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初創企業百家爭鳴,誰能率先開啟鐳射雷達賽道的千億產業之門?

圖片來源@視覺中國

文丨小飯桌創業

隨著自動駕駛賽道愈發火熱,鐳射雷達作為產業鏈的重要一環,迎來了新一輪的融資小高峰。

這一年,賽道內企業無論大小,在資本市場都異常吃香。

新銳企業中,探維科技獲1億元A輪融資;飛芯電子完成了A輪增資;洛微科技獲5000萬元A輪融資;靈矽微電子完成A輪融資;力策科技完成一輪戰略投資等。

成熟企業也頻獲融資,禾賽科技完成3億美元D輪融資;圖達通獲6400萬美元B輪融資及6600萬美元B+輪融資;一徑科技獲數億元B輪融資;蘇州摯感光子完成億元A輪融資;鐳神智慧獲近3億人民幣C輪融資。

速騰聚創、禾賽科技甚至或將於2022年赴美IPO。

高瓴創投、小米集團、中科創星、英特爾資本、峰瑞資本、順為資本等一線機構紛紛入場,重金押注賽道。

車載鐳射雷達比攝像頭、毫米波雷達等在測距精度、抗干擾等方面有更好的表現,對汽車而言相當於“人眼”。隨著自動駕駛從L2向L3過渡,主動權由人變為車,鐳射雷達的作用也將從輔助走向主導,配備個數隨之增加。

沙利文預測,至2025年鐳射雷達全球市場規模為135。4億美元,較2019年可實現64。63%的年均複合增長率。

在多方看好背後,鐳射雷達賽道卻仍在靜待曙光。

目前能過車規的多是採用混合固態方案的鐳射雷達企業,固態鐳射雷達初創企業多數在加速產品研發,尚未實現大規模量產。

由於技術門檻高,發展時間短,市場尚未成熟,行業正處在混沌的百家爭鳴時期。從匯入期進入成長期,行業的不確定性開始增大,未來技術路線的選擇、量產客戶的開拓、融資能力等都將左右鐳射雷達行業的競爭格局。

初創玩家該如何選擇技術路線?如何降低成本、加速量產?鐳射雷達市場空間多大?何時將迎來爆發?投資人如何選出未來贏家?

帶著這些問題,我們採訪了:

飛芯電子CEO 雷述宇

洛微科技CTO Andy

某初創企業創始人 陳安(化名)

中科創星創始合夥人 米磊

金沙江聯合資本投資副總裁 冷現飛

輕舟資本創始合夥人 周彬

紅點創投投資人 張浩(化名)

本期核心觀點提示:

1。 L3級別以上的自動駕駛車輛必須要用鐳射雷達,未來5-10年自動駕駛將逐步過渡到L3-L4級別,隨著L3高速發展,鐳射雷達將迎來真正的爆發期。

2。 混合固態方案作為市場的過渡期,將存在5年以上,終極形態的鐳射雷達會是低成本、高度晶片化的產品。

3。 鐳射雷達涉及多種技術原理,技術路徑分歧多,業內普遍看好固態方案,但固態裡選哪個方案行業尚無定論。

4。 整車廠、自動駕駛企業的需求各有不同,硬性指標不是全部,最終目的是要兼顧效能與安全性,鐳射雷達企業要和使用者共同去探索出最適合車的方案。

5。 短期初創企業會利用成熟的供應鏈來進行量產,長期會考慮自研產線。

6。 鐳射雷達賽道國內和國外處於同一起跑線,產業鏈差距很小。

7。 率先實現大規模量產上車的固態鐳射雷達企業及其背後的資本或將成為最大贏家。

自動駕駛商業化與鐳射雷達產業化相互促進

為何車載鐳射雷達技術路線尚無定論、產品還未大規模商用,資本就開始爭相下注?

