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| 本文作者： 盧潔萍 | 2023-11-23 10:05 |
今年的廣州車展比往年更加“內卷”，從小鵬X9和理想Mega的明爭暗斗，到極氪007、極星4的價格進一步下探，再到小米汽車的被熱議......新能源汽車賽道中各家都在焦慮地貼身肉搏，戰(zhàn)況瞬息萬變。
“今年廣州車展和往年最大不同，是很多企業(yè)都把新產品帶到了廣州，行業(yè)推陳出新的速度在持續(xù)加快，等不及到明年的北京車展了?！?/p>
一新勢力車企高管告訴新智駕，原來他們認為電動化和智能化的滲透可能是兩輪淘汰賽，但現在越來越發(fā)現可能會合成一輪，“2023年到2025年這三年，將會是最關鍵的淘汰賽，甚至淘汰賽還有持續(xù)提前的趨勢”。
時不我待，要想在這場充滿危機感和緊迫感的淘汰賽中脫穎而出，各家都拿出了殺手锏。
而車企如何選擇一款合適的智能駕駛芯片作為智駕系統(tǒng)的“大腦”就變得至關重要。
在今年廣州車展，地平線也終于公布了業(yè)界期待已久的征程6系列芯片的進展，宣布征程6系列將于2024年4月正式發(fā)布，并于2024年第四季度完成首批量產車型交付。
這還將是業(yè)內首套覆蓋低、中、高階智駕場景的計算方案。
地平線副總裁兼智能汽車事業(yè)部總裁張玉峰
這兩年車企在大規(guī)模落地智能駕駛方案時遇到了不小的挑戰(zhàn)。
一方面，在低階智駕方案，受制于原有汽車電子電氣架構的局限，本應走性價比路線的方案實際上卻難以真正降本，另一方面，在中高階智駕方案，由于技術的不成熟，本應給消費者帶來極致體驗的功能卻無法發(fā)揮出應有的效果，吸引消費者買單。
而征程6系列的出現，從性能、定位、時間點三方面精準卡位，踩中了當下各車企落地智能駕駛方案的痛點。
征程6是一套系列產品。
值得一提的是，征程6系列將全系搭載BPU納什架構。
什么是BPU納什架構？
這是地平線在今年上海車展正式推出新一代BPU智能計算架構，聚焦最新的神經網絡架構與高等級自動駕駛應用場景。
同時，BPU納什也是專為大參數量Transformer、大規(guī)模交互式博弈而設計的計算架構。
這帶來了智能駕駛計算方案處理能力和效率的大大提升。
BEV+Transformer架構最早由特斯拉在2020年引入自動駕駛產業(yè)界，如今已成為各家都在跟進的主流感知范式。
地平線芯片產品規(guī)劃與市場總經理尹凌冰介紹說，要想實現好Transformer，平衡好高精度和性能，芯片架構需要非常強大且易編程，同時還得支持并行浮點算力、支持SIMT架構（這是在業(yè)內被廣泛應用且有非常悠久歷史的計算架構），以使開發(fā)者可以很方便地在上面做向量級算子的編程。
而從表現上看，參考當前的仿真數據，對比業(yè)界目前的高階量產主流產品，地平線的納什架構BPU不僅在傳統(tǒng)的CNN業(yè)務上有提升，針對Transformer新算法，更是有顯著的甚至接近十數量級性能提升表現。
為什么地平線要不斷迭代新的芯片計算架構？
這不得不提到當下各車企大規(guī)模落地智駕系統(tǒng)時遇到的尷尬局面。
事實上，雖然目前城區(qū)NOA功能上車已久，各家車企對城區(qū)NOA功能的落地和推廣也都相當看重，但從實際體驗上看，無法給到用戶良好的駕駛體驗，甚至還沒有達到“可用”的狀態(tài)。
以MPI為例，目前用戶在開啟城區(qū)NOA功能時，基本幾十公里就得人工接管一次，這離達到“輕松好用”相去甚遠。
