地平线车规级AI芯片量产发布！路线图全公开，第三代要吊打特斯拉

推荐理由：搭载汽车级人工智能芯片的量产车最早应于明年上市。

8月30日，智东新闻。今天，人工智能芯片独角兽地平线发布了中国首款量产汽车级边缘人工智能视觉芯片——征途2.0。该芯片的等效计算能力超过4TOPS，典型功耗仅为2W。它采用地平线第二代BPU架构，并符合车辆标准AEC-Q100。它可以处理多种类型的人工智能任务，并实时监控和准确识别多种类型的目标。

据悉，该芯片早在今年年初就成功流片，并在正式量产前完成了功能和稳定性测试，以及系统软件开发和稳定性调试。地平线基于Journey 2.0为ADAS市场推出了Journey II视觉感知解决方案，还发布了将于明年正式推出的全新Matrix自动驾驶计算平台。此外，地平线还在现场公布了其汽车级人工智能处理器开发路线图。据地平线创始人兼首席执行官于凯介绍，目前基于Journey 2.0的地平线计算平台的计算能力为16TOPS，整个系统功耗仅为20瓦。明年，地平线计划推出L4/L5 Journey 3.0芯片，总计算能力为192TOPS，功耗仅为48瓦。实际车载计算能力将是特斯拉自动驾驶平台的三倍。

于凯表示，到2025年，地平线的目标是推动车载AI计算平台达到1000TOPS，这是一个标志性的标志。这是因为车内人工智能计算出1000TOPS的计算能力，达到了人脑的计算能力。他认为，要想真正实现自动驾驶，所需的车载AI处理器必须是一台计算能力达到1000TOPS的超级计算机。

等效计算能力超过4 TOPS，典型功耗仅为2W

Journey 2.0芯片现已量产，集成双核Arm Cortex A53和自研双核Horizon第二代BPU架构，符合汽车级AEC-Q100标准。

在性能方面，其等效计算能力超过4 TOPS，采用17mm*17mm BGA388封装工艺和28HPC+低功耗CMOS工艺，典型功耗仅为2W。此外，该芯片具有4K的最大输入分离率，并支持双视频输入。地平线创始人兼首席执行官于凯表示，Journey 2.0的推出对自动驾驶领域技术的多元化发展具有重要意义。一方面，它不仅可以处理多种类型的人工智能任务，还可以对多种类型的目标进行实时检测和准确识别。另一方面，它支持主流的深度学习框架，也可以满足视觉感知、视觉映射和定位、视觉ADAS等各种自动驾驶场景的需求。

同时，基于自身BPU架构的优势和灵活性，Journey 2.0还可以实现语音识别、眼动追踪和手势识别等人机交互功能，进一步提升汽车智能化水平。

旅程2.0的四大优势

余凯还介绍了征途2.0的主要优势，主要表现在以下四个方面：

1.计算能力利用率高的典型算法模型在Journey 2.0芯片上可以实现90%以上的处理器利用率。2.计算能力的有效性，结合高效的算法，可以处理Journey 2.0中相同计算能力GPU每个TOPS的帧数的10倍以上。3.感知可靠性旅程2.0具有99%以上的识别准确率和小于100毫秒的延迟；

4.感知丰富之旅2.0可以支持多任务人工智能计算，实现像素级语义分割。2瓦特处理器可以执行许多任务，如语义分割、检测、分类和跟踪，并且可以识别60多个类别的目标。单帧目标识别数量超过2000个。自驾游2.0发布后，在视觉感知辅助驾驶、高水平自动驾驶、众包高精度地图定位、智能人机交互四大智能驾驶应用场景上取得了一定的成绩和突破。

地平线凭借其Journey 2.0汽车级AI芯片，已获得来自5个国家客户的前端安装项目，为其产品的大规模商业化奠定了基础。

搭载AI芯片工具链，矩阵平台再次升级

地平线还基于征途2.0芯片，提供了一套完整的人工智能芯片工具链，名为地平线“天宫开物”。这是一个支持训练和预测的全栈工具链，可以通过自动化编译进行优化，以高效利用计算能力，帮助客户更快地面对实际场景，完成人工智能应用程序的开发。

