“信息革命以來(lái),極少有哪個(gè)產(chǎn)業(yè)類(lèi)似于汽車(chē),總體變化如此緩慢。”

 

“究其原因,主要是汽車(chē)集諸多工業(yè)品于一體,同時(shí)對(duì)安全性要求極高,因此成為信息革命的最后一個(gè)大場(chǎng)景目標(biāo)。

 

“自動(dòng)駕駛從根基上顛覆了汽車(chē)工業(yè)原來(lái)的底層內(nèi)核,從四個(gè)輪子上的沙發(fā)變成了四個(gè)輪子上的電腦,從制造業(yè)演變成了信息產(chǎn)業(yè)?!?/span>

 

“如果將AI能力拓展到萬(wàn)物互聯(lián),未來(lái)的空間是星辰大海?!?/span>

 

“三大類(lèi)衛(wèi)星中,我們認(rèn)為民企推進(jìn)商業(yè)化最佳的賽道是遙感衛(wèi)星?!?/span>

 

以上是朱雀基金先進(jìn)制造二組組長(zhǎng)、公募投資部基金經(jīng)理黃昊1218日在朱雀基金贏在終局”2022年度策略會(huì)上發(fā)表的觀點(diǎn)。以下是我們整理的演講實(shí)錄。

 

智能汽車(chē)和商業(yè)航天這兩個(gè)產(chǎn)業(yè)均處于發(fā)展初期階段,我們主要從行業(yè)技術(shù)原理和演進(jìn)趨勢(shì)層面開(kāi)始做前瞻研究,深入理解行業(yè)邏輯,為未來(lái)在這樣的大賽道充分布局做好積淀。

 

智能汽車(chē):自動(dòng)駕駛技術(shù)帶來(lái)顛覆式革命

 

回顧過(guò)去100多年的工業(yè)變革,人類(lèi)能夠把宇航員送上月球,能夠讓通信進(jìn)入到移動(dòng)5G時(shí)代,但是我們看到汽車(chē)仍然沿襲著百年前外觀,動(dòng)力總成核心仍然是19世紀(jì)已經(jīng)發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)。

 黃昊1.png資料來(lái)源:朱雀基金整理

 

內(nèi)燃機(jī)最高熱效率在過(guò)去60年的時(shí)間僅提升了10%,相對(duì)于目前科技的進(jìn)步,這種變化是極度緩慢的,而全球汽車(chē)龍頭公司的股價(jià)在新冠疫情爆發(fā)前表現(xiàn)出明顯的周期股特征,平淡無(wú)奇。

 

信息革命以來(lái),極少有哪個(gè)產(chǎn)業(yè)類(lèi)似于汽車(chē),總體變化如此緩慢,究其原因,主要是汽車(chē)集諸多工業(yè)品于一體,同時(shí)對(duì)安全性要求極高,因此成為信息革命的最后一個(gè)大場(chǎng)景目標(biāo)。

 

最近幾年看到了電動(dòng)化的快速崛起,但電動(dòng)化僅僅是一次動(dòng)力系統(tǒng)的變革,仍然沒(méi)有改變汽車(chē)作為制造業(yè)的本身特征,信息革命的成果體現(xiàn)并不明顯,傳統(tǒng)的汽車(chē)巨頭尚且能夠追上電動(dòng)化的步伐。

 

而自動(dòng)駕駛憑借其極高的壁壘,將有望在商業(yè)模式和格局上對(duì)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)將帶來(lái)顛覆式的影響。

 

為研究智能駕駛產(chǎn)業(yè)鏈,我們首先要理解自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)原理。自動(dòng)駕駛的行為決策過(guò)程和人非常相似,首先要做到看得清楚看得全面,要確保安全行駛需要覆蓋的目標(biāo)很多,比如車(chē)道線、行人等,因此自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要同時(shí)處理大量不同類(lèi)別的識(shí)別任務(wù),時(shí)刻面臨著數(shù)十個(gè)任務(wù)并行處理的挑戰(zhàn)。

 批注 2021-12-29 102846.png

資料來(lái)源:朱雀基金整理

 

