自動駕駛大航海時代，AI芯片成最強發動機

近日，地平線創始人兼CEO余凱發表文章《汽車ai芯片是智能汽車的數字引擎》:未來的智能汽車是一臺四個輪子上的超級計算機。其中，核心器件是車載AI芯片，是智能汽車的數字引擎。事實上，隨著軟件在車輛中的價值越來越大，以及車輛電子電氣架構的轉型升級，車輛的計算能力必然會得到大幅提升。目前，具有高計算能力的車載AI芯片已經成為車企的剛需，稱其為“智能汽車和自動駕駛征程上最強的引擎”并不為過。“算法、數據、計算能力缺一不可。”“一般來說，人工智能技術的發展需要三個要素:數據、算法和計算能力。”在今年的人工智能與機器人全球峰會(CCF-GAIR 2020)上，人工智能研究院院長、CCF院士周志華教授表示。智能汽車是人工智能技術的集大成者，它的發展需要這三個要素的支撐。車輛的智能進化需要源源不斷的數據——數據可以反哺車輛的升級迭代。當然，大數據本身并不一定意味著巨大的價值。“數據是一種資源。為了獲得資源的價值，有效的數據分析是必要的。今天有效的數據分析主要依靠機器學習算法。”周志華教授說。目前，許多OEM廠商和零部件供應商正在喚醒他們的軟件意識，他們建立或擴大了自己的軟件團隊。奧迪新任首席執行官馬庫斯·杜斯曼(Markus Duesmann)正在組建一個新團隊，希望基于大眾集團的資源，用200名工程師打造一個全新的計算機驅動的車輛系統。“我們在數字化方面確實落后了。”杜斯曼在奧迪總部接受采訪時說。“汽車技術的發展不再是以車身外形論英雄，車輛的電子化、電氣化架構才是最重要的。”在他看來，豪華車和高端車型現在應該依靠計算能力和傳感器水平來建立與其他產品的差異化。雖然大眾第一批ID.3的軟件問題還有待解決，但大眾和奧迪正在追趕特斯拉，這是不言而喻的。此前，豐田宣布成立新的控股子公司，專注于開發自動駕駛、新車操作系統和高清地圖等軟件業務。在中國，SAIC也于7月成立了獨立的軟件團隊公司，并表示2023年團隊規模將擴大至2200人。這種為軟件增加代碼，無疑會促進汽車智能化更快的到來。制造智能汽車需要軟件和硬件的高度耦合。除了軟件，車輛的底層硬件是更不可或缺的部分。正如余凱在文章中所說:“目前制約智能汽車發展的核心瓶頸是車載ai芯片的計算能力不足。計算能力就好比智能汽車的腦容量。自動駕駛每漲一次，芯片的計算能力就需要翻倍一個數量級。要實現全自動駕駛，我們需要用四個輪子承載天河二號的計算能力。”計算能力是支撐智能的基礎。如果計算能力跟不上，再好的算法也支持不了它的功能。在計算能力時代，千帆的競爭趨勢越來越清晰，汽車AI芯片的競爭也越來越激烈。眼下勢頭最強的無疑是英偉達和特斯拉，他們的愛殺也成為了業內關注的大戲。在5月份的NVIDIA GTC 2020大會上，黃仁勛發布了用于自動駕駛領域的Orin片上系統(SoC)，該系統采用了7納米工藝。8月份有消息稱，特斯拉正在與博通合作開發新的HW 4.0自動駕駛芯片，該芯片將于明年第四季度量產，采用TSMC的7nm技術生產。性能方面，英偉達新一代SOC Orin可以提供200TOPS的計算能力，是上一代Xavier SOC的7倍，功耗45W，主要針對L2+自動駕駛場景。雖然特斯拉HW 4.0自動駕駛芯片的性能尚未公布，但預計在目前的HW 3.0自動駕駛上比FSD芯片高3倍，預計在nex第四季度投入量產……年份。