深度报告-20220626-东吴证券-海外观察系列之_从特斯拉_英伟达_Mobileye的视角_看智能驾驶芯片的竞争格局_33页_2mb
报告摘要
智能驾驶芯片市场竞争格局分析
核心内容
智能驾驶芯片是实现自动驾驶的核心计算单元,属于AI芯片的一部分,主要应用于环境感知、决策规划与控制执行等环节。随着汽车智能化加速发展,智能驾驶芯片市场预计将在2021~2025年间从19亿美元增长至54亿美元,年复合增长率(CAGR)为30%。国内整车厂智能化转型迅速,对芯片需求旺盛,为国内厂商提供了机会。
主要观点
- 智能驾驶芯片是AI技术在汽车领域的关键应用,对安全性和实时性要求更高,同时需要强大的认知与推理能力。
- 自动驾驶算法主要分为自上而下(如谷歌、百度)和自下而上(如特斯拉、小鹏)两种流派。
- 英伟达、特斯拉、Mobileye等公司通过不同的技术路线和商业模式在智能驾驶芯片市场占据重要地位。
- 智能驾驶芯片市场呈现通用芯片与专门芯片并存的局面,其中GPU与ASIC是最主要的两种类型。
- 云芯片与端侧芯片在功能和设计上存在显著差异,云端侧重数据吞吐量与多种任务支持,端侧则强调实时性、低功耗和低成本。
关键信息
市场规模预测
- 2021年市场规模:19亿美元
- 2025年市场规模:54亿美元
- CAGR:30%
主要芯片厂商对比
| 厂家 | 优势 | 劣势 |
|---|---|---|
| 特斯拉 | 芯片效率高,易尝试新方案,一体化迭代快 | 技术方向可能出错,出货量少则研发成本高 |
| 英伟达 | 软硬件技术领先,提供完整解决方案 | 通用性较强,效率偏低,资源投入大 |
| Mobileye | 产品验证成熟,使用成本低 | 新算法支持性弱,黑盒方案限制车企数据利用 |
| 高通 | 智能座舱优势明显,有芯片研发经验 | 人工智能经验不足 |
| 德州仪器 | 供应链能力强,产品落地经验丰富 | 人工智能经验不足 |
| 地平线 | 算法优势明显,专注自动驾驶,对国内车企吸引力强 | 公司规模较小 |
| 华为 | 算法与芯片设计能力强 | 受制裁影响流片出现困难 |
芯片类型与特点
| 芯片种类 | 架构 | 擅长领域 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|---|
| CPU | 串行计算 | 通用任务处理 | 通用性强 | 效率低 |
| GPU | 并行计算 | 图像处理、AI计算 | 擅长处理矩阵数据 | 价格高、功耗高 |
| FPGA | 可编程 | 雷达、通信等 | 可配置性强 | 成熟度低、效率不高 |
| ASIC | 定制化 | 专用领域 | 高性能、低功耗 | 算法固定、开发周期长 |
智能驾驶芯片市场匡算
| 年份 | 低级别智能驾驶汽车(万量) | 高级别智能驾驶汽车(万量) | 低级别市场规模(亿美元) | 高级别市场规模(亿美元) |
|---|---|---|---|---|
| 2020A | 1874 | 896 | 4 | 9 |
| 2021A | 2392 | 1204 | 6 | 13 |
| 2022E | 2665 | 1414 | 7 | 19 |
| 2023E | 3018 | 1610 | 8 | 23 |
| 2024E | 3495 | 1843 | 11 | 29 |
| 2025E | 3900 | 2320 | 13 | 41 |
特斯拉的芯片自研
- 特斯拉是唯一实现软硬件全自研的公司,其自研芯片(FSD)在效率、新方案尝试和迭代速度方面有明显优势。
- FSD芯片采用CPU + GPU + ASIC架构,内含NPU系统,支持深度学习与预测功能。
- 特斯拉通过自研芯片实现了更高的能耗比,同时通过内部数据训练优化了其自动驾驶系统。
- 自研芯片的成功依赖于顶级人才、高投入与高销量,对于大多数车企来说,外购仍是更优选择。
英伟达的平台化方案
- 英伟达提供平台化芯片和完善的工具链,其产品如Xavier、Orin和Atlan被广泛应用于中高端车型。
- 其软件工具链(DRIVE OS、DRIVEWORKS、DRIVE AV、DRIVE IX等)具备开放性、易用性和丰富的功能,便于车企进行算法开发。
- 英伟达的生态系统涵盖自动驾驶、智能座舱、高精地图与定位等多个领域,与多家公司合作,形成完整的解决方案。
Mobileye的视觉方案
- Mobileye是视觉方案自动驾驶的先驱,专注于L2级视觉解决方案,在行人检测、车道保持、自适应巡航等领域表现优异。
- 其EyeQ系列芯片在2020年累计出货量达2810万颗,市场占有率约为70%。
- 作为英特尔子公司,Mobileye提供了完整的Turnkey方案,但其封闭算法限制了车企的数据利用能力,影响其长期发展。
风险提示
- 政策风险:政府减少对自动驾驶的扶持可能影响市场增速。
- 法律风险:自动驾驶和AI相关法律趋严可能导致商业化项目落地困难。
- 技术风险:自动驾驶技术若无法达到商业化预期,将导致产业发展缓慢。
结论
智能驾驶芯片市场正在快速扩张,技术路线和商业模式多样,英伟达、特斯拉和Mobileye等公司占据主导地位。随着汽车智能化的推进,市场对高性能、低功耗和低成本的芯片需求不断增长,国内厂商有机会参与竞争,但需面对技术与市场的双重挑战。
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