用戶體驗不佳，再加上成本過高、全場景NOA受高精地圖覆蓋限制，城區(qū)NOA功能僅能在有限的、少數高線城市開通，使得這些功能的實際用戶使用頻率并不高，從而進一步造成功能迭代開發(fā)難度大、周期長的問題。
這猶如一個莫比烏斯環(huán)，各為因果，無限循環(huán)。
在地平線看來，高階智駕功能要想真正大規(guī)模量產落地，得解決復雜嵌入式超級計算機系統(tǒng)技術和極致工程能力的雙重挑戰(zhàn)。
這一方面需要不斷拓展ODD，需要在盡可能大的地域空間及各種天氣條件下實現盡可能高的產品性能。
另一方面還要提升功能的性能和體驗，實現NCA、ICA+、ICA、VPA、APA等工作模式并無縫切換，并且每個模式的系統(tǒng)性能都要打磨到最優(yōu)以提升系統(tǒng)處理hard case的能力。
目前行業(yè)里的玩家在落地高階智駕時通常有兩種類型的技術策略。
第一種是側重于功能體驗和性能的提升，但是ODD的拓展做得不夠，依然非常狹窄；第二種是側重于拓展更廣的ODD，但是功能水平卻非常狹窄和有限。
要想二者兼顧，需要開發(fā)者同時具備很強的軟件與硬件能力，以及極致的工程能力，同時在兩個維度實現突破。
地平線認為，技術重構是實現全場景高階智能駕駛系統(tǒng)量產的唯一途徑。
地平線聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO黃暢博士就曾如此表示：“一個時代有一個時代的計算架構。到了智能駕駛時代，爆發(fā)式的數據計算量以及先進制程的發(fā)展接近天花板，加速傳統(tǒng)摩爾定律的失效，并驅動著智能計算進入全新范式?！?/p>
基于新的計算方案設計思路，從2019年到2021年，地平線BPU架構歷經從伯努利1.0到伯努利2.0再到貝葉斯的三代進化，積累了超過300萬片的前裝量產驗證。
進化到如今的第三代，地平線的BPU架構性能正逐步優(yōu)化，也正因如此，征程6系列每一款芯片的計算效率在同一細分市場里都是第一梯隊。
以征程6旗艦版為例，這顆搭載了BPU納什架構的高算力芯片，算力高達560 TOPS，專為城區(qū)NOA高階智駕場景而設計。
地平線芯片產品規(guī)劃與市場總經理尹凌冰
在處理能力方面，其CPU算力為350+KDMIPS，圖像處理能力達5.3Gpps。
在接入能力方面，最大支持 24 路攝像頭，最高分辨率可達18Mp，同時支持激光雷達、4D毫米波雷達、毫米波雷達、超聲波雷達等多類傳感器。
與此同時，征程6旗艦也通過了ASIL-D功能安全流程標準。
而從功能機到智能機的轉變，最大的一個特點就是SOC的集成度變高、硬件架構的復雜程度變低，為此地平線將CPU、BPU、GPU、全功能的MCU四芯合一，由此開發(fā)者在部署復雜嵌入式業(yè)務時，整個部署難度都能被進一步降低。
這意味著，單顆征程6旗艦即可支持感知、規(guī)劃決策、控制、座艙感知等全棧計算任務。
同時，征程6系列還是業(yè)內最先推出能覆蓋高、中、低階智駕場景的系列化計算方案。
近年來，隨著智能駕駛系統(tǒng)的逐步成熟，消費者對這一產品的接受度也逐漸提高。
來自GGAI的數據顯示，在2022年度，有82%的L2+功能都搭載在30萬元以上的車輛中，另外也有接近20%20-30萬元的車型開始涉獵高階的智駕功能，比如吉利博越 L、上汽榮威 RX5 等 20 萬元以下的車型就已搭載了高速領航功能。
