算力困局:人形机器人为何装不下英伟达高算力芯片
摘要:在2025骁龙峰会上,宇树科技CEO王兴兴指出高算力芯片难以满足机器人需求,如英伟达4090功耗过高、体积庞大,导致续航和散热问题。当前机器人面临"算力-能效-体积"三角困境,需平衡实时响应与AI任务处理。行业正通过架构革新(如存算一体芯片)、专业芯片(如Jetson AGX Thor)和生态协同寻求突破。未来人形机器人需实现20W以内功耗、500TOPS算力,才能满足5
9 月 24 日高通 2025 骁龙峰会中国会场,宇树科技 CEO 王兴兴的发言戳中行业痛点:“一般高算力芯片难以用于机器人”。他以英伟达 4090 显卡举例,其两三百瓦的功耗会在几十分钟内耗尽机器人电池,庞大体积与散热噪音更让紧凑的人形机身难以承载。
这并非个例。当前优必选 Walker X 搭载的 NVIDIA GT1030 显卡,虽算力仅 4090 的十分之一,仍需配套复杂散热系统,导致机身重量增加 3 公斤,续航压缩至 2 小时。王兴兴坦言:“机器人的移动性和空间限制,决定了其对芯片算力和功耗控制有更严苛的要求”,这种 “算力 - 能效 - 体积” 的三角困境,成为具身智能落地的核心障碍。
要理解矛盾本质,需先看清机器人的芯片分工逻辑:
“小脑” 运动控制:依赖英特尔 i5/i7 这类低功耗 CPU,负责平衡维持、轨迹规划等实时任务,典型功耗仅 15-25W,却要支撑毫秒级响应速度。
“大脑” 认知决策:需处理环境感知、语音理解等 AI 任务,英伟达 Jetson Orin NX 是主流选择,25W 功耗可提供 100TOPS 算力,但运行复杂大模型时仍显吃力。
对比之下,PC 端的英伟达 4090 虽有 1300TOPS 算力,但其 250W 功耗对机器人而言如同 “电老虎”。智芯科 CEO 顾渝骢补充道:“机器人摔倒前的自救反应窗口仅 0.1 秒,云端算力根本来不及响应,必须依赖端侧高能效芯片”。
行业已在三条赛道上寻求突破:
架构革新:智芯科推出的 SRAM 存算一体芯片,通过打破冯・诺伊曼架构,在 22nm 工艺下实现 23TOPS/W 能效比,较传统 NPU 提升 5 倍,可适配机器人 “小脑” 的低延时需求。
专业芯片落地:英伟达 8 月发布的 Jetson AGX Thor,以 2070 FP4 TFLOPS 算力实现 30W 低功耗,是前代产品的 7.5 倍,已被银河通用 Galbot 机器人采用,支撑自主搬箱等复杂任务。
生态协同:高通联合小米、宇树等启动 “AI 加速计划”,其 Hexagon NPU 通过异构计算架构,在 37% 性能提升的同时控制功耗,为机器人提供端侧 AI 解决方案。
王兴兴透露:“最快明年底,人形机器人有望理解复杂指令完成未知场景动作”,但这一目标的前提是芯片能效比再提升 3 倍。当前行业共识是,消费级人形机器人要实现 5 小时续航、万元级售价,芯片功耗必须控制在 20W 以内,算力需达 500TOPS。
从特斯拉 FSD 芯片到国产 SRAM 存算一体方案,这场 “算力瘦身战” 已打响。对科技爱好者而言,关注芯片能效比的突破,或许比追逐单纯的算力数字更能预判机器人产业的爆发节点 —— 毕竟,能优雅完成家务的机器人,永远不会是背着散热器的 “移动服务器”。
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