目前FSD芯片的計算能力為72TOPS，功耗為36W。如果特斯拉HW 4.0的計算能力能提升三倍，將比英偉達的SOC Orin更強大。可以看出，特斯拉和英偉達都盯上了汽車AI芯片賽道上的頭把交椅。當然，芯片的能力不能只看計算能力的巔峰。因為在實際場景中，用來解決問題的計算能力可能還不到一半。如何將計算能力與算法匹配起來，運行得更快更準，是解決具體問題的關鍵。地平線還表示，峰值計算能力只是反映了AI芯片理論上的最大計算能力，而不是實際AI應用場景中的處理能力，具有很大的局限性。所以評價AI芯片的性能，要關注AI任務的速度和準確度，也就是“多快”和“多準”。在這個層面上，特斯拉自研的芯片無疑會更加兼容內部的AI算法，而英偉達的通用芯片無法針對客戶的特定算法進行優化。換句話說，軟硬結合才是更硬的道理。但無論如何，在這個計算能力代表一定力量的時代，特斯拉和英偉達都嘗到了真正的甜頭。從特斯拉2020年Q2財報來看，特斯拉軟件(包括Autopilot FSD全自動駕駛選項包、OTA付費升級和高級車聯網功能)累計現金收入超過10億美元。馬斯克自己也說:“從短期來看，全自動駕駛是遠超其他功能的最大商機。”難怪最近市值超過豐田，成為全球汽車行業第一兄弟。英偉達的市值還不錯，就像它的計算能力一樣。截至9月3日，英偉達市值達到3541億美元，成為全球市值最高的芯片霸主，而其前競爭對手英特爾的市值為2222億美元。據AI財經社報道，一位接近英偉達和英特爾的人士表示:“其實英偉達的營收比英特爾小很多，只有1/7多一點。然而，AI和自動駕駛等概念促進了英偉達的市場價值。”目前，英偉達的Xavier芯片已經安裝在小鵬P7、沃爾沃、奔馳和豐田汽車上。這里面有一個邏輯:隨著芯片計算能力的增強，車企將擁有更強的數字化駕駛能力，車輛的智能性能將更加豐富和先進，同時也將為車輛品牌帶來更高的溢價空間和銷量。這樣一來，芯片玩家的價值自然水漲船高。地平線余凱在文章中還指出，預計到2030年，每輛汽車的車載ai芯片平均售價將達到1000美元，整個車載AI芯片市場的規模將達到1000億美元，成為半導體行業最大的單一市場。正如中國電動汽車100委員會主席陳清泰所說:燃油車時代，國內汽車產業對零部件的重視和投入不夠，國內汽車產業一直飽受核心零部件空心化之苦。特別是在今年新冠肺炎疫情和國際形勢多變的情況下，這一缺點更加明顯。然而，隨著新一輪汽車現代化浪潮的到來，汽車零部件的概念和范疇正在被重新定義。三電技術、自動駕駛芯片、傳感器、控制器等硬件，以及高精地圖、網絡通信、云控制平臺、AI軟件算法等。，正在成為未來智能汽車的核心技術。更重要的是，這些領域的技術壁壘尚未形成，新進入者還有巨大的創新空間。以汽車AI級芯片為例。即使特斯拉和英偉達在行業內互愛互殺，但國內新銳獨角獸的地平線已經逐漸浮現。另一方面，快速變化的國際環境凸顯了中國缺芯之痛。去年，地平線推出了中國首款汽車級AI芯片《征途2》，填補了國內汽車芯片行業的空白。如上所述，車載AI芯片不僅在計算能力上有要求，對用戶企業的算法也有很強的適應性。根據地平線余凱公司的說法，旅程2芯片不同于目前國際市場上主要芯片的專用ADAS芯片。它具有很強的通用性，可以……靈活支持不同軟件，實現差異化功能。它不僅可以應用于車輛智能駕駛領域的ADAS，還可以應用于車輛智能駕駛艙領域的人機交互。