第二此外,要做到精準(zhǔn)識(shí)別。以一個(gè)簡(jiǎn)單的路標(biāo)Stop為例,做視覺(jué)識(shí)別的人會(huì)認(rèn)為一個(gè)光滑的平面,清晰的字母,是入門(mén)級(jí)的識(shí)別任務(wù),但現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景下,會(huì)遇到各種不同的挑戰(zhàn),比如被遮擋、光線暗或者限制條件的Stop,需要非常精準(zhǔn)實(shí)時(shí)地實(shí)現(xiàn)識(shí)別,難度非常大。

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資料來(lái)源:朱雀基金整理

 

此外,目前技術(shù)條件下,不可能避免出現(xiàn)被錯(cuò)誤識(shí)別的情況,發(fā)生碰撞事故。

 

接下來(lái)看下自動(dòng)駕駛汽車(chē)如何看清道路。第一種識(shí)別方式是攝像頭,被稱為最像人眼的識(shí)別模式,造車(chē)新勢(shì)力配備攝像頭的數(shù)量不斷增加,像素不斷提升,Model3配備了8顆攝像頭,而蔚來(lái)新款的ET7則配備了11高清攝像頭。目的就是看得更清,看得更遠(yuǎn)。

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資料來(lái)源:朱雀基金整理

 

攝像頭是如何識(shí)別呢?通過(guò)CIS圖像傳感器將捕捉到的場(chǎng)景轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào),再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),傳輸給AI芯片識(shí)別。類(lèi)似于人的眼球,進(jìn)入眼睛的光線通過(guò)神經(jīng)元傳輸?shù)酱竽X皮層。

 

特斯拉對(duì)純視覺(jué)的識(shí)別做到了全世界最高水平。通過(guò)8顆攝像頭獲取的圖像被融合成了3D的鳥(niǎo)瞰圖,同時(shí)疊加時(shí)間戳形成4D圖像,并通過(guò)多目標(biāo)特征并行提取來(lái)提高處理效率。

 

在識(shí)別過(guò)程中,離不開(kāi)特斯拉強(qiáng)大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。由于智能駕駛需要處理的任務(wù)數(shù)實(shí)在太多,無(wú)法讓每一個(gè)任務(wù)都同時(shí)享有單獨(dú)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行運(yùn)算,只能把一些運(yùn)算分?jǐn)偟焦蚕砉歉删W(wǎng)絡(luò)上,特斯拉 AI團(tuán)隊(duì)組建了一個(gè)龐大的物體檢測(cè)網(wǎng)絡(luò),將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)稱作“Hydra Nets”Hydra 意為九頭蛇),類(lèi)似于一棵大樹(shù),并通過(guò)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練優(yōu)化。

 

直觀來(lái)說(shuō),將8個(gè)攝像頭圖片特征提取——再進(jìn)一步來(lái)做多機(jī)位的空間融合,進(jìn)而做時(shí)間融合——隨后將任務(wù)分發(fā)給不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)樹(shù)干——進(jìn)一步下發(fā)給樹(shù)枝樹(shù)葉——不同的枝葉按照既定的任務(wù)進(jìn)行檢測(cè),比如行人、信號(hào)燈等。

 

在識(shí)別過(guò)程中,視覺(jué)依賴于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),不能確??臻g距離的絕對(duì)準(zhǔn)確,需要通過(guò)學(xué)習(xí)而不斷提升測(cè)算能力,而激光雷達(dá)理論上可以獲得精確的數(shù)據(jù),脈沖式激光雷達(dá)利用時(shí)間間隔、調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的相位差來(lái)測(cè)量精確距離或前方車(chē)輛車(chē)速。

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資料來(lái)源:朱雀基金整理

 

通過(guò)依次測(cè)量目標(biāo)上各點(diǎn)的距離,同時(shí)記錄光束指向的方位、俯仰角,這樣就可以得到目標(biāo)的三維圖像。在一定程度上能夠補(bǔ)充攝像頭的缺點(diǎn)。

 

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以類(lèi)比于人的決策過(guò)程,視覺(jué)或激光雷達(dá)所捕捉的物體被傳輸?shù)酱竽X皮層,而進(jìn)行識(shí)別的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)類(lèi)似于人腦中的神經(jīng)元,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在主控芯片中運(yùn)行。