自動駕駛商業化與鐳射雷達產業化相互促進

鐳射雷達過去多用於測繪等領域,於2000年已開始商業化。

2005年Velodyne帶著裝有鐳射雷達的無人駕駛參加了DARPA無人駕駛車挑戰賽,成為鐳射雷達賽道興起的伊始。後來國內外出現了Luminar、Ouster、法雷奧、禾賽科技、華為、大疆覽沃、圖達通等一眾鐳射雷達企業,鐳射雷達的成本也開始大幅度降低。

近兩年自動(輔助)駕駛越來越火,2016年穀歌成立Waymo,自動駕駛汽車開始走向商業化,隨後全球湧現了百度、Uber、Cruise、文遠知行、小馬智行等一眾自動駕駛企業,鐳射雷達的發展隨之進入了快車道。

汽車上用的感知硬體包括:攝像頭、毫米波雷達、超聲波雷達、鐳射雷達以及V2X等。

這要從自動駕駛發展的程序、鐳射雷達的重要性兩方面來看。

特斯拉近幾年頻頻發生自動駕駛事故,其中一例是系統錯誤地把卡車的白色貨廂識別成了天空,核心問題便是識別準確度不夠。

金沙江聯合資本投資副總裁冷現飛提到,

鐳射雷達在測距精度、抗干擾、3D建模等方面表現的更好。

多數業內人士認為L3級別以上的自動駕駛車輛必須要用鐳射雷達,提高識別的準確度。“寶馬、賓士、奧迪、德爾福、博世等都在尋找和支援更好的鐳射雷達方案供應商。”

目前,國內汽車保有量已超2。8億,在輕舟資本創始合夥人周彬看來,未來若有一億輛汽車需搭載一顆鐳射雷達,市場就已達千億,“未來預計一輛車就需搭載幾十顆各類雷達和攝像頭。”

多位採訪物件的共識是,

毫米波雷達加視覺的方案,多用於輔助駕駛(ADAS),

飛芯電子CEO雷述宇提到,

未來5年,鐳射雷達將迎來爆發期,目前初創企業的首要任務是儘快實現產品量產上車。

首先需要價效比高,量產車要可以用得起;其次是可靠性高,因為車壽命很長,要面對各種各樣的環境壓力;再者人眼安全性要強,對於路上行人,無論使用任何波長,保證人眼安全都是重中之重;最後抗干擾性要強,除了陽光干擾,還要考慮同類裝置之間的相互干擾,而且鐳射雷達測距越遠,說明靈敏度越高,那麼收來同類裝置之間干擾訊號的機率越大。

鐳射雷達雖然只是一個感測器,但內部構造包括晶片本身及各種光學硬體、軟體也涉及演算法。不論選擇什麼技術路線,擺在創始人面前的有

針對量產車的鐳射雷達,要在價效比、可靠性、安全性、抗干擾四個方面有明顯優勢。

不同的技術路線對應產業鏈各不相同,在解決三大核心問題上難度不一,因此許多

三大難題:成本、車規、量產。

業內人士對於技術路線還沒有定論。

技術路線之爭:固態or 非固態?OPA or Flash?

“你永遠不知道你的競爭對手會用什麼方式去解決問題。”力策科技創始人張忠祥博士曾感慨行業技術路線分歧之大。

鐳射雷達主要由光束掃描器和探測系統兩個維度組成,一個負責成像,一個負責測距。紅點創投投資人張浩提到,目前市場上技術路徑眾多,各企業在這兩個維度上選擇了不同的方式,從而組合排列出了更多可能方案。

按照掃描方式(成像)來分,分成了機械旋轉式、MEMS(微振鏡)、微距移動、Flash、光學相控陣(OPA)等;

按照探測方式來分,分成了非相干測量(脈衝飛行時間測量法TOF為代表)和相干測量(典型為FMCW調頻連續波)。

按結構大致可劃分為三類:

技術路線之爭:固態or 非固態?OPA or Flash?

