-2顆。
算下來，自研大算力芯片每年的平均出貨量大概是100萬片。
假設三年出一款新芯片，每款芯片的生命週期能持續6年，對應到單顆芯片上的總出貨量是300萬片。
一顆5納米芯片的設計成本是5.4億美金，攤銷到300萬片上，每一顆芯片需要分攤的研發成本是180美金。
就算單顆芯片分攤的研發成本這麼高，總體上或許也比豪橫不降價的英偉達芯片更省錢。
話說回來，真要圖省錢，爲啥不選地平線？
蔚小理們自研芯片的核心目的就是爲了省錢，但省錢的前提是能夠成功替換英偉達的芯片。
如前文所述，算子、底層軟件、工具鏈的替換工作面臨很大的困難，替換成功後，省錢效果取決於蔚小理的年銷量。
不過，按照年銷量150萬輛分攤研發成本，這個預估是不是對蔚來和小鵬太樂觀了？