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0 o) h! V0 Q7 V! U/ ] (来源:网易科技)- \& k- G, d. F9 z) y- r
作者 |肖恩! t, R( v/ N* g: m$ n# a
编辑 |德新
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! v& ]+ F/ A2 a F: iAI5不是一颗芯片! }6 v/ G" y5 G5 S8 q: q V
尽管马斯克在公开场合称之为「AI5 Chip」,但在特斯拉的工程定义里,它是 HW 5.0 —— 第五代车载计算平台。0 ~0 P% V0 m6 {( _) V- G. b; R' W, F
2024 年 6 月,马斯克在 X 宣布 HW 5.0 改名为 AI5,沿用至今。时间来到 2025 年 11 月的股东大会上,马斯克说:“AI5 之后,不会再有下一代车载芯片了。”+ {3 ?- T' Y/ ?: ~, N0 c
无人驾驶、人形机器人(17.560, -0.10, -0.57%)、数据中心,全压这一个平台。他的原话是“Solving AI5 was existential to Tesla”——关乎存亡。
" O- }5 Z/ a2 J5 W6 `+ I2 w5 {换句话说:搞不定,特斯拉就完了。- ]' {8 a) O! M6 i- R8 l
一、一头怪兽
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2025 年 6 月,一份疑似来自三星供应链的文档在韩国科技社区流出,列出了 AI5 的核心参数:
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" e. @) |8 X4 u' N如果这些数字是真的,AI5 的性能逼近英伟达 H100。H100 卖 3 万美元,功耗 700 瓦,给数据中心用的。车载芯片做到这个水平?有点离谱。
) [& d( G7 r |7 t5 {: |特斯拉官方没有回应。马斯克自己在播客里开了口:"This is a beast. 这是一头怪兽。"
8 w+ u4 O( }& U( e6 K$ p5 @Q3 财报会,他给出了更多细节:) J! p6 X, E3 G
2026 年 1 月,马斯克在 X 上直接对标英伟达:
, k: j" {. p1 u: E0 N“单芯片大致是 Hopper 级别,双芯片是 Blackwell 级别,但成本极低,功耗也低得多。”# ?! J6 ]5 ~% ]' V) a
Hopper 推理算力约 4000 TOPS,功耗 700 瓦,而 Blackwell 算力翻倍到 9000 TOPS,功耗破千瓦。9 x' o" Q! {' _: o5 L, n
泄露的数字,被一步步坐实了。马斯克吹过的牛很多,这次似乎有点靠谱。
' u% e1 Z3 P1 G' W h算力涨了 8 倍,推理性能却涨了 40 倍——中间差的 5 倍从哪来?答案是架构优化。
' r) D9 i" u p+ \- a马斯克举了一个例子:神经网络里有个操作叫 SoftMax,用来算概率分布。在 HW4 上要跑 40 个步骤模拟;AI5 硬件原生支持,几步就搞定。一个操作省了三十几步,乘以网络里几百万次调用,5 倍的差距来自于这里。
6 i+ D; ` @) N9 O, O6 z6 K& i更激进的是做减法。AI5 直接砍掉了 GPU 和图像处理器(ISP)。8 _" Z( C# s+ \% @% I7 V4 e0 S2 M
先说 ISP。摄像头传感器输出 12-bit 原始数据,4096 级亮度。特斯拉以前的做法是先用 ISP 处理成“好看的图像”再喂给神经网络——去噪、调色、压缩,信息会有损失。" Z- u+ S, v+ O
现在 FSD 绕过 ISP,从原始光子数据输入直接输出控制信号,信息更多,延迟更低。马斯克的原话是“我们不在乎图片好不好看,我们只要数据。”
S7 T' _0 b8 R& V( H再说 GPU。智驾芯片里的 GPU 通常干两件事:跑神经网络,渲染屏幕上的车道线和周围车辆。特斯拉把渲染扔给了座舱的 AMD Ryzen,FSD 芯片只干一件事:跑端到端神经网络。GPU 成了多余的面积,砍掉。1 f2 U6 C! C; }7 w; c4 M