機械式透過不斷旋轉發射頭,將速度更快、發射更準的鐳射從“線”變成“面”,並在豎直方向上排布多束鐳射(即32或64線雷達),形成多個面,達到動態3D掃描的目的,可實現360°掃描。

市面上機械式鐳射雷達代表企業:國外有Velodyne、Valeo、Ouster、Waymo;國內則是速騰聚創、禾賽科技、鐳神智慧、北科天繪等。

混合固態鐳射雷達(以MEMS為主),核心元器件為MEMS微振鏡,能代替宏觀機械式掃描器,實現鐳射光束微觀尺度上的探測。相比機械式,其尺寸更小,減少了鐳射器和探測器的數量,成本更低。

混合固態鐳射雷達則包括:Innoviz、 Innovusion(圖達通)、Blickfeld、華為、速騰聚創、萬集科技、禾賽科技、一徑科技、鐳神智慧等。

固態鐳射雷達(晶片),沒有機械式雷達的機械旋轉結構,主要依靠電子部件來控制鐳射的發射角度。其

(1)固態晶片化是終極形態,混合固態短期內會是主流

其中Flash(面陣式技術)路徑的代表廠商有LeddarTech 、Sense Photonics、Xenomatix、Ouster、大陸(德國)、IBEO、飛芯電子、北醒光子等。

OPA(光學相控陣技術)路徑的有Analog Photonics、力策科技、萬集科技等、洛微科技、摩爾芯光等。

機械、混固、純固態方案各有優劣,

機械式鐳射雷達、混合固態鐳射雷達和固態鐳射雷達。

機械式鐳射雷達技術成熟,但具有成本較高、裝配調製困難、生產週期長、機械零部件壽命短等缺點。

金沙江聯合資本投資副總裁冷現飛提到,“Velodyne的64線機械式鐳射雷達系統比較複雜,一顆曾要50多萬元,

主要分為Flash、OPA兩大技術路徑:

MEMS鐳射雷達一方面具有尺寸小、可靠性高、批次生產後成本低、解析度較高等優勢;另一方面也存在信噪比低、有效距離短、視場角窄、工作壽命較短等缺點。

其技術相對更成熟,量產落地時間最快,多數廠商在2020-2021年實現量產。

在量產上車方面,業內普遍更看好固態方案。

但也有業內人士提到,MEMS微振鏡掃描角度小(僅有60-70°)、振動問題與工作溫度範圍,過車規也存在很大挑戰。

洛微科技CTO Andy和冷現飛的觀點相似,“發展多年的攝像頭、毫米波雷達這些感測器最終都以純晶片的方式裝載在幾乎所有汽車上,鐳射雷達也會遵循這個第一性原理。”

固態方案不用受制於機械旋轉的速度和精度,可以大大壓縮雷達的結構和尺寸,提高使用壽命,並降低成本,但其主要缺點在於技術難度大,落地較慢。

多位採訪物件提到,“混合固態和MEMS作為市場的過渡期,可能會存在5年以上,但未來大家一定都會往純固態的方向走。”

體積大,壽命一般在1-2年,很難應用在規模量產車型上。相比之下,尺寸小、可靠性高的純晶片方案更適合量產車型。”

固態方案中,OPA能實現一種無任何機械(含MEMS)元件的光束掃描。其採用多個光源組成陣列,透過控制各光源發射的時間差,來控制主光束的角度以實現對不同方向的掃描。

可類比打水漂,石子丟出後,會出現水波紋,其在往前擴散的過程中,遠處會形成一個波峰,波長相等的地方就抵消掉。如果發射的光源太散,光就會互相抵消掉,能量轉化低,探測距離就非常短,

許多從業者認為MEMS方案是當下車用鐳射雷達量產的最優解。

因此,OPA方案在晶片的材料,光源的選擇,整個晶片的工藝上都存在難點。其優勢則在於, 掃描速度快、易於控制視場角。

Flash方案則類似照相機,主動發出面陣光,一次性實現全域性成像。

紅點創投投資人張浩與洛微科技CTO Andy提到,Flash方案有二個問題要解決:

(2)OPA和Flash方案,初創企業各有選擇

Flash是發射的面陣光,視場角大,光返回來會有損耗,距離越長損耗越高,接收器上收到的光源就越少。因此把整個場景點亮的時候需要發射大量的光源,讓每一個接收的畫素都會有足夠的光源返回來,測出來你需要的訊號。

Andy認為,這會帶來兩個問題:

OPA方案設計時需儘可能讓光聚攏向前發射。

Flash方案的探測距離很有限;

一是同類裝置干擾,二是視場角過大帶來的發射光功率密度嚴重退化問題。

無論是使用TOF感測器,還是單光子探測器SPAD, Flash方案做200米以上的鐳射雷達,挑戰都很大。

在飛芯電子CEO雷述宇看來,

一是要保證人眼安全,

MEMS本身就是微機械的方式,在車輛行駛的過程中機械震動是否會帶來共振?如何保證可靠性?OPA需要有鐳射晶片、陣列晶片,兩個晶片需要做光纖耦合,光纖的成本和效率如何?OPA+FMCW的讀出電路非常複雜,如何最佳化?

