出品丨搜狐汽车汽菁。
作者丨魏艳玲.
一向身穿黑色皮衣给人露面的英伟达CEO黄仁勋,不久前“低调”来到中国大陆,换上东北花背心,在英伟达年会的舞台上与一圈员工扭动两人。
黄上次来到中国大陆已经四年了。 当时,美国商务部刚刚将华为列入实体清单,限制美国公司提供华为的关键技术和零部件。
四年过去了,美国当局仍在对中国进行芯片封锁,包括英伟达在内的美国芯片巨头被限制向中国出口高性能半导体芯片。
2023年10月17日,美国商务部继续加码,引入“总计算性能”(TPP)和“性能密度”(PD)两项指标,进一步阻碍了美国芯片公司对华半导体出口。
消息一出,凭借生成式AI冲上万亿元市值的英伟达股价当日大幅下跌,市值一夜蒸发超过535亿美元(约合人民币4000亿元)。
毕竟,对于包括英伟达在内的许多美国芯片巨头来说,中国市场是其收入的重要组成部分之一。 根据英伟达2024财年第三季度报告,其中国大陆市场收入为40亿美元,占总收入的22%4%。
在本月中旬接受《哈佛商业评论》采访时,黄仁勋直言不讳地表示,“我们不必假装公司总是处于危险之中。 公司总是处于危险之中,我们可以感觉到。 ”
政策是英伟达面临的危险的一部分。 冰山之下,战场的转型也隐藏着更大的危机和机遇。
从2022年开始,消费电子市场的下滑仍在继续。 德州仪器(Texas Instruments)、高通(Qualcomm)、英特尔(Intel)等芯片厂商在寒冬下都表现出了压力。
高通2023财年第四季度季度净利润同比下降48%,全年净利润同比下降44%,去年全年裁员消息不断。
英特尔2023财年几乎全线下滑,整体营收542亿美元,同比下降14%; 毛利率为436%,下降 37个百分点; 净利润为44亿美元,同比下降36%。
消费电子市场正在哀悼,汽车业务几乎成为半导体厂商的救命稻草。
英特尔公司副总裁杰克·韦斯特(Jack Weast)直接表示,现在是进入汽车领域的最佳时机——代理**数据显示,2025年全球汽车级半导体市场规模将达到804亿美元,中国市场规模将达到216亿美元。 未来10年,整个汽车半导体市场也将增长到2160亿美元。
具体来看,汽车半导体包括电源、控制芯片、传感器等品类,其中MCU芯片(微控制单元)的价值在传统燃油车中占比最高,约占3%; 在纯电动汽车中,功率半导体的价值已大幅提升至50%以上。
随着智能座舱、智能驾驶功能和需求的不断完善,以及ChatGPT的生成式AI在汽车中带来的新机遇,智能汽车所需的传感器数量和算力要求也随之增加。 车载AI芯片(SoC芯片)也迎来了量价双涨的阶段。 相关数据显示,到2030年,车载AI芯片市场规模将达到1000亿美元的市场规模。
可以说,车载AI芯片已经成为芯片厂商梦寐以求的肥肉,但在当下的汽车芯片市场,它不仅能把一个玩家推上神坛,还能准备拉下那些没有意识到危险的昔日巨头。
根据Strategy Analytics数据,MCU芯片的价值在传统燃油车中占比最高,达到23%; 其次是功率半导体,达到21%; 传感器排名第三,占比13%。
由于电动汽车电力系统的变化,对IGBT、MOSFET等功率器件的需求量很大,因此功率半导体在电动汽车所需芯片中占比最高,达到55%,MCU和传感器的价值分别占11%和7%。
首先,从MCU的角度来看,从使用来看,目前单车单车的MCU消耗量已经从传统燃油车的70个左右上升到新能源汽车的300个左右,并且随着整车智能化水平的发展,MCU的数量也在不断增长。 从来看,随着汽车电控功能变得越来越复杂,32位高端MCU的占比不断提高,带动MCU的平均售价和销量持续增长。
目前,汽车MCU芯片市场集中度高,根据研究机构YOLE的数据,在MCU芯片市场,海外芯片巨头占据了9%的市场份额,英飞凌、恩智浦、意法半导体和瑞萨电子的市场份额超过7%。
其他有竞争力的参与者包括意法半导体、德州仪器、博世、安森美、Microchip等。 芯片和车厂的深度绑定,导致了个性化定制和外部代工,加剧了**链扩大生产的难度。 例如:瑞萨和丰田、英飞凌和德国等。
海外厂商的垄断,导致了中国在汽车芯片上高度依赖国外厂商的现状。 据相关统计,目前国产汽车芯片的自给率不足10%,国产化率仅为5%。
相比之下,尽管市场对高性能计算芯片的需求正在增长,但主要参与者争夺市场份额的过程中仍然存在不确定性。
例如,传统汽车半导体芯片的数量约为数百片,但在智能电动汽车时代,每辆汽车需要1000-2000颗芯片,多余的是高算力芯片、感知芯片和通信芯片。
