机器人人工智能芯片销售短期内无法与生成式AI媲美
关于机器人人工智能的讨论很多,其中大部分非常乐观。机器人人工智能正在发生,但比许多人预期的要慢。它不会很快与 GenAI 竞争。我们将分析人形机器人、全自动驾驶汽车,然后分析所有专用机器人 (ASR),最后粗略估计 2025 年至 2035 年机器人的半导体 TAM。
摩根士丹利(2025 年 5 月 14 日)预测,到 2050 年,人形机器人市场(我们称之为 GPR:通用机器人)将达到 5 万亿美元,部署 10 亿台。这将是每 10 人 ~1 个人形生物。他们表示,到 2035 年,采用速度将相对缓慢,并在 2030 年代后期加速。
在5月台积电技术研讨会上,台积电亚太业务发展负责人万瑞阳表示,“继生成式AI和智能体AI之后,物理AI将成为下一个关键趋势......”他预测,到 2030 年,全球人工智能机器人市场规模将超过 350 亿美元,届时 10% 的汽车将实现自动驾驶。他预计到 2035 年,全球将部署 13 亿个人工智能机器人,到 2050 年将增加到 40 亿个,其中包括 6.5 亿人形机器人。
埃隆·马斯克 (Elon Musk) 在今年年初表示,特斯拉计划今年制造 10,000 台擎天柱机器人,到年底将有数千台机器人做有用的事情。该项目的负责人最近离开了特斯拉。威尔·洛克特 (Will Lockett) 对此持极度怀疑态度,他最近发表的题为“特斯拉的机器人非常可悲”的文章就证明了这一点。最近,特斯拉在圣莫尼卡开设了一家 Diner & Drive-In,除其他外,还有一台擎天柱机器人,供应爆米花。互联网报道称,它是由人类远程作的,并在链接断开时冻结。在 Drive-In,食物订单由穿着旱冰鞋的服务员送来——当多个擎天柱人形机器人可以穿着旱冰鞋送食物时,这将是引人注目的。
但正如经济学家吕迪格·多恩布施(Rudiger Dornbusch)所说,“......事情发生的时间比你想象的要长,而且发生的速度比你想象的要快。
人形生物很难
人形机器人不会成为未来 10 年的重要市场驱动力。人形机器人是通用机器人 (GPR)。它们非常灵活,但这使得它们更难开发。俾斯麦简报估计,当今世界上有 1,000 个人形机器人,其中大部分是原型。
Brad Porter 是 Collaborative Robotics 的首席执行官,该公司得到了红杉、Khosla 和 Lux 的支持。在加入 Cobot 之前,他是亚马逊的机器人副总裁,领导着一个由 10,000 人组成的团队。他的文章值得一读,但重点是:
人工智能还无法处理强大的平衡系统。(人类需要数年时间才能学会平衡)。
人形机器人并不是大多数生产任务的正确设计解决方案。
车轮与地面有 3 到 4 个接触点,稳定锥内的有效载荷是正确的设计解决方案。
安全同样重要。GenAI 会犯错误,但这只是说说而已。能够举起一个人的人形机器人如果作不当,就能够杀死一个人。机器人的汽车和工业应用需要严格遵守非常详细的安全协议。所需的安全测试和设计水平基于最坏的情况。娱乐系统故障不会杀死任何人,但刹车故障或摇晃的机械臂可能会。
考虑自动驾驶汽车。谷歌(现为 Waymo)于 2010 年开始在山景城街道上进行测试。第一次在城市街道上完全无人驾驶骑行花了 10 多年时间。原因是安全。Waymo 可以可靠地处理 6 西格玛异常事件,并且根据数百万英里和骑行中收集的数据,它已经证明它比人类驾驶员安全得多。
类人生物会发生,但可能不会在十年或更长时间内发生。需要克服技术挑战,需要在广泛的试验中严格证明安全性,与此同时,ASR 仍将是一种更便宜的替代品。
自动驾驶汽车将是我们大多数人遇到的第一个机器人
如果您访问旧金山(或洛杉矶、凤凰城、奥斯汀以及很快的其他几个美国城市),您可以在街上找到许多 Waymo 车辆。Waymo 归谷歌所有,已经运营了十年,但只有几年的付费乘客。
在旧金山,Waymo 在 2025 年 4 月的拼车市场份额为 26%,首次超过了 Lyft 的市场份额(来源:YipitData)。优步有 >50%。Waymo 首先在旧金山推出,然后是洛杉矶、凤凰城,现在是奥斯汀。他们已经达到了~7000万英里!他们将在未来 6 到 12 个月内从旧金山向南迁移到圣何塞。
当前型号 Waymo(如上所示)使用 140,000 美元的 NVIDIA 数据中心级 GPU 估计总成本为 10 美元,传感器(摄像头、雷达、激光雷达)甚至更高。下一代 Waymo 即将推出,预计将在不损失安全性/功能的情况下将成本降低至 85 美元。
摩根士丹利预测,根据 ~17,000 辆 Waymo 车队的 10 亿英里行驶里程,到 2030 年,Waymo 的收入将达到 ~25 亿美元。但即使包括特斯拉在内,它也将占美国总行驶里程的不到 0.1%。尽管如此,高盛指出,这相当于美国拼车总里程的 7%。
世界汽车市场为9000万辆/年(卡车为1亿辆),相当于2.1万亿美元的收入。预计到2025年,全球汽车半导体市场规模将达到510亿至770亿美元(Precedence Research,Coherent Market Insights)。平均半导体/汽车为~600美元。具有更多摄像头和功能的高端汽车的价格更接近2000美元。