 

要實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的識(shí)別離不開(kāi)更高精度的傳感器,精度越高數(shù)據(jù)量越龐大,800萬(wàn)像素?cái)z像頭每秒可以產(chǎn)生近3G的數(shù)據(jù)量,如果裝上10幾顆,在5-10秒之間數(shù)據(jù)量即可填滿我們普通的電腦硬盤(pán),這種快速產(chǎn)生又龐大的數(shù)據(jù)用兩臺(tái)最高配置的Mac Book Pro也無(wú)法處理。

 

要確保數(shù)據(jù)被實(shí)時(shí)精準(zhǔn)識(shí)別,需要更強(qiáng)大的AI算力。那么我們可以看到,CPU的性能已經(jīng)到了瓶頸,GPU解決了并行運(yùn)算的問(wèn)題,但由于考慮通用性,復(fù)雜的線路和耗費(fèi)更多能量訪問(wèn)內(nèi)存,導(dǎo)致功耗過(guò)高。AI芯片可以為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)高效低能耗地處理乘加運(yùn)算,對(duì)馮諾依曼瓶頸的大幅簡(jiǎn)化,實(shí)現(xiàn)更低功耗地提升高算力。

 

在自動(dòng)駕駛中,未來(lái)將更多依賴于異構(gòu)芯片。在感知過(guò)程中需要的是并行處理,所以用到AI運(yùn)算比較多,而感知也是最復(fù)雜的,因此自動(dòng)駕駛芯片不斷增加AI運(yùn)算的面積。但在識(shí)別后的決策過(guò)程中,高效的邏輯判斷能力更重要,所以用到CPU內(nèi)核更多。

 

提到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),不得不提神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練離不開(kāi)海量的數(shù)據(jù)集,現(xiàn)實(shí)中百萬(wàn)臺(tái)車(chē)輛獲取的數(shù)據(jù)龐大到難以想象,特斯拉在年初已經(jīng)積累了51億英里的Autopilot數(shù)據(jù),為提高數(shù)據(jù)處理效率,特斯拉引入了Operation vacationData Engine。Operation vacation核心是將大幅提升數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)標(biāo)注、測(cè)試模型的效率。


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數(shù)據(jù)來(lái)源:Tesla Vehicle Deliveries and Autopilot Mileage Statistics

 

Data Engine則對(duì)現(xiàn)實(shí)中機(jī)器決策和人腦不匹配的情況下,通過(guò)主動(dòng)抓取更多類(lèi)似場(chǎng)景,進(jìn)而針對(duì)性的對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,從而將機(jī)器決策的準(zhǔn)確度從比如40%逐步提高到99%以上,進(jìn)一步向所有的車(chē)端進(jìn)行部署。

 

處理云端的海量數(shù)據(jù),比車(chē)端的挑戰(zhàn)更大,因此Tesla建立了由5760GPU搭建了全球排名第五的超級(jí)計(jì)算機(jī)。并在近期發(fā)布了專(zhuān)門(mén)針對(duì)云端圖像識(shí)別開(kāi)發(fā)的DOJO專(zhuān)用芯片,在特斯拉特定圖像處理任務(wù)上,展現(xiàn)出相對(duì)GPUCPU的碾壓級(jí)別實(shí)力。未來(lái)的目標(biāo)是用D1芯片全部替代GPU。

 

以上,我們看到要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛,離不開(kāi)強(qiáng)大的硬件支持,同時(shí)對(duì)于開(kāi)發(fā)者的軟件算法能力提出了極高的要求,代表著目前最前沿的AI算力。

 

所以我們只有通過(guò)研究芯片底層邏輯、研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),才能進(jìn)一步對(duì)供應(yīng)鏈和自動(dòng)駕駛廠商的競(jìng)爭(zhēng)力有更好的理解和判斷。

 

接下來(lái)我們看自動(dòng)駕駛對(duì)產(chǎn)業(yè)的影響。

 

自動(dòng)駕駛從根基上顛覆了汽車(chē)工業(yè)原來(lái)的底層內(nèi)核,從四個(gè)輪子上的沙發(fā)變成了四個(gè)輪子上的電腦,從制造業(yè)演變成了信息產(chǎn)業(yè)。