目前征途2芯片已陸續簽約兩位數定點型號量產。在已經量產的長安汽車UNI-T車型上，也可以看到征途2芯片的身影。基于該芯片，長安汽車與地平線共同開發了智能駕駛艙NPU計算平臺。得益于“智能”標簽的加持，長安UNI-T在短短20天內預售過萬輛。7月長安單元銷量達10081輛，躋身7月國內SUV銷量榜前十。這在國內汽車銷量下行階段是一個不錯的成績。摩根士丹利在第二季度長安汽車的評估報告中也表示，長安汽車國產品牌的強勁增長令人印象深刻，長安CS75 Plus和UNI-T就是典型案例。這也再次表明，智能化功能越來越成為汽車企業提高汽車銷量的關鍵要素，并逐漸成為汽車行業分析師關注的焦點。地平線表示，今年下半年將陸續面向中國推出性能更強的征途3和征途5。“其中，Journey 3可以支持停車輔助等多攝像頭ADAS應用，而Journey 5將達到單芯片96TOPS的AI計算能力。自動駕駛計算平臺由192-384TOPS計算能力組成，可以支持L3-L4自動駕駛。”當然，地平線的生態圈朋友不僅僅是OEM廠商，它的努力和成績正在被越來越多的產業伙伴認可。最近地平線和低速自駕企業新石器達成合作。搭載Journey 2芯片和傳感算法的新石器無人車將于今年下半年量產部署。此前，地平線還與地圖服務商凱立德簽署協議，雙方將共同打造面向汽車后市場的主動安全眾包地圖解決方案，實現高精地圖的動態更新。同時，地平線與圖文經銷商依圖通聯合開發的預裝高精地圖產品也將于今年上市。可見地平線正在努力賦能行業，擺脫計算能力對智能汽車的束縛。未來，這支國產芯片力量也有望登上國際舞臺，與特斯拉、英偉達等玩家一較高下。近日，地平線創始人兼CEO余凱發表文章《汽車ai芯片是智能汽車的數字引擎》:未來的智能汽車是一臺四個輪子上的超級計算機。其中，核心器件是車載AI芯片，是智能汽車的數字引擎。事實上，隨著軟件在車輛中的價值越來越大，以及車輛電子電氣架構的轉型升級，車輛的計算能力必然會得到大幅提升。目前，具有高計算能力的車載AI芯片已經成為車企的剛需，稱其為“智能汽車和自動駕駛征程上最強的引擎”并不為過。“算法、數據、計算能力缺一不可。”“一般來說，人工智能技術的發展需要三個要素:數據、算法和計算能力。”在今年的人工智能與機器人全球峰會(CCF-GAIR 2020)上，人工智能研究院院長、CCF院士周志華教授表示。智能汽車是人工智能技術的集大成者，它的發展需要這三個要素的支撐。車輛的智能進化需要源源不斷的數據——數據可以反哺車輛的升級迭代。當然，大數據本身并不一定意味著巨大的價值。“數據是一種資源。為了獲得資源的價值，有效的數據分析是必要的。今天有效的數據分析主要依靠機器學習算法。”周志華教授說。目前，許多OEM廠商和零部件供應商正在喚醒他們的軟件意識，他們建立或擴大了自己的軟件團隊。奧迪新任首席執行官馬庫斯·杜斯曼(Markus Duesmann)正在組建一個新團隊，希望基于大眾集團的資源，用200名工程師打造一個全新的計算機驅動的車輛系統。“我們在數字化方面確實落后了。”杜斯曼在奧迪總部接受采訪時說。“汽車的發展……科技不再是以車身外形論英雄，車輛的電子化、電氣化架構才是最重要的。“在他看來，豪華車和高端車型現在應該依靠計算能力和傳感器水平來建立與其他產品的差異化。雖然大眾第一批ID.3的軟件問題還有待解決，但大眾和奧迪正在追趕特斯拉，這是不言而喻的。