高通複製手機晶片的成功!打造數位座艙、推Snapdragon Ride平台,如何搶攻汽車領域?

2021.02.17 by
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高通複製手機晶片的成功!打造數位座艙、推Snapdragon Ride平台,如何搶攻汽車領域?
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從手機晶片業務跨足到汽車領域,高通展現出十足的野心,提供Snapdragon Ride平台以擴展軟體架構、設計,有機會再次重現手機業務的成功?

高通日前發佈了2021財年第一季的財報,數據顯示,高通總營收82.35億美元,較去年同期大漲62%。

其中QCT(晶片業務)總營收65.33億美元,較去年同期成長81%。從上個財季開始,高通開始把QCT的營收按四部分來彙報,這四個部分較去年同期也都實現成長:手機業務營收成長79%、射頻前端業務營收成長157%、物聯網業務營收成長81%、汽車業務營收成長44%。

前三項業務更符合外界對QCT業務的認知,在過去,是它們代表了QCT業務的走向。但在重新劃分之後,開始獨立的汽車業務其實是更值得關注的一點。從「隱藏」在QCT和QTL(技術許可業務)中,無需在財報裡主動彙報這個業務的具體數據,到把它視為QCT的重要業務板塊之一並單獨呈現,高通明顯正在將汽車業務營收打造成未來的一大重點。

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據了解,2016年高通和豪華汽車品牌奧迪合作,作為向產業提供資訊娛樂應用的處理器開端,自此之後,高通在汽車領域取得了巨大進展。

CES 2019上,高通已推出第三代Snapdragon汽車駕駛座平台。在CES 2020上,高通進一步推出了自家首個自動駕駛解決方案Snapdragon Ride平台。

根據數據顯示,高通汽車解決方案的訂單總估值達83億美元——而3年前這個數字還是30億美元——全球領先的25家汽車製造商中,也有20家已經選用了第3代Snapdragon汽車駕駛座平台。

數位座艙能夠將廣泛的消費生態引入汽車環境中。 」高通資深副總暨汽車業務部門總經理Nakul Duggal在採訪時提到。

高通資深副總暨汽車業務部門總經理Nakul Duggal
截圖自Twitter

從手機跨足到汽車領域

智慧型手機領域,高通的技術主要覆蓋於無線通訊和行動運算的相關領域,它建構了廣泛的CPU、GPU、DSP以及AI等產品的IP組合。如今的智慧汽車更像是一個具有四個車輪的智慧型手機,某些分析也認為,在汽車的數位座艙領域,人們對於智慧汽車的數位化需求也可能會從手機複製。

把連接技術從手機延伸至汽車領域是高通的戰略之一。作為長期紮根在通訊領域的技術公司,事實上,高通佈局車聯網技術已有20年之久,數據顯示,目前全球逾1.5億輛汽車採用了高通的汽車無線解決方案,在這些汽車上面,搭載的是高通總共九代的數據機技術。

Nakul在接受採訪時談到, 協助實現車對雲端的連接,以及車輛的5G連接是高通重大的差異化優勢

汽車與汽車、車對雲端之間的通訊系統,其實是讓車更加智慧化及娛樂性的一項基礎設施;而建立汽車與萬物之間的連接性,也是自動駕駛的前提。但是,後者向通訊管道提出了更高的要求,例如更強的多端對話能力、更快的速率、更低的延遲等。

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另外一項優勢體現於數位座艙上。過去幾年以來,蘋果的CarPlay、Google的Android Auto,甚至是一些汽車OEM都致力於在汽車中控上建立類似手機的統一UI介面。

這意味著過去十年來,人們已經習慣智慧型手機上的操作方式和邏輯,而越來越多的車機UI介面開始借鑒於手機系統,

無論是智慧型手機晶片或汽車晶片,在許多基礎的IP模組和底層技術模組方面是有相似之處的。 」Nakul談到。

Nakul表示,高通大約7年前開始投入於數位座艙領域。而數位座艙可以把不同的子系統有效地整合在一起,包括汽車儀表、鏡頭子系統、資訊影音系統、抬頭顯示以及音訊子系統等,全部放在一個SoC和軟體平台上。

車規級晶片和智慧型手機晶片最主要的差別在於, 汽車可以被視為一個媒體盒,它必須要支援不同的應用程式,有些是以使用者為中心,有些則以車輛為中心,但皆需要同時運行,汽車晶片就必須支援這種併發的情況