在他看來,全固態Flash系統發射面陣光,一次性成像,系統簡潔,可靠性更高,更易達到車規標準。

“OPA方案的技術難度確實更大,但FLash較難做出長距鐳射雷達,”洛微科技CTO Andy提到,長遠來看,OPA或將成為主流。

張浩與他看法一致,OPA路徑在可量產性、可靠性、成本方面具備優勢,會成為未來的主流,只是技術的突破難度較大。

因此,在實際做產品中,大家選擇技術方案組合時各有考量。

二是很難區分其他鐳射雷達的訊號,

無論是OPA、Flash還是MEMS,

不論是MEMS還是OPA的光學相控陣,系統端都會變得複雜,系統複雜就會降低可靠性,成本也更高。

TOF(飛行時間)鐳射雷達系統工作在波長850和905奈米,接近可見光光譜。因此,最大鐳射功率受到限制,探測距離存在瓶頸。

TOF的技術發展多年、比較成熟,對應的鐳射光源成本也較低,但容易受到鐳射訊號干擾。

有投資人認為,

(3)TOF與FMCW,各有側重

“核心在於量產一致性不夠好,由於探測器本身不是矽基的,若使用三五族材料,很難整合晶片,如果用多顆晶片去整合,製造成本又會提升。”

FMCW鐳射雷達則是發出恆定的光流(連續波),並定期改變光的頻率(調頻),這使得其既可以確定物體的位置,又可以利用多普勒效應精確測量它們的速度。

某初創企業創始人陳安表示,“FMCW(調頻連續波)從物理訊號層面解決運動目標識別問題,能測量出目標的速度資訊,並且鐳射波長比毫米波小了幾個數量級,不僅解決了傳統鐳射雷達的串擾問題,也解決了探測距離和人眼安全的問題。”

Aurora、通用Cruise、豐田等紛紛以收購、投資方式入局FMCW鐳射雷達,Mobileye更是宣佈自研FMCW鐳射雷達,在陳安看來,

目前市面上這些不同的固態鐳射雷達多數採用TOF方式測距,透過傳送鐳射脈衝來測量與物體之間的距離。

洛微科技CTO Andy持同樣看法,未來鐳射雷達會像攝像頭一樣,汽車、無人小車等都會裝載,在車輛實際行駛過程中,干擾會非常嚴重,長遠來看使用相干探測原理的FMCW幾乎是唯一的選擇。

TOF方案其峰值功率要幾百瓦甚至上千瓦,不太適宜做晶片級設計。

FMCW鐳射雷達將成為未來無人駕駛車搭載的主流產品。

在固態的大方向下,OPA和Flash的成像方式、TOF和FMCW的測距方式都各有優劣,如何選擇核心在於創始人對市場的理解。

多位採訪物件的共識是,

混沌期初創企業如何定位產品?

混沌期初創企業如何定位產品?

洛微科技團隊在矽光子整合技術上有近20年科研和從業經驗,選擇了OPA+FMCW路線。

採用了自研的天線陣列單元最佳化排列方式,在晶片設計上,利用演算法最佳化天線陣列數目和佈局,解決了解析度和天線陣元數量的問題,同時在每個陣元相移器的設計上做了大量器件最佳化。洛微的OPA方案在小於1W的功耗下實現120度FOV和小於0。1°的解析度。

洛微科技CTO Andy表示,OPA+FMCW方案可實現大視角和高解析度的純固態晶片鐳射掃描,

(1)對市場的理解決定了方案

飛芯電子CEO雷述宇曾在紅外探測器晶片領域深耕近10年,並於微電子晶片業務上做出過超億元銷售額,2016年前後因業務往來頻繁接觸到一些車企和tier 1廠商,在瞭解各方需求後開始轉向車載鐳射雷達賽道。