此前，豐田宣布成立新的控股子公司，專注于開發自動駕駛、新車操作系統和高清地圖等軟件業務。在中國，SAIC也于7月成立了獨立的軟件團隊公司，并表示2023年團隊規模將擴大至2200人。這種為軟件增加代碼，無疑會促進汽車智能化更快的到來。制造智能汽車需要軟件和硬件的高度耦合。除了軟件，車輛的底層硬件是更不可或缺的部分。正如余凱在文章中所說:“目前制約智能汽車發展的核心瓶頸是車載ai芯片的計算能力不足。計算能力就好比智能汽車的腦容量。自動駕駛每漲一次，芯片的計算能力就需要翻倍一個數量級。要實現全自動駕駛，需要用四個輪子承載天河二號的計算能力。“計算能力是支撐智能的基礎。如果計算能力跟不上，再好的算法也支持不了它的功能。在計算能力時代，千帆的競爭趨勢越來越清晰，汽車AI芯片的競爭也越來越激烈。眼下勢頭最強的無疑是英偉達和特斯拉，他們的愛殺也成為了業內關注的大戲。在5月份的NVIDIA GTC 2020大會上，黃仁勛發布了用于自動駕駛領域的Orin片上系統(SoC)，該系統采用了7納米工藝。8月份有消息稱，特斯拉正在與博通合作開發新的HW 4.0自動駕駛芯片，該芯片將于明年第四季度量產，采用TSMC的7nm技術生產。性能方面，英偉達新一代SOC Orin可以提供200TOPS的計算能力，是上一代Xavier SOC的7倍，功耗45W，主要針對L2+自動駕駛場景。雖然特斯拉HW 4.0自動駕駛芯片的性能尚未公布，但預計在目前的HW 3.0自動駕駛上比FSD芯片高3倍，并有望在明年第四季度投入量產。目前FSD芯片的計算能力為72TOPS，功耗為36W。如果特斯拉HW 4.0的計算能力能提升三倍，將比英偉達的SOC Orin更強大。可以看出，特斯拉和英偉達都盯上了汽車AI芯片賽道上的頭把交椅。當然，芯片的能力不能只看計算能力的巔峰。因為在實際場景中，用來解決問題的計算能力可能還不到一半。如何將計算能力與算法匹配起來，運行得更快更準，是解決具體問題的關鍵。地平線還表示，峰值計算能力只是反映了AI芯片理論上的最大計算能力，而不是實際AI應用場景中的處理能力，具有很大的局限性。所以評價AI芯片的性能，要關注AI任務的速度和準確度，也就是“多快”和“多準”。在這個層面上，特斯拉自研的芯片無疑會更加兼容內部的AI算法，而英偉達的通用芯片無法針對客戶的特定算法進行優化。換句話說，軟硬結合才是更硬的道理。但無論如何，在這個計算能力代表一定力量的時代，特斯拉和英偉達都嘗到了真正的甜頭。從特斯拉2020年Q2財報來看，特斯拉軟件(包括Autopilot FSD全自動駕駛選項包、OTA付費升級和高級車聯網功能)累計現金收入超過10億美元。馬斯克自己也說:“從短期來看，全自動駕駛是遠超其他功能的最大商機。”難怪最近市值超過豐田，成為全球汽車行業第一兄弟。英偉達的市值還不錯，就像它的計算能力一樣。截至9月3日，英偉達市值達到3541億美元，成為全球市值最高的芯片霸主，w……其前競爭對手英特爾的市值為2222億美元。據AI財經社報道，一位接近英偉達和英特爾的人士表示:“其實英偉達的營收比英特爾小很多，只有1/7多一點。然而，AI和自動駕駛等概念促進了英偉達的市場價值。”目前，英偉達的Xavier芯片已經安裝在小鵬P7、沃爾沃、奔馳和豐田汽車上。