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天宫开物“包括模型结构检查器、性能分析器、模型编译器和模拟器等工具，并配备了许多与模型、性能和产品解决方案相关的示例，如精度测试、模型培训、关键芯片模块参考和视频/图像反馈参考，以帮助客户加快产品落地过程zon还为ADAS市场推出了基于Journey 2.0的第二代视觉感知解决方案，以及将于明年正式推出的新Matrix自动驾驶计算平台。

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Journey 2.0视觉感知解决方案可以在不到100毫秒的延迟内实现多达24类物体检测和一百多种类型的物体识别，每帧可准确感知和输出多达60个物体及其特征。据悉，其车辆和行人的测距和测速误差均优于国际主流解决方案。此外，基于国内市场的特点，该方案还专门针对中国道路和场景进行了优化，如专用车道标线、红绿灯倒计时检测、车辆突然斜插等。

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与上一代Matrix相比，Matrix 2.0的计算能力提高了16倍，而只消耗了原始功率的2/3。它还可以支持高达800万像素、12通道4K高清视频输入，并可以实现10种类型的车辆分类和灯光检测、6种类型的车道检测、行人和骑自行车的速度方向预测。行人检测距离可达100米，延迟小于60毫秒，功耗也小于22W。

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在商业应用方面，Matrix 2.0面向无人低速汽车、自动驾驶运营车队和商用车/干线物流，进一步满足不同国家和场景的自动驾驶需求。于凯表示，他的Matrix自动驾驶计算平台是目前全球出货量最大的两个车载计算平台之一。地平线去年向外国用户交付了100个自动驾驶汽车计算平台，今年已签署了数千个自动驾驶计算平台的订单。

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余凯还表示，地平线明年将发布基于Journey 3.0的矩阵自动驾驶计算平台，计算能力高达192 TOPS，功耗48W。与特斯拉的自动驾驶平台相比，它具有芯片级的功能安全性、更高的计算能力和更低的功耗。据他介绍，特斯拉的自动驾驶平台拥有144TOPS的计算能力，但其芯片没有单一芯片级的功能安全级别，这是由r……

两个筹码造成的不稳定。事实上，能够真正用于车载计算的计算能力只有一半是72TOPS。

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地平线是Journey的第三代处理器，具有芯片级功能安全性，在单个芯片上提供足够的冗余设计。所有192TOPS都可以用于计算，计算能力几乎是特斯拉车载计算平台的三倍。

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全面披露旅程系列的发展路线图

在现场，地平线还公布了Journey系列车载级人工智能处理器的开发路线图。

明年，地平线将发布一款16nm的J2A。地平线的第三代人工智能处理器J3，其性能达到预控级别L3，符合功能安全车规范。除了满足AEC-Q100的可靠性外，它还符合功能安全性。芯片达到ACILB，系统达到ACILD，并具有保密值的加密机制，为自动驾驶提供了一个安全可靠的整体芯片。J3将基于BPU的三代架构，与CPU、CV等形成异构计算，在智能驾驶场景中实现最佳。其整个SoC最多支持8个或更多视频输入，并支持4K。Horizon将对包括数据通道在内的整个架构进行优化，以取得优异的效果。

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之后，地平线还将推出J3 max，目前正在计划中，可能会采用7nm等更先进的技术。对于L4、L4+高性能汽车级处理器，它最多可以支持12个通道，计算能力为100TOPS，功耗目标为25瓦，芯片级别为C或D。

