自动驾驶大航海时代，AI芯片成最强发动机

近日，地平线创始人兼CEO余凯发表文章《汽车ai芯片是智能汽车的数字引擎》:未来的智能汽车是一台四个轮子上的超级计算机。其中，核心器件是车载AI芯片，是智能汽车的数字引擎。事实上，随着软件在车辆中的价值越来越大，以及车辆电子电气架构的转型升级，车辆的计算能力必然会得到大幅提升。目前，具有高计算能力的车载AI芯片已经成为车企的刚需，称其为“智能汽车和自动驾驶征程上最强的引擎”并不为过。“算法、数据、计算能力缺一不可。”“一般来说，人工智能技术的发展需要三个要素:数据、算法和计算能力。”在今年的人工智能与机器人全球峰会(CCF-GAIR 2020)上，人工智能研究院院长、CCF院士周志华教授表示。智能汽车是人工智能技术的集大成者，它的发展需要这三个要素的支撑。车辆的智能进化需要源源不断的数据——数据可以反哺车辆的升级迭代。当然，大数据本身并不一定意味着巨大的价值。“数据是一种资源。为了获得资源的价值，有效的数据分析是必要的。今天有效的数据分析主要依靠机器学习算法。”周志华教授说。目前，许多OEM厂商和零部件供应商正在唤醒他们的软件意识，他们建立或扩大了自己的软件团队。奥迪新任首席执行官马库斯·杜斯曼(Markus Duesmann)正在组建一个新团队，希望基于大众集团的资源，用200名工程师打造一个全新的计算机驱动的车辆系统。“我们在数字化方面确实落后了。”杜斯曼在奥迪总部接受采访时说。“汽车技术的发展不再是以车身外形论英雄，车辆的电子化、电气化架构才是最重要的。”在他看来，豪华车和高端车型现在应该依靠计算能力和传感器水平来建立与其他产品的差异化。虽然大众第一批ID.3的软件问题还有待解决，但大众和奥迪正在追赶特斯拉，这是不言而喻的。此前，丰田宣布成立新的控股子公司，专注于开发自动驾驶、新车操作系统和高清地图等软件业务。在中国，SAIC也于7月成立了独立的软件团队公司，并表示2023年团队规模将扩大至2200人。这种为软件增加代码，无疑会促进汽车智能化更快的到来。制造智能汽车需要软件和硬件的高度耦合。除了软件，车辆的底层硬件是更不可或缺的部分。正如余凯在文章中所说:“目前制约智能汽车发展的核心瓶颈是车载ai芯片的计算能力不足。计算能力就好比智能汽车的脑容量。自动驾驶每涨一次，芯片的计算能力就需要翻倍一个数量级。要实现全自动驾驶，我们需要用四个轮子承载天河二号的计算能力。”计算能力是支撑智能的基础。如果计算能力跟不上，再好的算法也支持不了它的功能。在计算能力时代，千帆的竞争趋势越来越清晰，汽车AI芯片的竞争也越来越激烈。眼下势头最强的无疑是英伟达和特斯拉，他们的爱杀也成为了业内关注的大戏。在5月份的NVIDIA GTC 2020大会上，黄仁勋发布了用于自动驾驶领域的Orin片上系统(SoC)，该系统采用了7纳米工艺。8月份有消息称，特斯拉正在与博通合作开发新的HW 4.0自动驾驶芯片，该芯片将于明年第四季度量产，采用TSMC的7nm技术生产。性能方面，英伟达新一代SOC Orin可以提供200TOPS的计算能力，是上一代Xavier SOC的7倍，功耗45W，主要针对L2+自动驾驶场景。虽然特斯拉HW 4.0自动驾驶芯片的性能尚未公布，但预计在目前的HW 3.0自动驾驶上比FSD芯片高3倍，预计在nex第四季度投入量产……年份。目前FSD芯片的计算能力为72TOPS，功耗为36W。如果特斯拉HW 4.0的计算能力能提升三倍，将比英伟达的SOC Orin更强大。可以看出，特斯拉和英伟达都盯上了汽车AI芯片赛道上的头把交椅。当然，芯片的能力不能只看计算能力的巅峰。因为在实际场景中，用来解决问题的计算能力可能还不到一半。如何将计算能力与算法匹配起来，运行得更快更准，是解决具体问题的关键。地平线还表示，峰值计算能力只是反映了AI芯片理论上的最大计算能力，而不是实际AI应用场景中的处理能力，具有很大的局限性。所以评价AI芯片的性能，要关注AI任务的速度和准确度，也就是“多快”和“多准”。在这个层面上，特斯拉自研的芯片无疑会更加兼容内部的AI算法，而英伟达的通用芯片无法针对客户的特定算法进行优化。换句话说，软硬结合才是更硬的道理。