砍完之后,芯片面积缩到光刻机单次曝光的一半——马斯克管这叫「半个光罩」。面积小,成本就低,良率就高,发热就少。省下来的晶体管预算?全砸推理单元。
, u' k+ ?: B6 i P, R* R$ w/ F r8 V内存也在升级。HW3 用 LPDDR4,手机同款,带宽 70 GB/s。HW4 首次用了显卡内存 GDDR6,带宽拉到 384 GB/s。. K0 D3 w( B$ z) M
泄露显示 AI5 带宽达到 1.9 TB/s。如果属实,大概率用的是 HBM3——H100 同款的高带宽内存,把好几层 DRAM 堆叠焊在芯片上。车载平台用 HBM,行业第一个。
8 y1 I% i/ _) b马斯克的话中还透露了一个细节:AI5 会有单芯片和双芯片两个版本。
9 S8 r: V- r. h# u& H二、十倍参数的代价
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2025 年 6 月,马斯克透露特斯拉在测试一个 4 倍参数的新模型。两个月后他改口了:跳过 4 倍,直接上 10 倍。
; [1 b* Z* c$ h$ C' p"约 6 周后会有一个重大更新,参数量是原来的 10 倍。"
( ^! l" N, o* f: r' S10 月,FSD v14 如期推送。' n# E* C- E) r3 }. Q, B
参数量涨 10 倍,算力、内存、带宽全得跟上。
4 g& v, r& a2 `" n2 e先说算力。" y' R4 B7 ?9 r
参数涨 10 倍,计算量也涨 10 倍。但 FSD 不是云端慢慢算的语言模型—— 8 个摄像头、每秒 36 帧、360 度视野,必须在几十毫秒内给出判断。算力不够,要么丢帧,要么延迟,要么降精度。0 o+ {& N* @5 d! x9 w# \8 `
HW4 的算力约 300 TOPS。v14 通过激进优化勉强跑起来了,但已经是极限。想跑更大的模型?想加入推理能力让车"思考"而不只是"反应"?算力不够。3 _0 c+ r9 w" p& z- n$ L, q
推理能力是下一代 FSD 的核心升级。马斯克在 Q3 财报会上说,v14.3 会让车"有知觉"。以前的 FSD 是条件反射:红灯停,绿灯走。现在要做因果推理:前面那辆车减速可能要右转,右边有行人在犹豫,综合判断我应该变道降速。0 P& q4 k; E& t* G$ L) v9 N" u
这种“思考”不是一次计算就能完成的。多步推演,评估多个可能性,模拟未来几秒的场景。每多想一步,算力消耗就翻倍。
: ]! Y) q4 L. J; F3 rAI5 的推理性能是 HW4 的 40 倍。不是 8 倍、不是 10 倍,是 40 倍。多出来的部分,就是留给「思考」的。1 f6 r$ H2 p% m' i2 f, u4 a
再说内存和带宽。
7 R" n% V) q' b" l# q神经网络的每个参数都要占内存。量化后,每 1 亿参数大约吃掉 100MB。v14 完整模型需要约 12.5GB。HW4 有 16GB,已经接近模型运行的下限。而 HW3 只有 8GB,只能跑精简版。
. n9 l4 J! |6 Q+ G内存不只是装模型,还要装"记忆"—— 8 秒前那辆车在哪、行人往哪走、信号灯变了几次。特斯拉 AI 负责人 Ashok 说过,车载内存是限制上下文长度的主要瓶颈。想让车记得更久?先要把内存堆上去。
9 P2 C# N" x) T! L) K144GB,是 HW4 的 9 倍。够装更大的模型,还有余量留给更长的时间记忆。
0 Z7 q( \, v' G! Q* n( U光有内存还不够,还得喂得快。
) p1 W/ y) C, ^4 E( [' s神经网络推理时,每个参数都要从内存读到计算单元。模型跑一遍,参数读一遍。v14 模型约 12.5GB,每秒跑 30 次推理,每秒要读 375GB 数据。HW4 带宽 384 GB/s。刚好够。但也只是刚好。
3 C6 m+ f, u' o$ y模型再大 10 倍呢?每秒 3.75TB。HW4 的带宽无法支撑这样的规模。AI5 的 1.9 TB/s 带宽,就是为这个准备的。# S" G+ I+ _/ b- P I" ] c6 a