 

在商業(yè)模式上,也發(fā)生著類(lèi)似于智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)的重大變化,以蘋(píng)果為例,2015 年前,蘋(píng)果收入主要依靠硬件銷(xiāo)售, 2015 年后積極向軟件和服務(wù)公司轉(zhuǎn)型。在此推動(dòng)下,其市值不斷提升。

 

而汽車(chē)的智能化也一樣,Tesla 的高毛利率得益于FSD軟件訂閱獲取的收入,毛利率達(dá)到28%,遠(yuǎn)超規(guī)模效應(yīng)最強(qiáng)的大眾、硬件精益生產(chǎn)典范豐田和豪華車(chē)寶馬,已經(jīng)從純粹的制造業(yè)盈利模式向軟件演進(jìn)。

 

隨著未來(lái)自動(dòng)駕駛能力的提升,車(chē)企的業(yè)務(wù)邊界將從汽車(chē)延伸到出行,遠(yuǎn)期有望實(shí)現(xiàn)Robotaxi無(wú)人駕駛出租車(chē)的商業(yè)化落地。

 

我們做過(guò)一個(gè)測(cè)算,如果按照目前的網(wǎng)約車(chē)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),一臺(tái)成本30萬(wàn)的Robotaxi,如果網(wǎng)約車(chē)公司能夠?qū)⑵淇哲?chē)率降至30%,其毛利率將高達(dá)50%以上,也就是說(shuō)網(wǎng)約車(chē)不需要司機(jī)之后,可以說(shuō)是一個(gè)暴利的產(chǎn)業(yè)。因此吸引了更多的廠商介入。

 

智能化尤其是智能駕駛,通過(guò)軟件化形成的高壁壘,形成了對(duì)商業(yè)模式的顛覆,最終將影響到行業(yè)格局。

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數(shù)據(jù)來(lái)源:IDC、朱雀基金

 

過(guò)去十年, 智能手機(jī)經(jīng)歷了從格局分散到最終高度集中化,頭部5-6 家左右的廠商,占據(jù)了全球 79%的手機(jī)出貨量。

 

目前汽車(chē)品牌格局非常分散,全球最大的廠商的份額僅 10%。超過(guò)5%的廠商僅有4家。隨著汽車(chē)工業(yè)向信息化浪潮轉(zhuǎn)變的背景下,我們認(rèn)為汽車(chē)品牌在遠(yuǎn)期的未來(lái)也有可能發(fā)生整合,但由于迭代速度慢于手機(jī),整合的時(shí)間也將相對(duì)較長(zhǎng)。

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回歸到投資,如何挖掘產(chǎn)業(yè)鏈機(jī)會(huì),我們回顧下電動(dòng)車(chē)的產(chǎn)業(yè)鏈,總結(jié)下來(lái),可以看到電子流過(guò)的環(huán)節(jié),均成為了市場(chǎng)的選項(xiàng),在過(guò)去兩年,均有非常好的收益率表現(xiàn)。

 

類(lèi)似,智能化趨勢(shì)下,我們要跟隨數(shù)據(jù)的流動(dòng),從前端攝像頭、激光雷達(dá)獲取數(shù)據(jù),通過(guò)不同類(lèi)型的連接器進(jìn)入AI芯片,識(shí)別決策后再進(jìn)一步執(zhí)行,同時(shí)與云端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,涉及數(shù)據(jù)的標(biāo)注和預(yù)處理。

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資料來(lái)源:朱雀基金整理

 

各個(gè)環(huán)節(jié),均將有機(jī)會(huì)受益于大賽道的崛起,我們將深入儲(chǔ)備挖掘。

 

從空間來(lái)看,智能化徹底改變了汽車(chē)產(chǎn)業(yè),按照中國(guó)2000萬(wàn)臺(tái)車(chē),單車(chē)15萬(wàn)的價(jià)值量來(lái)測(cè)算,是一個(gè)3萬(wàn)億的市場(chǎng),而到25年出行市場(chǎng)則是10萬(wàn)億的空間,相對(duì)于整車(chē)市場(chǎng)大幅放大,如果將AI能力拓展到萬(wàn)物互聯(lián),未來(lái)的空間是星辰大海。