但无论如何，在这个计算能力代表一定力量的时代，特斯拉和英伟达都尝到了真正的甜头。从特斯拉2020年Q2财报来看，特斯拉软件(包括Autopilot FSD全自动驾驶选项包、OTA付费升级和高级车联网功能)累计现金收入超过10亿美元。马斯克自己也说:“从短期来看，全自动驾驶是远超其他功能的最大商机。”难怪最近市值超过丰田，成为全球汽车行业第一兄弟。英伟达的市值还不错，就像它的计算能力一样。截至9月3日，英伟达市值达到3541亿美元，成为全球市值最高的芯片霸主，而其前竞争对手英特尔的市值为2222亿美元。据AI财经社报道，一位接近英伟达和英特尔的人士表示:“其实英伟达的营收比英特尔小很多，只有1/7多一点。然而，AI和自动驾驶等概念促进了英伟达的市场价值。”目前，英伟达的Xavier芯片已经安装在小鹏P7、沃尔沃、奔驰和丰田汽车上。这里面有一个逻辑:随着芯片计算能力的增强，车企将拥有更强的数字化驾驶能力，车辆的智能性能将更加丰富和先进，同时也将为车辆品牌带来更高的溢价空间和销量。这样一来，芯片玩家的价值自然水涨船高。地平线余凯在文章中还指出，预计到2030年，每辆汽车的车载ai芯片平均售价将达到1000美元，整个车载AI芯片市场的规模将达到1000亿美元，成为半导体行业最大的单一市场。正如中国电动汽车100委员会主席陈清泰所说:燃油车时代，国内汽车产业对零部件的重视和投入不够，国内汽车产业一直饱受核心零部件空心化之苦。特别是在今年新冠肺炎疫情和国际形势多变的情况下，这一缺点更加明显。然而，随着新一轮汽车现代化浪潮的到来，汽车零部件的概念和范畴正在被重新定义。三电技术、自动驾驶芯片、传感器、控制器等硬件，以及高精地图、网络通信、云控制平台、AI软件算法等。，正在成为未来智能汽车的核心技术。更重要的是，这些领域的技术壁垒尚未形成，新进入者还有巨大的创新空间。以汽车AI级芯片为例。即使特斯拉和英伟达在行业内互爱互杀，但国内新锐独角兽的地平线已经逐渐浮现。另一方面，快速变化的国际环境凸显了中国缺芯之痛。去年，地平线推出了中国首款汽车级AI芯片《征途2》，填补了国内汽车芯片行业的空白。如上所述，车载AI芯片不仅在计算能力上有要求，对用户企业的算法也有很强的适应性。根据地平线余凯公司的说法，旅程2芯片不同于目前国际市场上主要芯片的专用ADAS芯片。它具有很强的通用性，可以……灵活支持不同软件，实现差异化功能。它不仅可以应用于车辆智能驾驶领域的ADAS，还可以应用于车辆智能驾驶舱领域的人机交互。目前征途2芯片已陆续签约两位数定点型号量产。在已经量产的长安汽车UNI-T车型上，也可以看到征途2芯片的身影。基于该芯片，长安汽车与地平线共同开发了智能驾驶舱NPU计算平台。得益于“智能”标签的加持，长安UNI-T在短短20天内预售过万辆。7月长安单元销量达10081辆，跻身7月国内SUV销量榜前十。这在国内汽车销量下行阶段是一个不错的成绩。摩根士丹利在第二季度长安汽车的评估报告中也表示，长安汽车国产品牌的强劲增长令人印象深刻，长安CS75 Plus和UNI-T就是典型案例。这也再次表明，智能化功能越来越成为汽车企业提高汽车销量的关键要素，并逐渐成为汽车行业分析师关注的焦点。地平线表示，今年下半年将陆续面向中国推出性能更强的征途3和征途5。“其中，Journey 3可以支持停车辅助等多摄像头ADAS应用，而Journey 5将达到单芯片96TOPS的AI计算能力。自动驾驶计算平台由192-384TOPS计算能力组成，可以支持L3-L4自动驾驶。”当然，地平线的生态圈朋友不仅仅是OEM厂商，它的努力和成绩正在被越来越多的产业伙伴认可。最近地平线和低速自驾企业新石器达成合作。搭载Journey 2芯片和传感算法的新石器无人车将于今年下半年量产部署。此前，地平线还与地图服务商凯立德签署协议，双方将共同打造面向汽车后市场的主动安全众包地图解决方案，实现高精地图的动态更新。同时，地平线与图文经销商依图通联合开发的预装高精地图产品也将于今年上市。可见地平线正在努力赋能行业，摆脱计算能力对智能汽车的束缚。未来，这支国产芯片力量也有望登上国际舞台，与特斯拉、英伟达等玩家一较高下。