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不過,無論汽車晶片比智慧型手機晶片要複雜許多,但高通在製程工藝上的產品節奏確實令人矚目。CES 2019上,高通宣佈推出的第三代數位座艙就採用7奈米製程工藝打造,而今年宣佈的第四代數位座艙晶片和Snapdragon Ride平台晶片均提升至5奈米。

作為對比,去年在中國新造車勢力及傳統OEM車廠的量產產品裡,相當「普及」的高通Snapdragon 820A數位座艙晶片採用了14奈米製程工藝,而同期的恩智浦i.MX8為28奈米,瑞薩H3則為16奈米。

成熟、超前部署的先進製程工藝被認為是高通的一大優勢,但Nakul表示,在汽車領域,高通也並非是一味求快地將5奈米製程晶片產品化,「我認為汽車產業的晶片研發節奏,即相同製程工藝的晶片供應速度是慢於消費產業的。」

汽車晶片的生命週期通常比消費電子的使用週期更長,所以在開發智慧座艙晶片的過程中,品質及可靠性方面的需求也會更高。

自由組合廣泛覆蓋的產品

高通的廣泛佈局讓它可以提供一個開放、可設計程式且能夠擴展的平台。

在智慧型手機領域,軟體和演算法促使許多手機廠牌在應用程式方面做出創新,例如小米推出基於AI算力的計算攝影。而在汽車領域,高通也在提供解決方案的同時,保持與汽車產業鏈上各類創新者的合作。

在2021年1月的「重新定義汽車」活動上,高通公佈了其在四大主要領域的技術研發,涵蓋數位座艙、蜂巢式車聯網C-V2X、ADAS與自動駕駛、車對雲端管理。

車聯網方面,高通帶來了低延遲4G、5G、Wi-Fi、藍牙、高精定位、C-V2X和雲端連接的解決方案。

至於車對雲端,旨在協助打造全新的車內體驗和服務,為汽車製造商、內容提供者和應用開發者帶來全新的商業模式和收入機會。

高通還發佈了最新的第四代汽車駕駛座平台和可擴展的Snapdragon Ride平台。前者支援高解析度的顯示螢幕、頂級音訊、串流媒體娛樂和情境安全等特性。高通表示,在高複雜性、成本以及對中央計算整合性能的需求驅動下,數位座艙正在向區域體系電子∕電氣(E∕E)計算架構演進,而該平台還支援高通車對雲端服務的Soft SKU功能,可以透過OTA升級,讓消費者能在汽車生命週期裡持續獲得最新的特性與功能。

Snapdragon Ride平台
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延伸閱讀:無線車載已居龍頭,高通攜手啟碁、馬牌、中興、GM力促Snapdragon Ride自駕方案2022年上路

而可擴展的高通Snapdragon Ride平台是一個開放的、可程式設計的平台,由可擴充的軟體架構和多項具備安全保障的開發板支援套裝軟體(BSP)配置組成,可支援高性能的駕駛輔助、安全系統及自動駕駛。

AI算力方面也體現了高通的靈活性。Snapdragon Ride可提供不同等級的算力,包括以小於5瓦的功耗提供L1級別的10 TOPS算力,若到達700 TOPS算力的配置下,整個系統的功耗大約會落在100多瓦左右。

Nakul表示,對於高通而言——
- 第一個重點是要確保為汽車提供的應用處理器晶片和數據機產品都能擁有最先進的性能及最強勁的表現。

  • 第二個重點在於軟體開發,目前汽車的低階軟體複雜性日漸劇增,高通能夠在提供硬體產品的同時,也提供完整的軟體解決方案。

  • 第三則是關注5G、蜂巢式車聯網(C-V2X)和數位座艙領域的機會,尤其是中國汽車市場。數位座艙能夠將廣泛的消費生態特點引入汽車環境中。

自動駕駛領域,須面對輝達挑戰

通訊技術、數位座艙以及開放平台,都賦予高通在汽車領域中延續智慧型手機技術和產業優勢的機會。但對於汽車領域另一個充滿想像的場景——自動駕駛來說,高通目前仍是後進者。

中國汽車市場,蔚來、理想汽車和小鵬汽車等新勢力都在搭建自動駕駛自主研發體系,而他們正需要一個更開放、靈活的系統平台,承載、堆疊自家的演算法,而高通Snapdragon Ride平台似乎不是首選。

2021年蔚來新一代電動轎車ET7宣佈將採用第三代高通Snapdragon汽車駕駛座平台和5G技術,但更高調的是,蔚來ET7將採用NVIDIA DRIVE Orin系統級晶片,蔚來所研發的自動駕駛演算法也運行在NVIDIA Orin晶片上,為量產車提供前所未有的1000 TOPS算力。