對於技術難度比較大的硬體產品而言,研發一般都需2-3年以上,在選擇路線時,首要是要符合市場需求,其次是如何發揮自身的技術優勢,最後是要考慮產業鏈成熟度。

“不同技術方案依賴的產業鏈不同,未來批次生產製造的難度也隨之變化。”

在雷述宇看來,確定Flash路線,是充分考慮生產端的可行性、市場需求後做的決定。

選擇不同技術路線,對應的產業鏈及技術難題不同,不同初創企業基於自身技術基因做出了不同選擇。

帶著這些問題,雷述宇先是確立了要做消費和車規兩種鐳射雷達。

他提到,狹義上看,從車載、安防、工業、到消費等,能用到攝像頭的地方,未來都會用到鐳射雷達,從廣義上看,鐳射雷達可探測距離,涉及到許多理量如體積、速度、高度、角度、平整度等,能衍生出很多應用。

解決傳統機械式掃描和微機械掃描的成本和可靠性難題,並避免Flash方案的人眼安全和高光功率問題。

雷述宇表示,不論車載還是消費端的鐳射雷達,都應從架構設計上做到用同一個產業鏈來生產,否則成本會很高;

短期來看,不同技術的市場佔比差距不會太大,長跑中誰能勝出核心還是看誰能率先做到低成本大規模量產。

雷述宇希望採用類攝像頭的方式,充分利用成熟產業鏈,一步到位的滿足車規要求。並透過與Tier2的合作使產能實現數量級的提升;

目標市場是什麼?怎麼樣才能最大化降低成本?技術層面如何抗干擾?

要做具有訊號區分能力的鐳射雷達,雷述宇認為,“最難解決的問題要最先去攻克。”

2016年底雷述宇成立飛芯電子時,與BOSCH在Stuttgart的技術團隊共同反覆論證,明確飛芯只做全固態、非掃描的雷達晶片和系統方案。

“飛芯的類攝像頭的鐳射雷達,不需掃描,系統只用4個,發射端的鐳射晶片、接收的成像晶片、光學鏡頭、焦平面探測器陣列系統。”

在生產端的可行性上,

此外飛芯團隊在探測機理層面解決了傳統全固態Flash的抗干擾難及測距短等問題:用獨有專利[CN110389351A、WO2019200833A1],

在量產方面,

其接收焦平面探測器陣列的畫素單元中集成了一種與發射體系相匹配的電荷域共模訊號消除技術,畫素會將發射端的偽隨機序列碼中有效鐳射回波訊號與畫素內共模消除機構同步,確保“自我”有效回波訊號產生的光電子收集以及對背景光與其他裝置干擾訊號產生的光生電子無法被有效“積分”,這樣就實現了在電荷域實現訊號區隔與處理,大幅抑制了由模擬處理,數字量化再到系統級演算法處理引入的噪聲及失真對於微弱有效訊號的影響;同時畫素級摺疊積分技術擴充套件了動態範圍,解決了傳統畫素單元阱容較小無法實現大範圍積分的能力。

在技術層面,如果所有車都用上鐳射雷達,一個車還要用6個以上,如何解決雷達間的干擾問題?

“以10年為期來看,最終洛微的純晶片方案,產品大小、價格會接近攝像頭,只是多了一個光源。”

洛微科技CTO Andy補充到,如果僅僅完成車用鐳射雷達的指標數值其實大家都能做出來產品,但加上低成本和高可靠性後難度就指數級上升了。

雷述宇認為越簡潔的系統才能越可靠。

不過自動駕駛本身系統級的方案也在不停迭代,對鐳射雷達的細節要求會有變化。

他強調,更為關鍵的,測試過程中如果幾百臺車上的雷達出現了一些小毛病,可以維修或更換,但是一旦這些整車廠開始大規模售賣車輛,安全問題將成為懸在頭頂的達摩克利斯之劍。

