解读地平线AI芯片:一芯多用的全能选手

在未来几十年里,最有可能给世界带来颠覆性影响的新技术当属AI(Artificial Intelligence,人工智能)技术。我们生活的方方面面都将受到AI技术的影响,甚至很多职业都将被AI取代。在AI技术的加持下,汽车将会越来越类似高级机器人,它不但能自动驾驶,还能提前察觉到车内乘员的需求,并及时做出相应的回馈。

前景当然是美好的,但是要实现这些以往只存在于科幻电影里的应用,还面临着诸多挑战。最关键的部分在于AI技术需要更全面更完善的算法,以及性能更强大的芯片。

在经历了过去一年美国对华为的持续打压之后,相信大家对芯片行业已经不再陌生了。中国虽然在芯片的制造方面还面临很多瓶颈,但是在芯片设计方面已经具备了不俗的实力。具体到车规级AI芯片领域,成立于2015年的地平线就是一家非常值得关注的公司。在2020北京车展上,地平线发布了全新的征程3芯片,更强大的征程5也即将推出。而在应用层面,目前地平线的车规级AI芯片已经已成功签下两位数的量产定点车型,

说起汽车上的芯片,稍有了解的朋友可能会立马想到特斯拉的FSD芯片、华为的MDC芯片,又或者是高通的820A芯片、华为的麒麟710A芯片。实际上,前者和后者是两种不同的芯片。特斯拉FSD和华为MDC属于智能驾驶芯片,针对的是驾驶辅助或者高级别自动驾驶功能;高通810A和华为麒麟710A属于智能座舱芯片,针对的是车内大屏以及各种交互功能。地平线的独特之处在于,它专注于AI加速运算,并且可以用一款芯片实现多种功能。

在2019年8月,地平线推出了中国首款车规级AI芯片——征程2,并且很快受到了车企的追捧。今年,长安汽车与地平线基于该芯片联合开发了智能座舱NPU计算平台,并搭载在新车UNI-T上,征程2芯片让长安UNI-T具备了车内场景化感知能力,并可以基于感知结果为用户提供更精准的智能推荐以及智能车控等服务。

地平线征程2车规级AI芯片。

AI人工智能技术在长安UIN-T车内有非常广泛的应用。中控屏处于熄屏状态时,注视屏幕1s即可唤醒屏幕;临近高速下道路口时,车辆通过视线追踪技术,结合转向灯、方向盘转角、车速等信息,判断驾驶者是否分心并及时提醒;车辆可识别眨眼和打哈欠的频次,判定疲劳驾驶等级,并及时提醒驾驶者。这背后离不开征程2芯片的支持。

随后,奇瑞的全新纯电SUV蚂蚁也搭载了征程2芯片。在这款车上,征程2芯片扮演的是智能驾驶芯片的角色,帮助奇瑞蚂蚁实现了L2+级别的驾驶辅助功能。

奇瑞蚂蚁将采用地平线的征程2芯片作为ADAS高级驾驶辅助功能的芯片。

同一款芯片在不同车型上的不同作用,充分说明了地平线芯片“一芯多用”的特点。据了解,地平线的征程系列芯片是一种平台化的芯片,通过软件可以使得它多元化,从而覆盖很多不同场景的应用需求。厂商不用再针对每一个细致问题去做一颗定制化芯片,研发成本可以通过更广泛的应用场景而被分摊。这就是软件定义汽车或者软件定义硬件的一个集中表现。

基于征程芯片的Matrix智能驾驶环境感知解决方案能够较好地支持驾驶辅助和自动驾驶功能。

目前,地平线已经推出了征程2和征程3两款车规级AI芯片。征程2芯片采用28nm制程工艺,算力为4TOPS(万亿次/秒),功耗为2W。征程3芯片采用16nm制程工艺,算力为5TOPS(万亿次/秒),功耗为2.5W,它可以支持高级别辅助驾驶、智能座舱、自动泊车辅助及众包高精地图定位等多种应用场景。通过多颗征程3芯片组成计算平台,还可以支持L3级别的自动驾驶功能。可以看到,地平线的芯片在算力上并不突出,其优势在于有非常高的计算精度,因此算力的有效利用率很高。

地平线征程3车规级AI芯片采用更先进的制程工艺,算力有所提升,功能更加强大。

正在研发中的征程5芯片在算力上会有一个飞跃,其单芯片的AI算力达到了96TOPS,可以支持16路摄像头。多颗征程5芯片组成的自动驾驶计算平台具备192-384TOPS算力,可支持L3-L4级自动驾驶。

立足于本土,地平线的产品不但在成本和性能上具备一定的优势,而且与车企之间能够有更紧密的合作,能够帮助车企用好芯片。地平线不仅提供芯片,还可以提供算法和开发工具,对于车企提出的问题,传统供应商可能需要半个月以上的时间才能给出反馈,而地平线只需要半个小时。基于这些优势,地平线对未来有十足的信心,提出了今年10万颗、明年突破50万颗的量产装机目标。而在更加长远的维度上,地平线将争取在中国的ADAS芯片市场占到一半以上的市场份额。

编辑点评:随着汽车由传统的机械产品朝着智能网联终端的放向发展,芯片注定会在汽车上扮演越来越重要的角色。地平线等汽车芯片公司的崛起,让中国车企在未来的竞争中拥有了一定的优势。

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