近日，地平线创始人兼CEO余凯发表文章《汽车ai芯片是智能汽车的数字引擎》:未来的智能汽车是一台四个轮子上的超级计算机。其中，核心器件是车载AI芯片，是智能汽车的数字引擎。事实上，随着软件在车辆中的价值越来越大，以及车辆电子电气架构的转型升级，车辆的计算能力必然会得到大幅提升。目前，具有高计算能力的车载AI芯片已经成为车企的刚需，称其为“智能汽车和自动驾驶征程上最强的引擎”并不为过。“算法、数据、计算能力缺一不可。”“一般来说，人工智能技术的发展需要三个要素:数据、算法和计算能力。”在今年的人工智能与机器人全球峰会(CCF-GAIR 2020)上，人工智能研究院院长、CCF院士周志华教授表示。智能汽车是人工智能技术的集大成者，它的发展需要这三个要素的支撑。车辆的智能进化需要源源不断的数据——数据可以反哺车辆的升级迭代。当然，大数据本身并不一定意味着巨大的价值。“数据是一种资源。为了获得资源的价值，有效的数据分析是必要的。今天有效的数据分析主要依靠机器学习算法。”周志华教授说。目前，许多OEM厂商和零部件供应商正在唤醒他们的软件意识，他们建立或扩大了自己的软件团队。奥迪新任首席执行官马库斯·杜斯曼(Markus Duesmann)正在组建一个新团队，希望基于大众集团的资源，用200名工程师打造一个全新的计算机驱动的车辆系统。“我们在数字化方面确实落后了。”杜斯曼在奥迪总部接受采访时说。“汽车的发展……科技不再是以车身外形论英雄，车辆的电子化、电气化架构才是最重要的。“在他看来，豪华车和高端车型现在应该依靠计算能力和传感器水平来建立与其他产品的差异化。虽然大众第一批ID.3的软件问题还有待解决，但大众和奥迪正在追赶特斯拉，这是不言而喻的。此前，丰田宣布成立新的控股子公司，专注于开发自动驾驶、新车操作系统和高清地图等软件业务。在中国，SAIC也于7月成立了独立的软件团队公司，并表示2023年团队规模将扩大至2200人。这种为软件增加代码，无疑会促进汽车智能化更快的到来。制造智能汽车需要软件和硬件的高度耦合。除了软件，车辆的底层硬件是更不可或缺的部分。正如余凯在文章中所说:“目前制约智能汽车发展的核心瓶颈是车载ai芯片的计算能力不足。计算能力就好比智能汽车的脑容量。自动驾驶每涨一次，芯片的计算能力就需要翻倍一个数量级。要实现全自动驾驶，需要用四个轮子承载天河二号的计算能力。“计算能力是支撑智能的基础。如果计算能力跟不上，再好的算法也支持不了它的功能。在计算能力时代，千帆的竞争趋势越来越清晰，汽车AI芯片的竞争也越来越激烈。眼下势头最强的无疑是英伟达和特斯拉，他们的爱杀也成为了业内关注的大戏。在5月份的NVIDIA GTC 2020大会上，黄仁勋发布了用于自动驾驶领域的Orin片上系统(SoC)，该系统采用了7纳米工艺。8月份有消息称，特斯拉正在与博通合作开发新的HW 4.0自动驾驶芯片，该芯片将于明年第四季度量产，采用TSMC的7nm技术生产。性能方面，英伟达新一代SOC Orin可以提供200TOPS的计算能力，是上一代Xavier SOC的7倍，功耗45W，主要针对L2+自动驾驶场景。虽然特斯拉HW 4.0自动驾驶芯片的性能尚未公布，但预计在目前的HW 3.0自动驾驶上比FSD芯片高3倍，并有望在明年第四季度投入量产。目前FSD芯片的计算能力为72TOPS，功耗为36W。如果特斯拉HW 4.0的计算能力能提升三倍，将比英伟达的SOC Orin更强大。可以看出，特斯拉和英伟达都盯上了汽车AI芯片赛道上的头把交椅。当然，芯片的能力不能只看计算能力的巅峰。因为在实际场景中，用来解决问题的计算能力可能还不到一半。如何将计算能力与算法匹配起来，运行得更快更准，是解决具体问题的关键。地平线还表示，峰值计算能力只是反映了AI芯片理论上的最大计算能力，而不是实际AI应用场景中的处理能力，具有很大的局限性。所以评价AI芯片的性能，要关注AI任务的速度和准确度，也就是“多快”和“多准”。在这个层面上，特斯拉自研的芯片无疑会更加兼容内部的AI算法，而英伟达的通用芯片无法针对客户的特定算法进行优化。换句话说，软硬结合才是更硬的道理。但无论如何，在这个计算能力代表一定力量的时代，特斯拉和英伟达都尝到了真正的甜头。