整車廠、自動駕駛企業的需求各有不同,一般會根據綜合上成本和可靠性的這些考慮,對指標進行部分的削減和優和最佳化,最終目的是兼顧效能與安全性,洛微科技CTO Andy提到,

實現了一種基於偽隨機序列的Flash體制長距離、抗干擾鐳射雷達技術。

(2)指標之外,關鍵是滿足客戶核心需求

儘管純固態方案尚未有初創企業實現量產上車,但各家都在加快腳步。

目前飛芯電子的產品矩陣,包括六個系列的晶片:遠距離車載固態鐳射雷達晶片、面陣相干探測器陣列晶片,消費級ITOF 3D影象感測器、消費級DTOF深度影象感測器、鐳射驅動和電源管理晶片、以及鐳射晶片。

飛芯電子CEO雷述宇透露,飛芯電子正透過 Tier2、Tier1 跟相關車企進行接觸,固態鐳射雷達晶片產品也在被試用,

效能、成本、可靠性是最核心的三個考量,

洛微團隊將矽光相控陣掃描晶片(OPA)、連續波調頻相干探測晶片(FMCW)和晶圓級微納光學,光系統級封裝等技術應用到LiDAR領域,自研純固態成像級LiDAR,開發針對長距前視以及短距補盲兩個方向的產品。

洛微的短距和長距產品採用了不同的技術方案,短距聚焦低成本,採用了Flash掃描的混合性方案,長距側重效能,選擇OPA方案。洛微科技CTO Andy提到,“我們選擇的方案是在滿足效能的情況下,將成本控制到最好。”

目前洛微已經拿到了商用車意向訂單,預計2022年開始短距產品量產,2024年開始長距離雷達產品的量產。

陳安則透露,預計2025年能將現在午餐盒大小的鐳射雷達做成幾塊晶片。現階段其計劃實現FMCW鐳射雷達產品的小批次量產,並在年底前銷售幾十臺FMCW鐳射雷達樣機,目前已與Waymo、Bluespace、Nuro、Weride Pony對接,希望能與無人駕駛領域TOP10企業達成合作,快速開啟市場。

陳安判斷,“視覺晶片跟鐳射雷達晶片的數量基本可按一定的比例來類比,2013年MOBILEYE的EyeQ3晶片化時,第一年的出貨量約為130萬,鐳射雷達晶片化後市場的量預計也是百萬級起步。”

“最終鐳射雷達企業還是要和使用者共同去探索出最適合車的方案來。”

鐳射雷達是個千億級的產業機會,涉及的上下游企業很多,陳安認為,

(3)加速產品落地,未來固態鐳射雷達月產能將達百萬量級

“預估到 2023 年,車載固態鐳射雷達可達到百萬量級月產能。以每輛車需要4-6個鐳射雷達的需求計算,每個月百萬量級對應十六萬輛車。”

對於混合固態方案而言,國內的產業鏈足夠成熟,華為、大疆、速騰聚創等企業在供應鏈上有資金、資源等優勢,因此其產品價效比相對更突出,量產上車速度也更快。

華為2020年已建立了車規級鐳射雷達的第一條Pilot產線,計劃按年產10萬套/線推進。大疆目前則擁有全自動化鐳射雷達組裝線,每條產線年產能達 20 萬顆。

2021年4月,搭載三顆鐳射雷達的極狐阿爾法S華為HI版電動汽車也已正式亮相,不過也有訊息稱,阿爾法S的鐳射雷達來自其他廠商,華為的鐳射雷達可能尚未達到預期。

大疆內部孵化的鐳射雷達公司Livox,於2021年4月釋出了首款車規級鐳射雷達HAP,該款鐳射雷達已與小鵬汽車達成合作,已搭載在小鵬P5上。

“華為歷史上幾乎就沒有失敗,混合固態它肯定可以做出來,但矽光這個領域不太一樣,需要的技術非常細緻,核心團隊的技術實力能一決成敗。”有投資人表示。

輕舟資本創始合夥人周彬提及,在傳統的機械或者混合固態解決方案裡頭,國內產業鏈與國外並無較大差距。

初創企業如何擴大優勢、打贏持久戰?

