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雷鋒網(wǎng)新智駕按：3 月 19 日，位于美國(guó)西雅圖的激光雷達(dá)新創(chuàng)公司 Lumotive（2018 年才正式成立）公布了新的激光雷達(dá)技術(shù)，他們將這一技術(shù)描述為“液晶超穎表面”（LCM），其核心是超穎材料。憑借這項(xiàng)技術(shù)，Lumotive 有希望從競(jìng)爭(zhēng)激烈的激光雷達(dá)行業(yè)脫穎而出。
在 ADAS 和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的傳感器“武器庫(kù)”中，激光雷達(dá)毫無(wú)疑問(wèn)是真正自帶流量的產(chǎn)品。過(guò)去幾年里，全球誕生了六七十家激光雷達(dá)新創(chuàng)公司，它們獲得風(fēng)投的融資超過(guò) 8 億美元。
不過(guò)，光鮮的外表之下，激光雷達(dá)行業(yè)又面臨著非常尷尬的現(xiàn)實(shí)，這項(xiàng)技術(shù)過(guò)于碎片化，而且整個(gè)市場(chǎng)還徘徊在起步階段。
Lumotive 敢于來(lái)這一市場(chǎng)分蛋糕是因?yàn)?，Lumotive 相信借助超穎材料公司就能在激光雷達(dá)行業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)。
在接受外媒 EE Times 采訪時(shí)，Lumotive 創(chuàng)始人兼 CEO Bill Colleran 稱超穎材料是公司的定海神針，有了它，固態(tài)激光雷達(dá)才得以真正落地。得益于超穎材料能彎曲光線的特性，LCM 能直接導(dǎo)引激光向不同方向發(fā)射，傳統(tǒng)機(jī)械激光雷達(dá)必須不停旋轉(zhuǎn)的工作方式被徹底拋棄。
當(dāng)然，Lumotive 并非第一個(gè)讓激光雷達(dá)脫離傳統(tǒng)機(jī)械掃描結(jié)構(gòu)的廠商，MEMS 反射鏡或光學(xué)相控陣技術(shù)都在助推固態(tài)激光雷達(dá)快速發(fā)展，
作為 Lumotive 的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，采用這些技術(shù)的廠商也宣稱自家產(chǎn)品用了更少的零部件或?qū)崿F(xiàn)了“無(wú)機(jī)械部件”。
不過(guò)，Colleran 還是強(qiáng)調(diào)“我們不一樣”，因?yàn)?Lumotive 的半導(dǎo)體芯片擁有更大的光學(xué)孔徑（25 x 25 mm）。這樣一來(lái)，激光雷達(dá)的探測(cè)距離就能遠(yuǎn)上不少，就像裝上了望遠(yuǎn)鏡。再加上 120 度的視場(chǎng)和超快的隨機(jī)存取及光束控制，Lumotive 的系統(tǒng)性能就得到了加成。
除了成本和性能優(yōu)勢(shì)，Lumotive 的 LCM 激光雷達(dá)還能整合進(jìn)小型系統(tǒng)中，因此非常適合工業(yè)甚至消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品。
法國(guó) Yole 公司分析師 Debray 稱 Lumotive 的技術(shù)原創(chuàng)度相當(dāng)高，而且非常有趣。不過(guò)，由于這家公司還沒(méi)拿出原型產(chǎn)品，因此一切還都是剛剛開(kāi)始而已。
那么，這么牛的產(chǎn)品什么時(shí)候開(kāi)賣(mài)呢？
Lumotive CEO 稱今年第三季度就能拿出樣品。至于達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)別的時(shí)間點(diǎn)，Colleran 稱要等兩年以后了。雖然動(dòng)作有點(diǎn)慢，但 Colleran 還是信心滿滿，因?yàn)檫@類(lèi)激光雷達(dá)不用吊死在汽車(chē)這一棵樹(shù)上，還可以應(yīng)用在機(jī)器人、無(wú)人機(jī)和工業(yè)應(yīng)用等場(chǎng)景。除此之外，Lumotive 的產(chǎn)品可能還會(huì)出現(xiàn)在售后市場(chǎng)（無(wú)需達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)別）。
顯然，Lumotive 玩的是放長(zhǎng)線釣大魚(yú)，它想用最低的成本吃進(jìn)最大的市場(chǎng)份額。
在 Debray 看來(lái)，現(xiàn)在的激光雷達(dá)市場(chǎng)投資活動(dòng)已經(jīng)顯示出過(guò)熱的跡象，未來(lái)會(huì)按階段進(jìn)化：
第一階段就是過(guò)去幾年，傳統(tǒng)機(jī)械激光雷達(dá)廠商搭臺(tái)唱戲；
第二階段今年正式啟動(dòng)，MEMS 唱主角，新一代 LiDAR 產(chǎn)品的體積和價(jià)格都會(huì)有所下降；
至于光學(xué)相控陣激光雷達(dá)，F(xiàn)lash 激光雷達(dá)和 Lumotive 這樣的 LCM 激光雷達(dá)，則是第三階段的明星。
要把 Lumotive 的故事說(shuō)清楚，就不能不提超穎材料。
所謂的超穎材料其實(shí)就是“人工合成材料，具有許多自然材料不具備的特性”，而它的強(qiáng)大之處在于可控性。在這里，超穎材料并不特指哪種物質(zhì)，它其實(shí)是一種“設(shè)計(jì)方法”，目的是找到控制光線運(yùn)動(dòng)的新方法。
