车机芯片军备竞赛中的“不可能三角”
转载自 | 电厂
作者| 花子健
如果将新能源汽车视为与手机一样，是一种电子消费品，那么它所使用的车机芯片就成了车的大脑——成为了消费者选购的重要标准之一。
2020年9月亮相的零跑C11，是第一款在座舱中使用高通8155车机芯片的车型。但是让这款芯片声名大噪的却是2020年11月上市的欧拉好猫和次年4月上市的极氪001。
欧拉好猫原本宣称使用高通8155芯片，但实际却被替换成一颗在2016年发布的英特尔四核A3940芯片，上市一年后，欧拉车主偶然发现了其中的猫腻，联合维权。首批的极氪001车主则受困于车机频繁黑屏、卡顿不流畅，因为这批极氪001用的还是高通的A820芯片。
极氪001的平均售价在30万元以上，定位于高端市场，但这样的体验显然无法满足消费者对于它的期待。2022年7月，极氪自掏腰包免费为车主从A820芯片升级至高通8155芯片。经过这两次“换芯”事件，更多消费者的认识里高通8155就是汽车座舱的标配。
蔚来ET7也标配了高通8155，这款车型亮相于2021年1月的成都NIO Day上，不过更吸引眼球的是这款车型标配了4颗英伟达的Orin智能驾驶芯片，算力高达1016TOPS，外界当时甚至将它成为“移动的挖矿车”。
中国智能汽车的算力竞争也就此拉开了序幕，英伟达Orin和高通8155成为汽车智能化的标准配置，甚至很多售价20万以内的车型也但实际上并没有很多车企能完全发挥这个芯片组合的能力。最终，算力竞争导致的成本转嫁到消费者身上。
被动的算力军备竞赛
简单理解来说，算力就是代表芯片的性能，算力越高，性能越好。但实际应用中算力并不是越高越好，因为越高的算力也代表的高迭代频率和高成本。
在零跑C11亮相的时候，零跑董事长、CEO朱江明在接受媒体采访时就说过，以后车机（指的智能座舱）芯片的迭代速度可能是两年一代，这样的迭代速度如果没有量的支持，是不现实的，商业逻辑需要成立才可以。
他认为智能汽车的规模增加，可以支撑芯片两年一次迭代导致的成本上升，边际成本下降。但是他没有提到的另外一个方面是，车企的软件水平同样可以影响芯片的效用。
一位智能汽车观察人士说，对产品和技术研发来说，算力越高自然是越好，因为代表产品功能和研发的空间足够大。但对消费者来说并不是，尤其是要考虑到，算力和使用体验并不呈现绝对的正相关，软件水平的不同可以造成同一个硬件配置下的体验差异，这也正是新势力一直在提及的“软件定义汽车”。
从众多消费者的体验来看，同样是在座舱使用高通的A820芯片，但理想ONE、小鹏P7的车机流畅度都要优于极氪001。只使用了两颗Orin芯片，小鹏G6在智能驾驶上的表现要好于使用了4颗Orin芯片的蔚来新ES6。
即使如此，这也不妨碍车企们对算力的追逐。蔚来是其中的典型例子，从ET7亮相之后，蔚来开始切换至NT2平台，在售的8款该平台车型，全部标配的高通8155座舱芯片和4颗英伟达Orin智能驾驶芯片。使用双Orin芯片的车型，覆盖了从20万元区间的小鹏G6、极越01，30万以上的理想L9 Max和阿维塔，到100万级别的仰望U8、路特斯Eletre等。
选择高通8155芯片的车型更多，包括售价15万元左右的零跑C01、小鹏P5、深蓝SL3、别克E5、吉利星越L，车型在100款以上，有新能源车也有燃油车。
一位高通的产品工程师说，算力的提升主要是因为应用场景的增加和功能升级，比如此前语音交互更多是指令性的一问一答，对算力的需求低；但现在的语音交互要求是实时的，有自然语音交互甚至是动作交互，甚至需要在无网状态下支持语音的使用，对应的必然是算力的增加。“我们能看到，未来两年的平台，算力肯定会保持增长。”他说，“应用的爆发，很多车企现在都要求顶配的芯片。”
电厂在走访小鹏、蔚来、理想、极氪等多个品牌门店时发现，智能驾驶和智能座舱已经成为主要的销售卖点，对应的硬件配置也成为各品牌销售的标准话术。其中一位门店销售人员说，尤其是25岁到35岁消费者，他们本身就是智能手机时代的亲历者，对于硬件的参数比较看重，车企也只能选择迎合主力消费群体的需求。
谁在浪费算力
小鹏汽车董事长 CEO何小鹏在1024小鹏汽车科技日接受采访时说，小鹏经历过座舱芯片从A820到8155的升级，也有智能驾驶品芯片英伟达Xavier到Orin的升级，他经常也在内部问这个问题，那就是如何去发挥一颗芯片的最大价值。但另外一方面，他现在认为算力必须存在冗余，因为“一款车在开发的时候可能很难找到消耗如此大算力的使用场景和功能，但应该多冗余一些算力，我相信一定用得上。”