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汽车级芯片设计面临的两大挑战

与消费电子产品中的芯片相比，汽车级芯片设计通常面临两大挑战。1.面对海量计算和对性能和质量要求很高的复杂场景，汽车级芯片对安全性、可靠性和稳定性的要求极高。

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由于汽车在运动环境中工作时可能会遇到更多的振动和冲击，这需要芯片具有更强的抗震性能，并能够应对各种极端恶劣的环境或突发情况。与消费电子产品相比，汽车可以适应更宽的温度范围，但它们对故障的容忍度为0，毫秒级的延迟可能会危及生命。因此，汽车级芯片必须在可靠性、质量体系和安全体系方面达到相应的汽车级标准。

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此外，在板载环境中，数据吞吐量非常高，因此需要对功耗进行高效计算。新能源汽车燃烧电动汽车，在封闭环境中散热较差。车载环境对能源效率也有很高的要求。2.高投入、长周期、高难度要求汽车级芯片具备协同全产业链的综合能力。开发周期长，难度高。大规模计算不可避免地需要非常庞大和强大的计算平台资源，这带来了高昂的成本。

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汽车级人工智能芯片从研发到产品推出的整个开发周期非常长。设计过程需要18-24个月，车辆认证系统解决方案的开发需要12-18个月。随后，将进行24-36个月的车辆集成和测试验证，然后进行最终的量产部署和迭代改进，总时间至少为5-7年。

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于凯：软件将在汽车总成本中占更大比例

于凯认为，板载计算将从今天的分布式ECU架构发展到域控制器，最终发展到中央计算机。

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分布式ECU是一个由多个小型处理器分别处理小型任务的系统，车辆的整体性能……

主体，而域控制器将车辆的计算划分为几个域。在这一点上，汽车已经开始展示四个轮子上的超级计算机：越来越多的数据、决策、人机交互，以及人们体验数字的便利性。于凯表示，到2025年左右，汽车将展现出人们今天所理解的PC和移动行业发展模式的本质属性，并将成为四轮超级计算机。这种类型的域控制器将向中央计算单元发展。整车的成本结构将发生巨大变化。在过去，硬件是车辆结构中最重要的部分。在2025年甚至未来，你会发现计算平台和软件是最重要的，在车辆成本中占比最大。于凯表示，自动驾驶的落地时间晚于预期，L4能否在2024年实现量产可能存在变数。目前，主流的智能驾驶仍然侧重于L2和L2+自动驾驶能力。

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结论：地平线自动驾驶商业化成绩单

在宣布量产Journey 2.0之际，地平线也向公众展示了其智能驾驶商业化的成绩单。

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目前，地平线已经在美国、德国、中国和日本四大全球主流汽车市场获得了重量级客户，并与奥迪、博世、上汽、广汽、长安、比亚迪等国内外顶级一级汽车制造商以及合赛科技等科技公司和出行服务提供商达成了战略合作，高兴（300098）、首汽约车和SK电信。在后市场，地平线已与首汽约车、SK电信等多家国内外知名旅行服务提供商和运营商达成合作。地平线将基于其人工智能芯片和算法为这些合作伙伴提供一系列智能解决方案，包括辅助驾驶（ADAS）、车内多模式交互、高精度地图和定位，并已实现大规模部署。预计在未来两三年内，该公司将部署数千万辆汽车。

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此外，地平线AI芯片和解决方案Matrix还与国内外自动驾驶制造商和Robotaxi运营车队建立了合作关系。目前，它已经在国内外启用了数千辆L4级自动驾驶汽车。据悉，Matrix已成为全球L4级自动驾驶计算平台的明星产品，预计未来两三年将达到1万辆的出货规模。在成功生产汽车级芯片后，地平线在高水平自动驾驶、辅助驾驶、多模交互等领域为多达5个国家的客户赢得了前端安装点，预计明年上半年将获得两位数的前端安装模型点。首款搭载地平线级人工智能芯片和解决方案的量产车型最早将于明年推出。

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由于前端市场的进入门槛很高，前端的定点和量产被认为是评估汽车级人工智能芯片大规模商业化能力的首要指标。地平线副总裁兼智能驾驶产品线总经理张玉峰表示，Journey芯片将在两年内实现百万级的前端安装，预计五年内实现数千万级的目标。

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