NVIDIA

值得一提的是,車用晶片採用高通Snapdragon 820A的小鵬P7,背後所搭載的XPILOT 3.0自動駕駛輔助系統也來自NVIDIA DRIVE AGX Xavier計算平台的自動駕駛方案。有些車廠的做法也更激進,例如比亞迪和吉利都將自主研發特定需求的晶片。

然而,Mobileye產品及戰略執行副總裁Erez Dagan也給出預警:「除了特斯拉和頂尖公司有能力開發自己的軟體演算法之外,有更多汽車公司開始意識到,建立自主演算法體系的投入風險。」言外之意是, 採用端到端的成熟方案可以免開發、免風險

Nakul也發表了類似的觀點:「有些企業是擁有這般技術底蘊,且有能力考慮進行自主研發的。」但是,他認為這是一個關於規模經濟的問題,考慮到技術更新換代的速度,自研或購買的考量,對於多數企業而言都是無法避免的。

他認為,下一代汽車製造商有太多複雜的情況要面對,包括競爭加劇、生產製造的規模、研究新的電池技術、在新市場領域推出新車的能力、充電基礎設施等等。但晶片產業,已經具備一個成熟且完善的生態系統,可以為他們提供支援。

高通公司中國區汽車事業部負責人艾和志表示,第四代Snapdragon汽車駕駛座平台和Snapdragon Ride平台是全球首發的兩款5奈米汽車晶片。「最重要的一個特點是,能夠把數位座艙和自動駕駛良好地結合在一起。」

他們都認為自動駕駛市場仍處於相當早期的階段。而高通時下的策略似乎正是通過在數位座艙領域與汽車製造商構建的穩定供應鏈關係,切入進自動駕駛市場。

在中國複製手機業務的成功?

Nakul對中國汽車產業的趨勢觀察是,中國正在展開大規模的技術部署。和其他國家相比,中國正在以更快的速度擁抱並採用這些技術,包括車聯網、數位座艙、自動駕駛和汽車電氣化。

然而,改變汽車電氣化的架構很有可能重塑汽車產業的價值。

NVIDIA創辦人兼執行長黃仁勳曾提到,汽車以往在銷售時,便已具備全部的功能。一輛車的「巔峰期」就是取車那天, 在未來,汽車的大部分功能將在售出後進行添加,取車那天反倒變成這輛車的「低谷」,而這也將仰賴強大的軟體能力

NVIDIA Taiwan

傳統的大型汽車企業也將開始投入研發軟體,造車不再提供巨額利潤。相反的,營運這些車載軟體並從中獲利,可能會成為車企盈利的關鍵。

傳統汽車產業鏈中,高通的位置應該算是Tier 3或Tier 2的角色。從Tier 3到Tier 2、再到Tier 1,高通一般沒有太多的機會與汽車OEM直接溝通,而現在,在越來越強調用戶大數據和產品需求的認知下,技術公司也有機會直接與傳統OEM進行對話。

高通可擴展平台的策略是,透過提供高中低階的系統架構平台,滿足任何汽車製造商在不同層級能夠快速改造系統的需求。

智慧型汽車時代,技術公司將在汽車產業鏈上掌握更大的話語權嗎?

艾和志認為,技術公司和軟體方案公司,以及製造汽車硬體的OEM,他們在生態鏈上的地位發生變化是毋庸置疑的,「傳統的供應鏈體系,各自的位置肯定也會發生翻天覆地的變化。」

Qualcomm

中國正在擴大電動車的扶持力度,且在智慧汽車的技術應用和測試上,中國汽車產業也走在了世界的前端。過去3G、4G的手機時代,高通的技術支援了大量的中國手機廠商進行創新,在最新的數據報告中,中國的vivo、OPPO以及小米在出貨數據上正在力壓傳統手機巨頭。而如今,高通在數位座艙領域的進展,與10年前開拓智慧型手機業務時的情境有些類似。

高通是否也準備在汽車領域重現手機業務的成功?

在艾和志看來,中國造車新勢力在新技術的應用和實踐上,更願意做嘗試。而傳統汽車製造商——尤其是中國的傳統汽車製造商在公司組織架構、快速建立軟硬體團隊,以及採用新的電子電氣架構方面等也變得更為開放。

Nakul認為,汽車生態系統正在發生變革,且更加以軟體為核心。很重要的一點是,汽車製造商都在尋求新的商業模式,從自家汽車和現有資源中尋找新的收入機會,「很多機會都來自於新的技術,與汽車的數位化有莫大的關聯。」

本文授權轉載自:品玩
責任編輯:文潔琳、錢玉紘

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