這里面有一個邏輯:隨著芯片計算能力的增強，車企將擁有更強的數字化駕駛能力，車輛的智能性能將更加豐富和先進，同時也將為車輛品牌帶來更高的溢價空間和銷量。這樣一來，芯片玩家的價值自然水漲船高。地平線余凱在文章中還指出，預計到2030年，每輛汽車的車載ai芯片平均售價將達到1000美元，整個車載AI芯片市場的規模將達到1000億美元，成為半導體行業最大的單一市場。正如中國電動汽車100委員會主席陳清泰所說:燃油車時代，國內汽車產業對零部件的重視和投入不夠，國內汽車產業一直飽受核心零部件空心化之苦。特別是在今年新冠肺炎疫情和國際形勢多變的情況下，這一缺點更加明顯。然而，隨著新一輪汽車現代化浪潮的到來，汽車零部件的概念和范疇正在被重新定義。三電技術、自動駕駛芯片、傳感器、控制器等硬件，以及高精地圖、網絡通信、云控制平臺、AI軟件算法等。，正在成為未來智能汽車的核心技術。更重要的是，這些領域的技術壁壘尚未形成，新進入者還有巨大的創新空間。以汽車AI級芯片為例。即使特斯拉和英偉達在行業內互愛互殺，但國內新銳獨角獸的地平線已經逐漸浮現。另一方面，快速變化的國際環境凸顯了中國缺芯之痛。去年，地平線推出了中國首款汽車級AI芯片《征途2》，填補了國內汽車芯片行業的空白。如上所述，車載AI芯片不僅在計算能力上有要求，對用戶企業的算法也有很強的適應性。根據地平線余凱公司的說法，旅程2芯片不同于目前國際市場上主要芯片的專用ADAS芯片。通用性強，可以靈活支持不同軟件實現差異化功能。它不僅可以應用于車輛智能駕駛領域的ADAS，還可以應用于車輛智能駕駛艙領域的人機交互。目前征途2芯片已陸續簽約兩位數定點型號量產。在已經量產的長安汽車UNI-T車型上，也可以看到征途2芯片的身影。基于該芯片，長安汽車與地平線共同開發了智能駕駛艙NPU計算平臺。得益于“智能”標簽的加持，長安UNI-T在短短20天內預售過萬輛。7月長安單元銷量達10081輛，躋身7月國內SUV銷量榜前十。這在國內汽車銷量下行階段是一個不錯的成績。摩根士丹利在第二季度長安汽車的評估報告中也表示，長安汽車國產品牌的強勁增長令人印象深刻，長安CS75 Plus和UNI-T就是典型案例。這也再次表明，智能化功能越來越成為汽車企業提高汽車銷量的關鍵要素，并逐漸成為汽車行業分析師關注的焦點。地平線表示，今年下半年將陸續面向中國推出性能更強的征途3和征途5。“其中，Journey 3可以支持停車輔助等多攝像頭ADAS應用，而Journey 5將達到單芯片96TOPS的AI計算能力。自動駕駛計算平臺由192-384TOPS計算能力組成，可以支持L3-L4自動駕駛。”當然，地平線的生態圈朋友不僅僅是OEM廠商，它的努力和成績正在被越來越多的產業伙伴認可。最近地平線和低速自駕企業新石器達成合作。新石器時代的無人……搭載Journey 2芯片和傳感算法的d車將于今年下半年量產部署。此前，地平線還與地圖服務商凱立德簽署協議，雙方將共同打造面向汽車后市場的主動安全眾包地圖解決方案，實現高精地圖的動態更新。同時，地平線與圖文經銷商依圖通聯合開發的預裝高精地圖產品也將于今年上市。可見地平線正在努力賦能行業，擺脫計算能力對智能汽車的束縛。未來，這支國產芯片力量也有望登上國際舞臺，與特斯拉、英偉達等玩家一較高下。

標簽：特斯拉長安奧迪大眾豐田

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