以小鹏P7为例，搭载的英伟达Xavier只有30TOPS的算力，但它在2018年定型的时候还有很多智能驾驶功能无法落地，只有自动泊车和高速等封闭道路下的LCC、ACC等辅助驾驶功能，但后来XNGP应用后，这样的算力无法支撑车辆的辅助驾驶功能升级。
蔚来同样出现过类似的情况。在2016年定型的NT1平台的三款车型——ES6/8和EC6，座舱采用的都是英伟达的Tegra X1芯片，在5年后显得力不从心，蔚来第一批车主开始投诉车机卡顿、黑屏以及自动重启的问题。原因就在于这块芯片虽然是2015年发布之时性能最好的座舱芯片之一，但已经无法支撑2022年的座舱系统升级。
小鹏的自动驾驶负责人李力耘博士说，算力的选择首先要取决于车型的定位，智能化的程度最大的影响因素之一就是算力。建立了对整个车型的目标后，要做的是工程的优化，提升算力效率。“以我们的动态XNet为例子，它刚开始会占用整块Orin的算力，但经过优化，现在只消耗一颗Orin大约10%的算力。”
在今年的1024上，小鹏展示了将深度视觉神经网络XNet 2.0融合高精度的纯视觉占据网络，实现动态BEV、静态BEV、占据网络三网合一。一位小鹏自动驾驶工程师说，这样的做法就是为了避免神经网络对算力的消耗触及上限，XNet2.0的动态和静态BEV对算力的消耗降低，可以腾出空间支持占据网络。
如果一项新的技术尝试需要在算力和成本之间进行平衡，显然不利于技术的突破。但在实际应用中，超前的算力冗余为消费者带来的并不一定是体验的提升，反而可能让第一批“吃螃蟹”的车主陷入尴尬的境地。
10月29日，有256名小鹏P5车主发布了一封联名信，起因是小鹏在1024上推出的XNGP开城计划和下一代小鹏智能座舱系统XOS天玑把小鹏P5的P版车型排除在外——2021年9月上市的时候，小鹏宣称小鹏P5的P版车型在英伟达Xavier的支持下，可以支持CNGP（城市辅助驾驶）功能。同时，小鹏的XOS天玑部分界面和功能下放至座舱芯片为高通A820的老款P7，但却不支持搭载了高通8155芯片的P5。
集度CEO、极越CEO夏一平在今年的百度世界大会上就谈到了算力竞赛下的算力冗余问题。“一些品牌用高通的8295芯片，也只是为了向外界传递‘用了8295’的信息，很多能力还是从8155平移过去。”他说。
10月27日，极越01上市后的第二天早上，他向我们更详细的阐述了他对这个问题的看法。他说，在极越01的座舱上，最消耗算力的是语音模型，基本用了我们一半的算力，正因为如此，极越在智能座舱上提供了双NPU，另外部分的算力则是用于地图的实时渲染，他们借此设计了一种新的智能驾驶和智能座舱的交互模式，利用视觉，结合底层地图信息，把车辆视觉捕获的信息实时渲染呈现在车机上，提升辅助驾驶的安全性。
除此以外，他们甚至还在车机交互上加入了一些新的东西，比如他们和Gameloft联合开发了适配车机端的《狂野飙车》。极越利用地图和游戏的图像渲染消耗了大部分高通8295的算力，但很多暂时仍不为消费者所感知。并且，消费者是否愿意在车上花多少时间去打游戏，仍然是一个疑问。
但夏一平提到了，高通8295是一颗全新的芯片，它对于汽车的意义正如A系列芯片对于iPhone的意义一样，可以利用它去设计很多新的东西。奔驰、零跑同样计划在新车型上使用8295芯片。但其他车企还有没有更新智能座舱的芯片升级计划，何小鹏在被问到这个问题时说，8295所提供的能力就当前的座舱应用而言是过剩的。
极越01处于安全冗余的角度采用了双Orin，并且这个冗余度随着他们取消了激光雷达而采用纯视觉方案进一步提升。“我希望能够通过迭代让500多TOPS的算力消耗往下走，活着能够在这样的算力下实现更多功能，未来甚至可以只靠单Orin在复杂路况实现高级别辅助驾驶功能。”夏一平说，“未来做智能驾驶，算力增加不是趋势，因为算力不代表算法和软件能力，还要看重工程化能力和效率。”
算力的简单叠加最直接的体现就是成本的上升，这与当前新能源汽车行业推崇的降本并不相符。夏一平也提到，如果一家车企的技术能力不能，只能堆算力，最终影响的是效率和成本。一位熟悉蔚来的人则说，全系标配4颗Orin的蔚来，目前并没有兑现这个算力下应该有的智能驾驶体验，本身也失去了降本的空间。
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