据九章智能驾驶数据库统计,2023年新能源乘用车整体销量为728辆650,000 台,其中 368 台标配2级自动驾驶42万台,2级标配普及率达5056%。
而随着智能座舱和自动驾驶功能渗透率的不断提高,汽车市场对更高算力芯片的需求也在快速增长。
据罗兰贝格统计,在智能电动汽车中,工艺小于10nm的高端芯片需求已达20%。
在智能座舱领域,高通凭借其在通信和消费电子领域的优势,抓住了机遇。 从第一代602A到820A和8155座舱平台,再到最新的骁龙8295,全球首款5nm车规级芯片,高通拿下了众多车企订单:据不完全统计,目前已有40多个中国汽车品牌推出100多款车型使用高通座舱芯片。
而其锋利的刀具产品骁龙8295也曾斩获全新奔驰E级、极悦01、极氪001 FR和极氪007、吉利Galaxy E8、小鹏X9、闺跃C10、蔚来ET9、小米SU7等高端电动车。
在自动驾驶领域,英伟达在高端车型定点方面稳居第一阵营,客户涵盖比亚迪、宝马等传统车企,以及理想等新生力量,以及知名自动驾驶企业。
从2020年到2022年,英伟达的三代芯片迭代大幅提升了算力,从X**IER的30TOPS,到Orin的254TOPS,再到Thor的2000TOPS,在算力大、端到端解决方案的自动驾驶芯片领域确立了领先地位。
但现在,随着座舱集成的发展,两地融合的趋势越来越突出。
例如,高通在2020年推出了自动驾驶芯片平台Snapdragon Ride,并正式进入自动驾驶领域。 次年,Veoneer收购了自动驾驶软件业务Arriver,并有能力提供完整的自动驾驶解决方案。 在 2024 年 CES 上,直接提出了骁龙 Ride Flex SoC 座舱集成解决方案。
同样,2023 年 5 月,英伟达宣布与联发科合作,共同开发车载智能座舱芯片。 不过,据说双方的首款SoC要到2025年底才能上市,量产将在2026-2027年进行。
但如前所述,这个市场仍然存在许多不确定性。
例如,Mobileye的经历就是过去的教训。
Mobileye最近的故事经常被描述为“一手好牌”。 这家总部位于以色列的自动驾驶芯片巨头在巅峰时期赢得了特斯拉、宝马、奥迪、沃尔沃等众多重量级客户,以及蔚来汽车和理想汽车。
2020年后,Mobileye逐渐失去了客户,并将该国交给了其他人——英伟达、高通、地平线和华为。
就连当年斥资153亿美元(约合人民币974亿元)的Mobileye母公司英特尔,也在今年的CES展会上宣布正式启动其汽车业务,尤其是汽车AI芯片。
在2024年CES展会上,英特尔宣布收购法国电动汽车MCU初创公司Silicon Mobility SAS,推出全新AI增强软件定义汽车系统级芯片和基于汽车芯片的开放式平台,并正式宣布与极氪在智能座舱展开合作。
莫比尔耶的教训再次证明,“快鱼吃慢鱼”的逻辑仍然久经考验。 此外,美国对中国半导体的封锁政策也是当前不确定性的焦点。
2023年10月,美国商务部更新出口管制规则,再次收紧对华高性能AI芯片出口。 为了满足出口法规,英伟达、AMD和英特尔等芯片制造商不得不自行“阉割”芯片性能。
例如,英伟达专门为中国提供了三款改进型芯片,HGX H20、L20 PCLE、L2 PCLE; H20是H100的“阉割版”,算力不到原版的15%。
就连黄仁勋也不得不感叹:“我们正试图将一种产品推向市场,让客户在满足法规要求的同时仍然觉得有吸引力,但这并不能保证(成功)。 ”
荒谬之处就在于:对中国客户来说,失去算力优势的芯片有什么价值?
因此,在地缘政治背景下,高性能车载AI芯片是否也会受到制裁的影响,将成为扰乱局势的关键。
毫无疑问,汽车半导体市场必须迎来国产化替代的过程。
据统计,目前国内汽车芯片厂商超过300家,其中以华为、地平线、黑芝麻等为代表的国内汽车芯片厂商也已开始量产安装。
车白智库发布的《汽车芯片产业发展报告(2023)》显示,在NOA智能驾驶芯片领域,中国初创企业地平线的比例已经达到4905%,超过英伟达的 4589%。
Horizo n 目前的产品线包括 2019 年推出的 Journey 3 和 2021 年推出的 Journey 5。 在去年的广州车展上,地平线宣布将于今年4月发布最新一代产品Journey 6,最大算力为560 top。
然而,面对汽车芯片国产化率不足10%的现实,汽车芯片国产化替代的挑战也非常大。
例如,芯片设计EDA软件基本被Synopsys、Cadence、Siemens三大厂商垄断,全球晶圆产能主要集中在海外巨头手中......
这条路很长,很阻挠。