用AI芯片驱动智能汽车

小智

《智能网联汽车技术路线图2.0》为我国汽车产业紧抓历史机遇，加速转型升级，实现建设世界汽车强国的战略目标提供了重要参考。

《路线图2.0》提出了“三横两纵”的技术架构，“三横”指车辆关键技术、信息交互关键技术与基础支撑关键技术;“两纵”指支撑智能网联汽车发展的车载平台和基础设施。据悉，AI芯片企业地平线重点支持了《路线图2.0》“车载计算平台”部分的编制。

无独有偶。11月初，国务院办公厅印发了《新能源汽车产业发展规划》（2021-2035）。针对自动驾驶领域，《规划》指出，要着力实施新能源汽车基础技术提升工程，突破车规级芯片、车用操作系统、新型电子电气架构等关键技术和产品，对我国加快建设汽车强国、突破自动驾驶关键技术和核心产品提出了要求。

然而，数据统计显示，目前国内车载芯片自主化率不足10%，自动驾驶关键系统所用芯片几乎被国外供应商垄断。对于未来的智能汽车而言，软硬件解耦、软件定义汽车的背后，最核心的就是车载AI芯片为其提供充足的算力支撑，可以说是智能汽车的数字发动机。

在汽车百年变革之际，车载AI芯片是决胜智能汽车变革的关键所在。因此，在整个汽车产业链中，AI芯片公司亦是一股不容忽视的力量。

地平线作为目前国内唯一一家专注于研发自动驾驶芯片的创企，不仅用短短4年时间推出首个量产的车规级AI芯片征程2，赶上了Mobileye EyeQ4的辅助驾驶芯片，并且在性能以及针对中国路况所提供的方案上都优于EyeQ4。

同时，不管是地平线的人才团队，还是其自身对AI算法和用户使用场景的理解，地平线都可以说是国内最懂汽车智能化的AI芯片公司。

对此，地平线副总裁、智能驾驶总经理张玉峰解释称，在AI运用上，往往场景决定什么样的AI算法能够满足这个产品需求，算法则定义什么样的AI加速的芯片架构，能够有效的去执行这一算法。

因此，相较于其他供应商，作为立足本土、目标国际化的AI芯片公司，地平线能够为车企提供更多的赋能，加速车企智能化道路。

未来的智能汽车究竟什么样

虽然现在基本上所有车企都在加速自身的智能化之路，但对于未来的智能汽车产品究竟什么样，市场上尚未有定论。

不过，一个有意思的提法是，未来汽车将是一辆可以不断成长的汽车，即在不改变硬件的情况下，能够通过软件升级不断优化产品服务。

事实上，目前整个汽车行业可以说是将特斯拉看作是未来智能汽车的典范，这主要得益于其两方面颠覆式的创新，一个是通过OTA能够让特斯拉车辆持续不断的进行升级，优化产品体验;另一个，则是其先进的自动驾驶系统。

相关数据显示，以Model3为例，特斯拉平均每7.3天更新一次汽车软件，反观传统车企，往往半年时间都难以提供一次升级，甚至有的全然不提供OTA服务。

而特斯拉能够持续不断进行优化升级的背后，则是整个电子电气架构的改變。据了解，目前特斯拉车辆的电子电气架构已经由分布式的ECU架构转变为域控制器架构，并逐渐延伸为车载中央计算架构。

目前，特斯拉主要有三大域控制器，包括智能座舱、自动驾驶和整车控制，同时，日经BP社在2019年拆解特斯拉Model3之后，得出特斯拉已经实现了车载中央计算架构的结论。

这也就意味着，特斯拉能够实现软硬解耦，最大效率地利用底层硬件资源，提供开放式软件平台，之后可以仅通过软件升级来不断提高产品体验。

相比于OTA，特斯拉更为激进的，则在于它的自动驾驶。

10月22日，马斯克发布推特称，自动驾驶计算平台FSD beta版将于晚上发布，但仅限于少部分用户。同时，马斯克还宣布将FSD套件价格上涨约2000美元，从8000美元提升至1万美元，仅这一项软件的营收，已经累计超过10亿美元。

对于自动驾驶计算平台来说，AI芯片可以说是其核心元器件，一方面，随着摩尔定律的发展，能够有效降低成本和能耗;另一方面，配套软件和算法开发的硬件产品，在效率上也会有质的提升。

事实上，最开始特斯拉在车载AI芯片方面，也是首先选择和英伟达和Mobileye进行合作，但由于Mobileye的强势和封闭，英伟达一直降不下来的功耗和高昂的开发成本，双方的合作都并没有长远，最终特斯拉选择自主研发AI芯片，并独立研发了自动驾驶计算平台FSD，其算力达到了144TOPS。FSD对自动驾驶的算力支持，主要来自两块AI芯片，其单芯片算力约72TOPS。

但是，对于传统车企来说，特斯拉的成功是不可复制的。不管是它的自动驾驶大脑FSD的算力冗余，还是特斯拉根据海量真实场景数据打造的软件迭代闭环，抑或是面向智能时代的软件开发模式，都正在逐渐拉大与传统主机厂的差距。

与此同时，随着国产特斯拉的逐渐上市，以及马斯克所说3年左右特斯拉国产Model3标准版将会降至十七万元，都在进一步蚕食传统车企的市场空间。

地平线如何赋能传统车企

面对特斯拉的来势汹汹，传统主机厂该如何应对？

此前，地平线创始人兼CEO余凯曾表示，国内主机厂最大的痛点，在于很多核心技术的供应商，如芯片和各种方案，都是国外供应商提供的，难以针对中国特殊环境进行定制化开发。