马斯克说,安全的无人驾驶需要 100 亿英里的训练数据。"现实世界的复杂性有超长的尾巴。"更大的模型才能装下这些长尾。# f; } @4 \9 U6 u
回头看 AI5:40 倍推理性能,9 倍内存,5 倍带宽。全是余量。7 ?% A2 s; C4 B8 c. L6 R; r/ b6 b
HW4 勉强撑住了 v14。AI5 是给下一个十倍准备的。6 V4 I! \3 d( `
三、165亿美元的赌注3 N/ |7 t% X4 J. o2 p, `) K
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2025 年 8 月,三星和特斯拉签了一份 165 亿美元的代工合同。这是三星德州 Taylor 厂拿到的最大订单,也是特斯拉有史以来最大的芯片采购。
5 s8 M7 H# T0 E0 b7 gAI5 的制造策略在半导体行业几乎没有先例:同一颗芯片同时交给三星和台积电。+ [0 \- F; d7 X: Z! X3 n
三星在德州 Taylor,用 3nm GAA 工艺;台积电在亚利桑那,用 3nm N3E 节点。马斯克公开说三星德州的设备比台积电亚利桑那「略微先进」。这话在半导体圈引起争议——台积电一直是先进制程的老大。
& g5 J2 v5 s/ M. H5 U0 e* r; S两家会生产“略有不同”的 AI5。工艺不同,但软件必须在两个版本上表现一致。" e% S; K& w/ i! Z
双代工是为了产能,FSD、Robotaxi、Optimus 全部压在 AI5 上。不能把鸡蛋放一个篮子里。
: O% u4 p r! m* ]+ i2026 年 1 月,三星 Taylor 厂开始测试 EUV 光刻设备——这是生产 3nm 芯片的关键一步。特斯拉确认了 AI5 的时间表:2026 年底少量产出,2027 年大规模量产。
0 q" K8 X; j0 R6 r2 m- t n8 x+ T但时间线也很“马斯克”。2025 年 7 月马斯克说设计“已经完成”,半年后改口“几乎完成”。熟悉的配方。直接的结果是 2026 年 6 月投产的 Cybercab 首发只能用 HW4。特斯拉最重要的新车,赶不上最重要的新芯片。* U$ Q* @) p/ o. V' b4 L
为了填这个坑,特斯拉悄悄推出了 HW4.5。
. P- o) ~6 a' d& o4 Q( t- s2026 年 1 月,部分 Fremont 工厂生产的 Model Y 开始搭载这个过渡版本,零件目录里标价 2300 美元。最大的变化是从双芯片升级到三芯片。长期研究特斯拉固件的黑客 Green 爆料说,特斯拉的代码里很早就有三芯片设计的引用,这不是临时起意。
' ?- q+ s* t/ i# r6 ^- N3 d为什么要三颗?/ k* C" e1 P d
最大的原因可能是算力,现在 FSD 的模型越来越大,HW4.0 经过大量优化后也只能勉强跑起来,在 AI5 到来之前模型还要迭代,因此需要一个算力稍大的平台过渡;另一个原因可能是为了冗余,三芯片可以实现投票决策,比双芯片更可靠。具体怎么用,还要等硬件上车后才知道。) a6 ?- `( G2 {7 E
165 亿只是开始。马斯克在财报会上说:' v- {6 @6 v1 m# Y
"把供应商最乐观的产能预测加起来也不够。我们必须建一座 TeraFab——一个非常大的工厂,把逻辑芯片、内存和封装全放在一起。"
5 b9 N5 o6 N; ^9 c$ O6 c7 c) ^特斯拉已经开始行动。SpaceX 在德州建先进封装设施,2025 年 9 月交付设备,目标 2026 年 Q3 有限生产,2027 年 Q1 全面量产。封装是芯片制造的最后一环,先拿下这一环,再建晶圆厂。
; @9 `. s2 G- YTeraFab 的目标:月产 10 万片晶圆起步,最终 100 万片——台积电全球月产约 142 万片。马斯克的愿景是每年产出 1000 亿到 2000 亿颗芯片。
( M7 g8 ] U% J8 k8 @, ^这个数字远超现有半导体行业的产能经验。黄仁勋直接泼冷水:"建先进制程芯片厂非常非常难。台积电干这个干了一辈子。"; [; I! E/ b0 u! H6 w. k5 e z: K' C- v
老黄说的是实话。但 SpaceX 造火箭的时候,波音也这么说过。特斯拉 2026 年资本支出 200 亿美元,马斯克的态度很明确:
