中国自动驾驶芯片行业现状深度分析与未来前景研究报告

自动驾驶是指汽车拥有环境感知、路径规划和自主实现车辆控制的技术。自动驾驶作为汽车智能化的核心，已被全球多个国家提升至战略高度。自动驾驶芯片作为自动驾驶演进过程中最核心的领域，更是成为整个自动驾驶行业发展的重中之重。在人工智能等新兴技术快速发展、自动驾驶产业不断成熟下，全球自动驾驶芯片产业迎来重要发展机遇。

自动驾驶芯片行业市场结构

从市场结构来看，汽车数据处理芯片主要包括MCU（芯片级芯片）和SoC（片上系统）两种类型。MCU结构简单，只包含CPU一个处理器单元（CPU+存储+接口单元），适当降低CPU频率和规格，将内存、接口等结构集成到单片机中，主要用于ECU中的控制指令计算;SoC包含多个处理器单元（CPU+GPU+DSP+NPU+存储+接口单元），集成度高，汽车智能化的未来趋势，汽车的智能架构和算法算力，带来数量级的提升需求，推动汽车芯片快速向搭载更强算力的SOC芯片转型，SOC成为自动驾驶的主芯片。

SoC芯片特点

数据来源：智研瞻产业研究院

自动驾驶SoC芯片的计算核心为处理器芯片，通常分为CPU、GPU、FPGA和ASIC等多种类型。

CPU兼顾计算和控制，具有很强的计算通用性，但计算性能不足以满足处理视频、图片等非结构化数据的需求。GPU是由大量内核组成的大规模并行计算架构，适用于数据密集型应用中的计算处理和并行计算，GPU的80%以上是运算单元（ALU），因此更擅长大规模并行计算。但是，它的功率很高，推理效率一般。FPGA具有灵活性高的特点，采用通用处理器或ASIC难以实现的低级硬件控制操作技术，使用FPGA即可轻松实现，从而为算法功能的实现和优化留下了更大的空间。但是，它具有高功耗和高批量生产成本，适用于具有许多连接器的企业和军事领域。

从自动驾驶整体发展趋势来看，由于需要处理的传感器信息需要大量冗余，自动驾驶对于终端算力的要求极高，同时对于终端计算的实时性、能效以及可靠性提出更高的要求，综合来看ASIC将成为未来自动驾驶处理器芯片的主流解决方案。

自动驾驶平台和芯片成标配

在自动驾驶时代，汽车架构和主控芯片将出现集中化显著的趋势，其中汽车架构将从分布式E/E架构发展到中央计算架构，主控芯片将从单个CPU转变为包含AI模块的SoC芯片。具体来说，控制器需要接收、分析和处理大量信号且复杂，智能汽车系统需要处理大量的图片、视频等非结构化数据，原有的分布式计算架构对应一个ECU或单个子模块域控制器已经不能适应未来的需求，中央计算架构将成为主要的发展趋势。中央计算架构可以使用计算机控制整车，更方便地升级整车的OTA软件，因此具有高算力和低纬度的自动驾驶SoC芯片

计算平台将成为智能驾驶汽车的标准配置，一端连接芯片、传感器、通信模块、体控电子等传统汽车电子的核心环节，另一端连接网络通信、数据融合、计算处理、决策规划等汽车电子新兴领域。由于智能驾驶车辆涉及传感器环境感知、高精度地图、GPS定位、V2X信息通信、决策和规划算法计算等，因此需要强大的计算平台进行统一实时分析，处理海量数据和复杂的逻辑运算，对算力的要求非常高。

一般而言，L2级别需要算力<10TOPS，L3级别需要算力为30~60TOPS，L4级别需要算力>100TOPS，L5级别需要算力目前未有明确定义（相关预测需要至少1000TOPS）。根据Intel测算，在全自动驾驶时代每辆汽车每天产生的数据量高达4000GB。为更好适应未来数据量激增所带来的挑战，计算平台将成为智能汽车的重点。

自动驾驶芯片行业市场规模

在人工智能等新兴技术快速发展、自动驾驶产业不断成熟，以及各国政策相继出台的背景下，未来全球自动驾驶芯片产业有望迎来重要发展机遇期。

1.17-22市场规模数据图表:

统计数据显示，2017年中国自动驾驶芯片行业市场规模118亿元，2022年中国自动驾驶芯片行业市场规模237亿元。2017-2022年中国自动驾驶芯片行业市场规模如下：

图表：2017-2022年中国自动驾驶芯片行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院

2. 23-29市场规模数据

预测， 2029年中国自动驾驶芯片行业市场规模547亿元。2023-2029年中国自动驾驶芯片行业市场规模预测如下：

图表：2023-2029年中国自动驾驶芯片行业市场规模预测

数据来源：智研瞻产业研究院

自动驾驶芯片行业竞争格局

目前，自动驾驶芯片市场主要由国外龙头垄断，英特尔的Mobileye是最早量产和使用自动驾驶芯片产品的汽车公司，随后NVIDIA推出了性能更好的自动驾驶芯片产品，作为汽车制造商的特斯拉也迅速推出了针对自己电动汽车使用的自动驾驶芯片产品， 地平线的芯片是目前国内唯一量产的车载产品，华为、黑芝麻因其优异的芯片性能也处于中国第一梯队，此外，深科技、寒武纪、西京科技等公司也加入了国内自动驾驶芯片行业的竞争。

因特尔旗下mobileye是最早量产并上车使用自动驾驶芯片产品的公司，随后英伟达推出性能更好的自动驾驶芯片产品，作为整车厂的特斯拉也迅速推出供自己电动汽车使用的自动驾驶芯片产品。从国内市场看，地平线的芯片目前是国内唯一量产上车的产品，华为、黑芝麻由于其芯片出色的性能也处于国内的第一梯队，另外，深鉴科技、寒武纪、西井科技等公司也纷纷加入国内自动驾驶芯片行业的角逐。目前国内自动驾驶芯片虽然与英伟达等厂商还存在差距，但自动驾驶芯片市场还未固化，需求和技术路线仍在探索，在国内车企的崛起有望推动产业转移等背景下，国内自动驾驶芯片企业有望打破国外垄断。

中国公司的优势和机会

（一）平台开放性优势

目前全球市占率第一的Mobileye 提供的自动驾驶平台是“黑箱子”解决方案，车企和Tier1客户都较难在Mobileye的产品上做修改或者开发自动驾驶算法。而英伟达和地平线等提供的则是一个开放性的软硬件平台；除了硬件平台之外还提供工具链软件、仿真软件等软件工具，可以让客户自己做自动驾驶数据采集和算法训练。

（二）本土化服务优势

英伟达的平台具有较高的高开放性，却也不完全适合国内的部分传统车企，一方面中国车企学习适应英伟达的软件环境需要时间；另一方面英伟达也难以为中国车企提供量身定制的即时软硬件支持服务。而中国自动驾驶芯片公司的本土化服务能力有利于它们与国外公司竞争。例如地平线地平线在长安UNI-T的征程2芯片前装量产项目中，专门派出自己的研发团队与长安的团队密切合作，提供全方位的软硬件支持服务。