原因在于，一方面国外供应商的核心技术研发并不在国内，本地主要是提供服务支持。另一方面，从心态上来讲，他们可能更加重视欧美的市场、欧美的主机厂。所以，这也成为制约中国的主机厂不断向前研发、创新的一个重要因素。

但相关数据显示，随着汽车智能化对算力需求的指数级增长，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。

基于此，对于国内主机厂而言，选择本土供应商，做定制化开发，打造核心差异竞争点，则成了必要的选择。

业内皆知，余凯博士在创立地平线之前，做了20多年的机器学习算法，这给地平线带来了很不一样的特质。

今年6月份，在Google Waymo举办的全球目前为止场景最丰富、挑战最高的自动驾驶算法大赛中，地平线在5项比赛里获得了4项全球第一，1项全球第二，但地平线是一个芯片公司。由此，我们也可以看出，地平线是一个非常懂软件的硬件公司，其能力可以保证地平线的芯片高效支持软件算法。

此外，地平线推出的“天工开物”AI开发平台，能够将行业领先的算法、芯片以及产品快速迭代能力开放给客户。地平线数据闭环系统，则可以赋能合作伙伴，实现从数据采集标注、模型训练优化、仿真评测，到模型OTA部署，端到端的数据迭代闭环，打造具备覆盖整车整个生命周期的持续进化能力。

因此，地平线可以说是一家最懂算法的AI芯片公司，也是最懂AI芯片的算法公司。通过算法加持的AI芯片，能够在整个自动驾驶系统中更好地提高感知效率。

在芯片性能上，余凯此前曾表示，作为新来者，地平线大概花了4年时间推出车规级AI芯片征程2，赶上了Mobileye EyeQ4的辅助驾驶芯片，同时，在性能以及针对中国路况所优化的方案上，表现都优于EyeQ4。

针对征程3，Mobileye并没有相对应的产品，且征程3与Mobileye的芯片相比，有两点差异;其一是一颗征程3芯片能够同时做环视的自动泊车和前视的ADAS，极大提升性价比。其二，地平线是针对中国市场的消费者需求去打造其技术和产品，因此而形成差异化的优势。针对中国市场比较迫切的需求，征程3不仅可以支持环视的自动泊车，还可以支持前装的行车记录仪，而欧美国家对这两项应用的需求則不高。

当然，Mobileye也即将推出更高算力的芯片，即EyeQ5。与之相对的，地平线也即将推出更强大的征程5，该芯片面向高等级自动驾驶场景，单芯片达到96TOPS的AI算力，支持16路摄像头，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，现已斩获定点车型。

“所以我们差不多用了四年的时间，追齐了世界上最先进的水平，未来两到三年时间，核心目标就是超越他们。”余凯说道。

从地平线的角度讲，其立足于本土，要成为一个国际级的车规级产品，但真正让其去产生价值、创造价值的，则是去赋能主机厂，让主机厂自己去做他们想要的有特色的、差异化的开发。

因此，此前我们能够看到。地平线接连与车企宣布签署战略合作协议，对此，余凯表示：“我们跟车企成立联合的人工智能实验室，这种战略级的合作，不是类似‘我有什么就给你什么的交付模式，而是联合开发的模式。真正的联合开发，是大家在一起，在产品定义阶段就共同探讨，而不是说我们有一个标准化的东西，你不得不接受。”

2020年，是地平线前装量产元年，征程2已经在长安UNI-T上实现前装量产，成为首个上车量产的国产AI芯片。同时，今年9月份，全球首发搭载自动驾驶中国芯的纯电SUV奇瑞蚂蚁正式上市，搭载地平线征程2车规级AI芯片，实现了L2+级自动驾驶。

此外，今年内预计还将有6款搭载地平线AI芯片的量产车型上市。在智能驾驶域的ADAS和智能座舱域的人机交互应用方面，征程2芯片也已经成功签下两位数的量产定点车型。地平线方面表示，预计今年前装装车量将超过10万片，明年超过50万片，2022年将超过百万片。

在合作的企业上，地平线在智能驾驶领域已经同奥迪、一汽红旗、上汽集团、广汽集团、长安汽车、比亚迪、理想汽车等车厂达成深度合作，覆盖绝大部份自主品牌，并计划在未来进军合资品牌。

用好中国“芯”

很多时候，由于长期面对国内外技术的差距，很多人对于国产产品并不是很自信，在AI芯片领域同样如此。

事实上，从技术的角度来说，在车规级AI芯片上，整个AI行业中国并没有落后，尚在同一起跑线，而且我们有人才、有数据、有市场优势。从硬实力来说，从功耗到性能，地平线对比国外的厂商也是有优势的。

技术之外，地平线的主要优势在于，当自动驾驶级别越来越高的时候，它的系统复杂度、软件复杂度会急剧提升，这时候更需要芯片原厂为整车厂提供近距离贴身的支持服务。所以地平线在中国这个广大市场，对于主机厂有物理距离更近的优势。国外厂商在中国要么没有技术团队，要么没有技术支持服务。

但对于地平线来说，张玉峰表示，遇到的比较大的挑战和障碍，其实在于人们的认知。地平线是比较新的企业，也是一个中国本土企业，所以大家对其芯片到底能不能媲美海外的芯片，其实是心存疑虑的，地平线还需要时间。

对此，余凯也表示，这确实是需要愚公移山。比如征程2的芯片推出来以后，跟主机厂的签约非常快，但在芯片没有出来的时候，很难去签。现在国外成熟的芯片厂商，他们拿期货出来就可以跟主机厂签，大部分人还是因为看见才相信，极少数人能够做到因为相信才看见。

“汽车行业有典型的羊群效应，突破了一家，后面的车企都会跟着用，我们预计，今后两年地平线商业化进展将势如破竹，积蓄已久的技术势能将会转化为强大的商业动能。”余凯说。