j3 }2 \" X" N6 s! t"我们的目标是让 AI5 芯片过量供应。如果芯片太多,放到数据中心里就行。"8 A1 ?/ Z* r) m% X# M) r
四、Dojo之死3 B1 ]) k0 Z- _# g1 V" m: b
5 e7 c% }: v+ c* A特斯拉的数据中心原本有自己的芯片。故事要从 2016 年说起。5 e0 P; H7 ?0 n+ K! T/ M: E8 A$ s9 y
那年,传奇芯片架构师 Jim Keller 加入特斯拉。他的履历写满行业里程碑:AMD K8、Apple A4/A5、AMD Zen。他说服马斯克自己造芯片,别再依赖英伟达和 Mobileye。马斯克给了他一个任务:18 个月,造出车载自动驾驶芯片。/ s, K1 S# c- C7 i- `
Keller 带来了老搭档 Pete Bannon,两人在 Apple 一起做过 A4 到 A9。Bannon 1984 年就开始造芯片了。2 ~+ S& L Z( I0 A3 d
18 个月后,HW3 问世。任务完成,Keller 离开了。Bannon 留了下来,接手了一个更大的项目:Dojo。 S# s4 V7 S6 E8 F" G( y, M: n
2019 年马斯克第一次公开提这个名字——一台超强的训练计算机,专门处理车队收集的海量视频。核心是自研芯片 D1,台积电 7nm,500 亿晶体管。架构激进到什么程度?砍掉了虚拟内存和缓存一致性协议。
' m4 e. y, ` L, X- B$ Y25 颗 D1 封装成一块训练模块,3000 颗组成 ExaPOD,算力 1.1 ExaFLOPS。超级计算机级别。
2 D4 V' v* `0 o0 [ t+ W5 j& c# K, `2021 年 AI Day,特斯拉展示了第一块完成的训练模块,当场跑了一个神经网络。台下掌声雷动。马斯克说:"明年应该能投入运营。"/ J; _( @- `. _3 {/ C
"明年"没有来。Dojo 在架构层面激进,但工程复杂度被明显低估。$ j6 n6 j M& r$ a( S
D1 没有外接内存,早期利用率只有 4%——芯片大部分时间在等数据。2022 年在圣何塞测试,功耗刚过 2 兆瓦,变电站跳闸了。据说市政府都打来了电话。
3 z6 ^& p* p& Z/ j2024 年马斯克态度变了,说 Dojo 是"值得尝试的豪赌,但不是高概率成功的事"。同年特斯拉部署了 50000 块英伟达 H100,全面转向。* n( x+ X( o5 `+ C
2025 年 7 月财报会还在聊 Dojo 2。两周后,彭博社报道项目关停。Bannon 离职,带走了约 20 名核心工程师,创办了一家叫 DensityAI 的公司。客户可能是特斯拉的对手。
$ `" v5 w% E! `, {- R, n8 月马斯克正式确认关停 Dojo 2 项目:. G; x% z% l6 E2 T5 P
"一旦所有路径都收敛到 AI6,Dojo 2 就成了进化死胡同。同时开发两套不同的芯片架构没有意义。"4 C3 f, P% f8 U) [
Dojo 是专用训练芯片,AI5 是专用推理芯片。一个给数据中心训练模型,一个给车跑模型。但 AI6 变了:同样的架构既能推理,也能训练。% T) S6 h8 K+ {) @
“既然一颗芯片能干两件事,为什么还要维护两条产品线?”& n6 E4 A* l. B1 V0 j8 l3 ~
马斯克的新思路是:把多颗 AI6 放在一块板上组成集群,直接替代 Dojo 做训练。他说这套东西可以叫 Dojo 3。
0 Z" d! k- J, L: l4 o. h' }* {* J多出来的 AI5 怎么办?特斯拉计划在数据中心部署 20,000 台,配合 2,000 块英伟达 H100。英伟达干重活,AI5 跑推理。过量供应的芯片不会浪费——至少马斯克是这么想的。
) I( W$ N; n3 L五、最后一代
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9 i9 t4 B# h1 `/ o0 {6 g% g马斯克把 AI5 定义为“生死存亡”的问题。一个车载计算平台,至于吗?5 `8 e% S& W0 D& n% o
至于。因为 AI5 要支撑的不只是车,还有 Robotaxi 和 Optimus。
