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【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(七)

admin 汽车零件 2021-02-12 02:34:11 8 0
原标题:【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(七)

2020年12月召开的中央经济工作会议对明年重点工作进行了部署。其中,强化国家战略科技力量、增强产业链供应链自主可控能力、坚持扩大内需这个战略基点三项任务居于前三位。

智能汽车领域产业链条长、涉及环节多、差异化消费需求强烈,是新一轮产业革命的重要抓手,是实现“需求侧改革”的重要力量。在此研判下,建投华科联合汽车评价研究院与知名院士专家、高校学者、产业界人士一道,经过近一年的精心打磨,最终完成了《中国智能汽车科技强国之路》的编写工作,新书已于12月26日正式发布。为更好的为智能汽车产业发展服务,我们将陆续将此书的内容进行发布,以供行业参考借鉴。

接上文:【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(六)

特斯拉引领第三次智能化浪潮

地平线公司 李星宇

车载 AI芯片发展趋势与地平线的实践

(二)地平线车载AI芯片产业化实践

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开放的工具链:天工开物AI开发平台

高效的AI开发平台和工具链,帮助OEM和Tier 1 厂商更高效实现AI相关应用开发。目前传统主机厂都在加强软件团队建设,将AI解决方案集成 到未来产品中,目前存在比较高的门槛。2020年4月地平线基于自研AI芯片打造“天工开物”AI开发平台开放领先的算法模型、高性能的开发工具以及模块化的开发框架,降低开发者门槛、提升开发速度、保证开发质量,其中:①模型仓库 (ModelZoo)开放了产品算法、基础算法和参考算法三类不同层级的算法,在大幅节省合作伙伴算法训练和开发的时间与成本的同时充分响应不同合作伙伴的需求;②AI芯片工具链(AIToolchai)则开放了从算法模型训练、优化与转化和部署到芯片运行模型预测完整AI开发过程的全套工具,可以快速响应开发者深度开发的需求;③AI应用开发中间件(AI Express),作为实现AI开发商业落地的关键,通过开放XStream和XProto两套应用开发框架帮助合作伙伴灵活高效地组合产品算法及算法解决方案。

平台包含了一整套有数据、训练、部署在内的算法开发流程,并开发出一套全栈式的AI平台工具用来高效地支撑这套开发流程(见图29)。同时 也标志着公司开放软件生态建立的第一步正式迈出,未来将全面建设围绕自身芯片+工具链的开发者生态。地平线甚至提供大量优秀的算法模型和原型系统,作为参考样例提供给客户。通过这些工具和样例,客户可以照猫画虎,快速地进行产品所需的算法开发,并持续迭代,由浅入深地进行全方位的调优,探索客户自己在数据和算法方面的独特价值,做出差异化和定制化。目前 SSD、YOLO v3、FasterRCNN、UNet、MaskRCNN、ResNet50、ResNet18、MobileNet v1、MobileNet v22均已面向合作伙伴开放。

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(七)

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地平线将算法与芯片“软硬结合,垂直打穿”,提升创新速度和芯片开发、优化、测试效率(见图30)。在AI芯片的设计中,算法、编译器、工具链设计的团队组成联合攻关组,对场景进行细致分析,对指令集、算法并行化进行优化,设计出高效算法,对未来算法演进进行推演,这就是为什么地平线能在成立后短短五年就正式实现车规级AI芯片量产的原因之一。

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(七)

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地平线车载AI芯片路线图

地平线从边缘计算AI芯片切入智能驾驶领域,通过软硬结合,设计开发了高性能、低功耗、低成本的边缘人工智能芯片及解决方案。2017年发布的征程一代采用地平线的第一代BPU架构,满足工规级标准,主要被用在后装的场景,如地平线在2018年发布的后装ADAS产品星云(Nebula)。2019年发布的征程二代通过了汽车电子可靠性标准AEC-Q100认证,成为国内 首款车规级AI芯片,集成了2个Cortex-A53 核心,典型功耗2W,AI算力4TOPS,能够用于车辆前装量产部署,对标EyeQ4在算力和功耗比上都有优势。随着征程二代量产及以上产品的研发,地平线在智能驾驶领域商业化进程有望加快(见图31)。

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地平线将于2020年推出面向高等级自动驾驶的旗舰级芯片征程5,具备96TOPS的AI算力,实际性能领先国际,并将以边缘人工智能芯片为核心,面向自动驾驶落地应用的实际需求,为产业提供具备极致效能、全面灵活的赋能服务。

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地平线商业化落地快速推进

2020年,地平线实现了国产车规级AI芯片量产上车零的突破。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。

自2015年创立以来,地平线仅用了五年的时间即实现了车规AI芯片的量产落地,开启国产车规级AI芯片的前装量产元年。公司目前拥有多个主机厂定点项目订单,2020~2023年预计将迎来全面的收入和业绩爆发式增长。考虑到样片流片、车规级认证和车型导入的时间,地平线成立五年即实现车规AI芯片量产在整个汽车电子行业都处于领先位置。与此相比,Mobileye的车规芯片从研发到正式商用历时八年;作为全球通用AI芯片龙头的英伟达,在CUDA发布后九年才将 K1芯片应用于奥迪A8的车用系统。

在智能驾驶领域,地平线同全球四大汽车市场(美国、德国、日本和中国)的业务联系不断加深,目前已赋能合作伙伴包括奥迪、博世、Aptiv、长安、上汽、吉利、一汽、理想、比亚迪、广汽等国内外的顶级Tier1s、OEMs厂商;而在AIoT领域,地平线携手合作伙伴已赋能多个国家级开发区、国内一线制造企业、现代购物中心及知名品牌店(见图32)。

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(七)

依托行业领先的软硬结合产品,地平线向行业客户提供“芯片+算法+工具链”的完整解决方案。地平线定位底层赋能助力客户实现数据驱动闭环 如图33所示。

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(七)

PC和手机之后,智能汽车正在引领科技史上的第三次智能化浪潮,从产业格局角度来看,车载AI芯片作为汽车智能化的核心,可谓汽车产业链上游的旗舰物种,未来必定会涌现出像英特尔或高通这样的行业领导者,这一空前的时代机遇正是地平线为之努力的目标,我们希望通过扎实的产品创新成就客户,为中国车载AI芯片产业的发展贡献一份自己的力量。

(第三章《颠覆》完结。)

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(一)

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(二)

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(三)

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(四)

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(五)

【蓝皮书】《中国智能汽车科技强国之路》——颠覆(六)

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