飛芯電子CEO雷述宇選擇採用現有的成熟產業鏈,“飛芯採用的是類攝像頭的方式,成本和可能性可參考攝像頭行業,經過幾十年發展,攝像頭產業鏈已十分成熟,從晶片到光學鏡頭價格透明。”

未來基本一個車需要用10個鐳射雷達,負責近距離、遠距離探測、泊車、防撞等,雷述宇表示希望透過成熟產業鏈將單個鐳射雷達價格做到10美金到30美金不等,10個累計200到300美金,達到一個量產車基本都能用的起的理想狀態。

“短期利用成熟的供應鏈來進行量產,長期來看也會考慮自主產線。”洛微科技CTO Andy稱,洛微的產品方案很多設計比較接近攝像頭,國內能提供車規級的攝像頭模組的代工廠相對比較成熟,可以保證產品快速進入量產。而產品中核心自研晶片的專利的光電封裝,將自主完成。

目前洛微科技已完成第二代FMCW系統(SoC)和光學相控陣(OPA)矽光晶片的流片,這兩款晶片將會應用於洛微科技矽光晶片級FMCW 4D LiDAR產品中。

“企業在國外流片除了成本高,更大的問題還在於溝通流程太長降低了效率。”金沙江聯合資本投資副總裁冷現飛表示,對固態方案來說,流片環節佔的成本較大,產業鏈不存在卡脖子的問題,主要是國內的晶圓代工廠無法滿足企業需求,工藝還有待提升。

冷現飛進一步補充,

初創企業如何擴大優勢、打贏持久戰?

上游矽光晶片做得最好的幾家企業都在國外,例如NeoPhotonics(新飛通)、Finisar(菲尼薩)等。陳安希望產品晶片化後能與這些頭部公司展開合作。(2021年10月份新飛通已宣佈推出新型可調諧高功率FMCW鐳射模組和高效能半導體光放大器(SOA)晶片。)

由於純固態鐳射雷達製造門檻極高,除了把控供應鏈之外,掌握核心人才對企業的發展也至關重要。

洛微在光電行業紮根多年,據Andy介紹,公司晶片設計、測試等核心晶片團隊,多是其在產業界、學術界的同學、朋友,其他技術方向的招聘,更多要靠技術路線的前瞻性以及核心專家團隊對潛在人才的吸引力。

很難找到完全與需求匹配的工程師,他強調,要看重人才的主動學習能力和成長潛力。“不能將人才當作一顆螺絲釘,洛微絕大部分的技術內容,都會跟員工去分享討論,希望員工在加入一兩年後,在他本身的技術方向之外拓寬能力邊界,加深對技術方向的理解。”

飛芯電子團隊約90多人,近9成為研發人員,雷述宇希望,未來能吸納更多晶片設計、電源管理、光學晶片、底層設計、器件設計等方面的人才。“基本上各型別的優秀人才,飛芯都需要。”

冷現飛提到,“國內鐳射雷達相關行業的人才一般都在科研院所和軍工單位,本身數量就少,加上流動性也小,因此人才相對短缺。不過,初創企業這幾年不斷融資,擴招人才,某種程度上也是在培養行業人才。”

同時冷現飛也指出,“全固態鐳射雷達的人才構成也和傳統鐳射雷達的人才構成不一樣。傳統鐳射雷達公司一般更多地需要做系統、結構、機械、光學等方向的人才;

未來初創企業的競爭也會體現在對產業鏈控制能力的競爭上。

紅點創投投資人張浩提到,從混合固態向固態轉變的過程中,鐳射雷達會從分離器件裝配的模式變成晶片製造,這對應的產業鏈區別非常大。

近年來國家出臺多項政策推動自動駕駛產業發展,目前國內北京、廣州、長沙等多個城市已開放無人駕駛測試。

中商產業研究院釋出報告稱,2021年有望迎來自動駕駛的爆發元年,自動駕駛行業市場規模將超2350億元。

多位投資人非常看好自動駕駛的前景,強調提前佈局鐳射雷達賽道的重要性,“未來5-6年鐳射雷達市場將達幾百億美金。”