 

以上是智能駕駛的行業(yè)分析。接下來(lái)是商業(yè)航天。

 

商業(yè)航天:發(fā)展正當(dāng)時(shí)

 

商業(yè)航天處于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)階段,因此,產(chǎn)業(yè)鏈中的火箭、衛(wèi)星環(huán)節(jié)都將首先受益。發(fā)展到中后期,在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐步成熟以后,依托于低成本的空天數(shù)據(jù)資源、運(yùn)輸服務(wù),商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展會(huì)上一個(gè)臺(tái)階。

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資料來(lái)源:朱雀基金整理

 

對(duì)于火箭,這幾年的快速發(fā)展是圍繞著降本展開(kāi)的。

 

Space X作為其中的佼佼者,其發(fā)展策略對(duì)全球商業(yè)火箭企業(yè)都有很強(qiáng)的借鑒意義。他的發(fā)展策略有三個(gè)方面:一是火箭推力/載重不斷加大,降低單噸發(fā)射成本。從2010年的獵鷹9號(hào)1.02018年的獵鷹重型B5來(lái)看,載重能力提升6倍。性價(jià)比從而得到明顯提升。

 

當(dāng)然Space X提升載重的進(jìn)程遠(yuǎn)沒(méi)有結(jié)束,得益于新型發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,下一代重型運(yùn)載火箭星艦的低軌有效載重在獵鷹重型火箭基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升接近50%。

 

Space X的第二個(gè)策略就是可回收技術(shù),通過(guò)一級(jí)火箭推進(jìn)器和整流罩的可回收來(lái)攤低每一次火箭發(fā)射成本。在202125次左右的發(fā)射中,幾乎都實(shí)現(xiàn)了可回收重復(fù)利用。根據(jù)測(cè)算,如果推進(jìn)器和整流罩循環(huán)利用5次,對(duì)應(yīng)的發(fā)射成本可下降超過(guò)一半,發(fā)射報(bào)價(jià)也可大幅下降。

 

第三個(gè)策略就是在工程和產(chǎn)業(yè)化思路上極致降本。一方面大量使用原有成熟技術(shù)和產(chǎn)品,另一方面,推行產(chǎn)品化發(fā)展思路,減少品類(lèi),提升零部件的標(biāo)準(zhǔn)化水平。這兩點(diǎn)在獵鷹9的材料、箭體結(jié)構(gòu)、制造工藝等方面都有體現(xiàn)。對(duì)于火箭產(chǎn)業(yè),能在保證可靠性前提下提升成本優(yōu)勢(shì),將是重要的競(jìng)爭(zhēng)壁壘。

 

對(duì)于衛(wèi)星產(chǎn)業(yè),要提升衛(wèi)星服務(wù)的能力,空間分辨率之外,時(shí)間分辨率和覆蓋率指標(biāo)更為重要。星鏈的發(fā)展也印證了這一點(diǎn),因此,推進(jìn)衛(wèi)星小型化、星座化是行業(yè)發(fā)展必然趨勢(shì)。

 

技術(shù)上,對(duì)于通信衛(wèi)星,客戶更關(guān)注時(shí)延,因此星間激光鏈路技術(shù)儲(chǔ)備也是核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。

 

對(duì)于民營(yíng)企業(yè)而言,三大類(lèi)衛(wèi)星中,我們認(rèn)為民企推進(jìn)商業(yè)化最佳的賽道是遙感衛(wèi)星。

 

最后是運(yùn)營(yíng)與服務(wù)產(chǎn)業(yè),由于是介于上游數(shù)據(jù)源和下游眾多行業(yè)應(yīng)用之間,比較容易形成差異化能力和規(guī)模優(yōu)勢(shì),在產(chǎn)業(yè)鏈漸趨成熟后,這一塊的機(jī)會(huì)會(huì)更大。

 

以上就是我的匯報(bào),沿著產(chǎn)業(yè)鏈的思路,我們?cè)谥悄芷?chē)和商業(yè)航天領(lǐng)域的一些環(huán)節(jié)也做了初步的布局,隨著兩個(gè)大賽道的崛起,未來(lái)的機(jī)會(huì)值得期待。

 

 

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