7 Z/ R; m8 E8 L: t这两个业务看起来不一样,一个是无人出租车,一个是人形机器人。但都是摄像头看世界、神经网络理解环境、实时决策——同一套算力需求。
! H9 d7 U7 l. ~% U9 [7 ^2026 年 1 月,奥斯汀的 Robotaxi 开始真正无人驾驶,副驾不再坐安全员。规模很小,约 32 辆 Model Y,限定在地理围栏内。真正激进的是 Cybercab:没有方向盘,没有踏板,压根没打算让人开。2026 年 6 月计划投产。
9 s1 E; \: e% v$ g0 QOptimus 也在加速。2025 年 12 月,人形机器人户外慢跑的视频刷屏。一个月后马斯克宣布停产 Model S 和 Model X,腾出产线造机器人。他说:"是时候给 S 和 X 一个光荣退役了。"/ Z7 h1 Q3 P/ i, ^7 Z( L1 ~
卖了十几年的经典车型停产,给机器人让路。这个决定放在任何其他车企都是疯了,但特斯拉不是普通车企。Optimus 产能目标:2025 年 1 万台,2026 年 5 万台,最终年产百万台,单台成本压到 2 万美元左右。4 ~ H% Y8 D; T
AI5 要同时供应这两条产品线。但从 AI6 开始,设计重心变了。
/ }' Z4 c3 u) _1 ]- W马斯克说得很明确:"AI6 是为 Optimus 和数据中心设计的。"车还会用 AI6,但不再是设计的出发点。
" |6 m0 B$ T9 e% n: YAI5 是特斯拉最后一代专门为汽车设计的计算平台。从 AI6 开始,汽车变成了机器人芯片的「副产品」。这句话放在五年前没人会信,但现在看起来是认真的。
! e6 ], f1 ?) L3 j$ S( r再往后是 AI7。马斯克给了三个字:太空 AI。和 Starship 整合,在轨道上跑计算。* I. P9 d. z7 B: o- _$ L
从 HW3 到 AI5,特斯拉的芯片是围着车转的。从 AI6 开始,车不再是主角。
/ v! r9 r) I) y4 P' ]六、尾声: b" t! F: \0 c" F# l
距离 2027 年 AI5 进入大规模量产只剩下一年时间,但这颗芯片的最终设计方案仍未完全定稿。% X, I, y# o7 d0 t
功耗是摆在最前面的问题。马斯克早期给出的预期是 700 – 800 瓦,随后又下调到约 250 瓦。即便按照后者计算,功耗仍比 HW4 高出约 50%。无论是用于整车,还是部署在 Optimus 上,这个能耗水平都太高了。7 ]/ R0 z3 n0 V, H1 m F- @* r
双代工策略进一步放大了工程复杂度。三星与台积电采用不同制程生产 AI5,硬件差异不可避免,而软件却必须保持完全一致。这类跨工艺一致性验证,是半导体工程中成本最高、风险也最大的环节之一。# K* t/ h1 o( Q! A6 T
资本压力同样清晰可见。165 亿美元的代工合同、TeraFab 建设投入以及约 200 亿美元的年度资本支出,均需由特斯拉独立承担。芯片制造是重资产生意,产线一旦落地,即便低负荷运转,也会持续消耗现金流。* q7 ^) k, _, w0 N i" V& a
真正的不确定性,仍在需求端。马斯克曾在 2019 年预测 2020 年将有 100 万辆 Robotaxi 上路,但六年后实际规模仍停留在几十辆。Optimus 方面,他在 2025 年提出 2026 年年产 5 万至 10 万台的目标,而目前的部署规模可能仍只有数百台。
: U9 x# _: f1 ?1 x芯片可以被造出来,但 Robotaxi 和 Optimus 能否按预期放量,仍有待验证。一旦规模未能兑现,“过量供应”就会转化为库存与折旧,数百亿美元级别的产能也将随之沉淀。
# o& s6 c% I% p+ N; l' t" ]/ j特斯拉已将 FSD、Robotaxi、人形机器人及部分数据中心需求,集中压在同一套计算平台之上。几百亿美元,一个平台,没有备用方案。
{4 _2 R' `0 \5 J( L" zAI5 的成败,最终不取决于参数高低,而取决于规模是否真正到来。
$ _4 [; W4 k4 [& S马斯克说这是存亡问题。他可能是对的。0 P$ ?9 }/ r* u; h C! |3 O
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