選擇純固態方案企業中,飛芯電子和洛微科技短期內都選擇了採用現有的成熟產業鏈。

金沙江聯合資本投資副總裁冷現飛表示,2017年時他幾乎看了賽道上的所有企業,跳過了機械旋轉和半固態的鐳射雷達型別,最後選擇了投資飛芯,一方面是固態的車載鐳射雷達方案才能符合智慧駕駛的各方面要求,另一方面看重創始人在紅外探測器晶片上的成功經驗,和他對技術與市場深刻的理解。

比冷現飛晚一些,輕舟資本創始合夥人周彬2020年開始重點關注鐳射雷達賽道,在研究了許多技術路線後,得出兩個結論:許多測繪公司是系統整合商,缺乏核心技術;OPA是最完美、最可能低成本量產的無機械技術方案,同時國外在此方向上也尚未有重大突破,這對國內初創企業來說,是機會。

“但這個不是兩三年可以解決的,國內半導體行業的基礎能力、材料與工藝方面與國外還是有一些差距。”

有業內人士坦言,造一顆鐳射雷達,不論是何方案,都融合了多種技術原理,投資人很難比創始人更懂行業,

而固態鐳射雷達需要電子、微電子、材料、器件、微光學等領域設計人才。”

另一位業內人士透露,由於資本看重投資回報,許多大而不強的鐳射雷達公司融資速度很快,但長期來看,於行業益處不大。

鐳射雷達:摸著石頭過河

由於早期投資成本高,風險大,多數投資人會選擇自己看好的技術路徑下注,

鐳射雷達:摸著石頭過河

中科創星創始合夥人米磊表示,

“要佈局自動駕駛的關鍵環節,就要投最能解決問題的方案。”

因此投資了飛芯電子、洛微科技、摩爾芯光等多家鐳射雷達企業。“對中科創星而言,不論是OPA還是Flash路線成為主流,我們都是企業背後堅定的支持者。”

中美在自動駕駛領域都處於“領頭羊”位置,美國有Waymo、Cruise,而中國有百度、華為、AutoX、小馬智行等多家優秀企業。

儘管鐳射雷達賽道被多方看好,但技術路徑的不確定性以及難驗證性,在提高投資門檻的同時也加劇了風險。

中國很少發現一個積體電路領域跟全球在同一起跑線上,我們大部分產品比國外落後三四十年,很難去追。有這麼一個機會,一定得抓住。飛芯電子CEO雷述宇表示,“一定要跑到前面,做成一箇中國真正能夠達到國際先進水平的產品。”

投誰更多是看團隊,至於誰能最終跑出來,沒人敢下定論,大家都在摸著石頭過河。

“未來2-3年,預估搭載鐳射雷達的智慧駕駛汽車會逐步上量,但市場的火熱需要一個過程。”冷現飛判斷,由於自動駕駛事故的影響,車廠和消費者對於L3功能可能會趨於謹慎。但是,在不太涉及安全的一些應用,比如利用鐳射雷達來實現自動泊車等應用,會上量更快一些,當然前提條件是鐳射雷達足夠便宜,在價效比上,可以和超聲波、或者超聲波+攝像頭的方案有可比性。

洛微科技CTO Andy認為,現下賽道火熱,市場出現了上百家鐳射雷達企業,幾年後行業或將迎來洗牌期,對初創企業而言,不論研發的技術路線多先進,首先要想辦法先活下來。

然後是要掌握核心技術,儘快商業化。從全自動駕駛過去10年的發展歷史來看,市場是一個逐步滲透的過程。近5年,自動駕駛還會以L2和L2+為主,未來5-10年將逐步過渡到L3-L4級別。

基於自動駕駛滲透的速度,

行業更需要敢投早期硬科技的資本,資本也要做好十年以上才能退出的準備。

綜合來看,鐳射雷達市場尚未成熟,技術路線的選擇、團隊的研發能力、量產客戶的開拓、融資能力等都會左右初創企業未來的命運,不論對於投資人還是創業者,鐳射雷達都是一個高成本、高風險的賽道。在這個靠硬實力說話的領域,能夠持續降低價格、提供高效能產品,並且率先實現大規模量產上車的固態鐳射雷達企業及其背後的資本或將成為最大贏家。