杜克大學(xué)物理學(xué)教授 David Smith 指出，超穎材料并非什么新概念，Kymeta 公司在平面天線技術(shù)中就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超穎材料的商業(yè)應(yīng)用。
在這里，Kymeta 公司就利用了超穎材料的“特殊架構(gòu)”，讓天線在沒(méi)有移相器、相關(guān)放大器和其它表面零部件的情況下靠電來(lái)移動(dòng)，而省下的移相器和放大器可都是成本，別忘了它們功耗還不小，還需要相關(guān)冷卻設(shè)備支持。
應(yīng)用了超穎材料的設(shè)計(jì)原則后，Kymeta 就能在平面天線中大幅增加天線單元密度，這樣一來(lái)傳統(tǒng)的相控陣天線瞬間就過(guò)時(shí)了。此外，這樣的設(shè)計(jì)還能通過(guò)激活或關(guān)閉天線單元輕松控制相位和振幅。
據(jù)悉，Lumotive 的激光雷達(dá)也用上了 Kymeta 天線的超穎材料架構(gòu)。兩者之間的不同在于 Lumotive 第一次用上了專為光學(xué)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的動(dòng)態(tài)超穎材料，這是技術(shù)上的巨大突破。
Lumotive 用超穎表面控制電磁波確實(shí)創(chuàng)新滿滿?！安贿^(guò)在光學(xué)系統(tǒng)上應(yīng)用超穎材料還是有兩個(gè)函待解決的問(wèn)題。”Smith 說(shuō)道。首先，光學(xué)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)可要激烈多了，研發(fā)中的光學(xué)相控陣激光雷達(dá)就是攔路虎之一。“好在光學(xué)相控陣激光雷達(dá)也有自己的軟肋——密度和發(fā)熱問(wèn)題，”他解釋。“這就給超穎表面留了機(jī)會(huì)?！?/p>
第二大問(wèn)題就是如何將這項(xiàng)技術(shù)推向市場(chǎng)。
眼下，有關(guān)超穎材料的知識(shí)產(chǎn)權(quán)有很多都掌握在創(chuàng)造科學(xué)基金（ISF）中，而 ISF 旗下也有自己的新創(chuàng)公司和孵化器，它們是商業(yè)化該技術(shù)的主力軍。Lumotive 也是從 ISF 孵化器走出來(lái)的，因此它手上有許多超穎材料架構(gòu)的獨(dú)家許可。
對(duì)于未來(lái)激光雷達(dá)產(chǎn)品的制造，Lumotive 還是很有信心的，因?yàn)樗玫氖前雽?dǎo)體制造工藝，制造技術(shù)已經(jīng)非常成熟。就拿 Keymeta 來(lái)說(shuō)，它找了夏普幫忙。那么 Lumotive 會(huì)找誰(shuí)幫忙呢？
Colleran 表示：“過(guò)去一年半時(shí)間里，我們用到了兩家鑄造廠”，而其中一家未來(lái)會(huì)成為主要供貨商。不過(guò)，現(xiàn)在他還不愿透露合伙伙伴到底姓甚名誰(shuí)。
眼下，主流的激光雷達(dá)產(chǎn)品依然是機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本月，Waymo 就宣布開(kāi)賣(mài)自家激光雷達(dá)，不過(guò)買(mǎi)家在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域不能和 Waymo 有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。雖然體積上比現(xiàn)有激光雷達(dá)小了不少，但其基礎(chǔ)技術(shù)依然是機(jī)械式的。
福特旗下的 Argo AI 用的也是自家激光雷達(dá)，它由 Princeton Lightwave（2017 年被 Argo AI 并購(gòu)）打造，采用“蓋革模式 激光雷達(dá)技術(shù)”（屬于 Flash 激光雷達(dá)），能實(shí)時(shí)探測(cè)并處理數(shù)碼光子。
也就是說(shuō)，除了激光雷達(dá)市場(chǎng)上的老面孔，許多自動(dòng)駕駛巨頭都有了自己的激光雷達(dá)技術(shù)。那么，Lumotive 這樣的新創(chuàng)公司該如何破局？
Colleran 倒是有自己的主意。
“首先，這是個(gè)好消息。巨頭們自研激光雷達(dá)也說(shuō)明市場(chǎng)供應(yīng)確實(shí)無(wú)法滿足它們的需要。”當(dāng)然，壞消息是，有了自己的技術(shù)，恐怕它們未來(lái)就當(dāng)不成 Lumotive 的客戶。
所以，對(duì)許多激光雷達(dá)新創(chuàng)公司來(lái)說(shuō)，想活下來(lái)就必須與一級(jí)供應(yīng)商打成一片。它們必須成為供應(yīng)鏈上的一環(huán)，與一級(jí)供應(yīng)商建立緊密的合作關(guān)系。
好在，機(jī)會(huì)多得是，因?yàn)?2018-2024 年間 ADAS 與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)激光雷達(dá)的需求可能分別會(huì)達(dá)到 7.21 億和 63 億美元。
眼下，Lumotive 還不愿透露自己的種子輪融資，但消息顯示比爾蓋茨是這家公司的股東。不過(guò) Colleran 表示，今年年末 Lumotive 的 A 輪融資可能就會(huì)敲定。
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