从特斯拉2020年Q2财报来看，特斯拉软件(包括Autopilot FSD全自动驾驶选项包、OTA付费升级和高级车联网功能)累计现金收入超过10亿美元。马斯克自己也说:“从短期来看，全自动驾驶是远超其他功能的最大商机。”难怪最近市值超过丰田，成为全球汽车行业第一兄弟。英伟达的市值还不错，就像它的计算能力一样。截至9月3日，英伟达市值达到3541亿美元，成为全球市值最高的芯片霸主，w……其前竞争对手英特尔的市值为2222亿美元。据AI财经社报道，一位接近英伟达和英特尔的人士表示:“其实英伟达的营收比英特尔小很多，只有1/7多一点。然而，AI和自动驾驶等概念促进了英伟达的市场价值。”目前，英伟达的Xavier芯片已经安装在小鹏P7、沃尔沃、奔驰和丰田汽车上。这里面有一个逻辑:随着芯片计算能力的增强，车企将拥有更强的数字化驾驶能力，车辆的智能性能将更加丰富和先进，同时也将为车辆品牌带来更高的溢价空间和销量。这样一来，芯片玩家的价值自然水涨船高。地平线余凯在文章中还指出，预计到2030年，每辆汽车的车载ai芯片平均售价将达到1000美元，整个车载AI芯片市场的规模将达到1000亿美元，成为半导体行业最大的单一市场。正如中国电动汽车100委员会主席陈清泰所说:燃油车时代，国内汽车产业对零部件的重视和投入不够，国内汽车产业一直饱受核心零部件空心化之苦。特别是在今年新冠肺炎疫情和国际形势多变的情况下，这一缺点更加明显。然而，随着新一轮汽车现代化浪潮的到来，汽车零部件的概念和范畴正在被重新定义。三电技术、自动驾驶芯片、传感器、控制器等硬件，以及高精地图、网络通信、云控制平台、AI软件算法等。，正在成为未来智能汽车的核心技术。更重要的是，这些领域的技术壁垒尚未形成，新进入者还有巨大的创新空间。以汽车AI级芯片为例。即使特斯拉和英伟达在行业内互爱互杀，但国内新锐独角兽的地平线已经逐渐浮现。另一方面，快速变化的国际环境凸显了中国缺芯之痛。去年，地平线推出了中国首款汽车级AI芯片《征途2》，填补了国内汽车芯片行业的空白。如上所述，车载AI芯片不仅在计算能力上有要求，对用户企业的算法也有很强的适应性。根据地平线余凯公司的说法，旅程2芯片不同于目前国际市场上主要芯片的专用ADAS芯片。通用性强，可以灵活支持不同软件实现差异化功能。它不仅可以应用于车辆智能驾驶领域的ADAS，还可以应用于车辆智能驾驶舱领域的人机交互。目前征途2芯片已陆续签约两位数定点型号量产。在已经量产的长安汽车UNI-T车型上，也可以看到征途2芯片的身影。基于该芯片，长安汽车与地平线共同开发了智能驾驶舱NPU计算平台。得益于“智能”标签的加持，长安UNI-T在短短20天内预售过万辆。7月长安单元销量达10081辆，跻身7月国内SUV销量榜前十。这在国内汽车销量下行阶段是一个不错的成绩。摩根士丹利在第二季度长安汽车的评估报告中也表示，长安汽车国产品牌的强劲增长令人印象深刻，长安CS75 Plus和UNI-T就是典型案例。这也再次表明，智能化功能越来越成为汽车企业提高汽车销量的关键要素，并逐渐成为汽车行业分析师关注的焦点。地平线表示，今年下半年将陆续面向中国推出性能更强的征途3和征途5。“其中，Journey 3可以支持停车辅助等多摄像头ADAS应用，而Journey 5将达到单芯片96TOPS的AI计算能力。自动驾驶计算平台由192-384TOPS计算能力组成，可以支持L3-L4自动驾驶。”当然，地平线的生态圈朋友不仅仅是OEM厂商，它的努力和成绩正在被越来越多的产业伙伴认可。最近地平线和低速自驾企业新石器达成合作。新石器时代的无人……搭载Journey 2芯片和传感算法的d车将于今年下半年量产部署。此前，地平线还与地图服务商凯立德签署协议，双方将共同打造面向汽车后市场的主动安全众包地图解决方案，实现高精地图的动态更新。同时，地平线与图文经销商依图通联合开发的预装高精地图产品也将于今年上市。可见地平线正在努力赋能行业，摆脱计算能力对智能汽车的束缚。未来，这支国产芯片力量也有望登上国际舞台，与特斯拉、英伟达等玩家一较高下。

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