最大的供应商是英飞凌、恩智浦、意法半导体和 TI。英伟达只有 3% 到 4%。每美元交付的计算能力将继续提高,因此随着时间的推移,越来越多的车辆将拥有完全自动驾驶所需的计算能力——尽管激光雷达和雷达的额外成本会减慢速度。到 2035 年,高端汽车现在配备的功能将成为每辆汽车的标准配置——部分自动化/驾驶员辅助。到 2035 年,高端汽车将达到 3 级,在某些情况下具有自动驾驶功能,例如受控通道高速公路、晴天等。到 2035 年,Waymo 级自动驾驶仍将是一个利基市场,主要用于机器人出租车。
但今天出生的孩子在 2040 年可能不需要参加驾驶考试。
特定应用机器人是下一个十年
工业机器人并不新鲜。以下是 Kuka Robotics 的机械臂,用于在 Nanosolar 组装太阳能电池板,我曾短暂运行过该公司(帮助在 Rambus 支持我的风险投资公司)。请注意,机械臂被关在笼子里,因为如果手臂旋转并击中某人,他们就会被杀死。
IFR(国际机器人联合会)表示,全球有 420 万台工业机器人。2023 年将安装近 400,000 台新机器人,其中 70% 在亚洲,17% 在欧洲,仅 10% 在美洲。
图 交付的机器人数量变化。资料来源:国际机器人联合会,2024 年 9 月 24 日
互联网上对 2025 年工业机器人市场有多种预测,从 380 亿美元到 550 亿美元不等。这意味着每个机器人的成本为 ~100,000 美元。最大的工业机器人制造商是三菱电机、ABB、发那科、库卡、安川和川崎。所有这些都在日本或欧洲。工业机器人/工厂自动化用于降低成本,使人类摆脱危险境地,并提高过程可控性(产量/规格)。
国际机器人联合会 (IFR) 于 2023 年宣布,全球汽车行业部署了 100 万台机器人。部署工业机器人的五个最大国家是中国(迄今为止最大)、日本、美国、韩国和德国。中国有望成为最大的工业机器人制造商,因为它拥有最大的国内市场。
Future Market Insights 预测,到 2035 年,工业机器人将增长到 2910 亿美元。也有非工业机器人市场。手术机器人每年价值 ~100 亿美元,但每个系统的价格非常昂贵,为 50 万至 200 万美元。自动驾驶汽车是另一个。也许到 2035 年,机器人市场总额将在 ~3500 亿美元的范围内。
对半导体销售有何潜在影响?我们将估算单位/年和单位半导体含量。
机器人技术的最大单一用户可能是亚马逊,该公司最近宣布,他们的物流业务中部署了 100 万台机器人。(他们所有业务都有超过 150 万名员工。亚马逊大约 75% 的交付至少部分由机器人技术辅助。亚马逊已经这样做了很长时间。他们于 2012 年以 7.75 亿美元收购了 Kiva Systems(Kiva 成立于 2002 年)。您可以在这里看到他们的一些机器人正在运行。
据估计,亚马逊 2024 年在机器人方面的资本支出为 70 亿美元至 80 亿美元(寻求阿尔法),其中总资本支出为 770 亿美元(以数据中心人工智能为主)。
假设他们在 2024 年部署了 100,000 个新机器人,即 70,000 美元/机器人。他们有 9 种不同的型号,但其中大多数都很大,有很多电机和机械装置,因此每个机器人的 70 美元是大致的。
我从经验中知道,出于安全性和价格的原因,机器人公司更喜欢使用为汽车应用开发的处理器和GPU,因为它们具有最终客户所需的安全功能和安全认证,并且它们是由大公司以优惠的价格大量生产的。一辆高端汽车有七个摄像头、高分辨率视觉AI、众多电机控制器等。这类似于典型机器人将使用的,或 ~2,000 美元/机器人。
因此,如果 2035 年机器人市场总收入为 3760 亿美元,机器人的售价为 ~100 美元,那么将售出 350 万台(比 2025 年增长 10 倍),每台机器人半导体 2,000 美元,机器人半导体市场总额为 70 亿美元。即使假设机器人的价格下降到 ~50 美元的平均汽车价格,半消费量也将达到 140 亿美元。(3500亿美元的机器人市场将比2万亿至3万亿美元的汽车小得多,单位半导体含量相似。到2035年,半导体市场总规模将达到1.5万亿美元>。因此,机器人技术在未来十年将是一个小细分市场。
英伟达 2025 财年(截至 2025 年 1 月)按细分市场划分的销售额为:
数据中心 88%
游戏 9%
专业可视化 >1%
汽车(和机器人)>1%(~$2B/年)
其他 <1%
英伟达的汽车销量在汽车半导体市场中所占份额相对较小(500亿美元/年的市场中的20亿美元/年=4%),但它们拥有最强大的技术。前置摄像头通常具有最多的像素和最高的帧速率,由英伟达自动优化的GPU处理,然后是检查它的安全摄像头,所有其他摄像头和传感器都使用英飞凌、TI、瑞萨电子或恩智浦处理器进行处理。英伟达的汽车销售包括机器人技术。机器人应用通常使用汽车芯片,因为它们具有安全功能、大批量价格和大型供应商。
总之,机器人技术是一个不断增长的市场,至少在未来十年内,距离与数据中心人工智能半导体消费相匹配还有很长的路要走。如果到 2050 年有 10 亿个人形机器人,正如预测的那样,每个机器人使用 1,000 美元的半导体,那是一个 1 万亿美元的半导体市场。但这还需要 25 年的时间。

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