這意味著L2+功能在30萬以內車型的配置率有很大的上升潛力。
再看L2+市場中的汽車品牌，會發(fā)現有56.4%是中國自主品牌，43.6%為合資/外資品牌（其中99%+為特斯拉），可以說，在汽車智能化革命領域，主要是中國自主品牌和特斯拉在引領全球趨勢。
正如開頭那位新勢力車企高管所言，在2023年-2025年這三年，電動化和智能化的滲透率將會是車企能否在這場行業(yè)淘汰賽存活的關鍵，而這兩年汽車行業(yè)的價格戰(zhàn)也愈發(fā)激烈，為了打造差異化競爭優(yōu)勢，各家車企的智能化策略也會因產品定價越來越細分。
車有A級車、有B級車、有C級車，有大型的SUV、MPV，還有轎車，不同價位的量產車有著不同的智駕場景需求，不同車企的智能輔助駕駛系統(tǒng)的風格更是不盡相同，有的強調便捷，有的強調安全，也就更需要不同的計算方案。
“這兩年不管是車企還是友商、合作伙伴，都在推出更細分的方案和產品，所以征程6系列在規(guī)劃和定義產品的時候，就在想怎樣基于一個更靈活的統(tǒng)一架構，讓大家可以在上面以最小的投入，把各個檔次的解決方案都做起來?！币璞嘎?。
因此為了降低開發(fā)者投入成本，讓征程6系列產品能夠迅速落地高、中、低階智駕方案，從設計之初，地平線就統(tǒng)一了芯片設計理念，比如：
統(tǒng)一軟件棧：軟件架構及模塊、API接口、底層代碼等；
統(tǒng)一工具鏈：操作界面、開發(fā)流程（量化-編譯-部署）、算子模型等；
統(tǒng)一硬件架構：芯片架構設計、芯片IP選型、業(yè)務測試集等。
而得益于一致的架構設計和理念，征程6旗艦版的強大接入能力、高處理能力和高集成度，都能在征程6全系列產品中體現。
更靈活的方案拓展性，也意味著地平線征程6系列產品能滿足車企從行泊一體域控到中央計算平臺的各種需求。
由此，地平線成為業(yè)界唯一能夠提供面向全階的系列智能駕駛計算方案的提供商。
這背后離不開過去八年來地平線在前瞻算法、硬件計算設施方面的積累，更離不開地平線從征程2到征程5這三代產品，以及數百萬片的量產芯片中積累沉淀下來的量產經驗。
比如在算法方面，余凱就號稱地平線是“打著芯片旗號的軟件公司”，是最懂算法的芯片公司。
2020 年，第一屆 Google Waymo 自動駕駛算法挑戰(zhàn)賽，地平線就在5個獎項中總共獲得了 4 個世界冠軍。2023年6月份，在加拿大溫哥華舉辦的計算機視覺領域頂級會議CVPR上，地平線學者一作論文還獲得了CVPR最佳論文獎。
在硬件計算設施方面，地平線還自研了智能駕駛專用計算架構BPU，從2019年到2021年，地平線BPU架構歷經從伯努利1.0到伯努利2.0再到貝葉斯的三代進化，已積累超過300萬片的前裝量產驗證。
在量產經驗方面，地平線更是國內唯一擁有真正大規(guī)模工程化量產能力的智能駕駛計算方案提供商。
芯片量產是極為復雜和系統(tǒng)的工程，只有實現百萬片出貨規(guī)模，才能從產品技術、供應鏈、流程質量、運營等多個維度完成對一個芯片公司的量產考驗，芯片公司才能真正積累起可持續(xù)交付的大規(guī)模量產能力。
而地平線則是國內率先且實現最大規(guī)模前裝量產的車載智能芯片公司。
時至今日，其三代征程芯片均邁入量產軌道，累計出貨量增長至近400萬片，與超過30家國內與國際主流車企簽下了超過150款車型前裝量產項目定點，已有50多款量產上市車型。
曾經，10萬輛銷量被視為是造車新勢力的生死線。蔚來創(chuàng)始人李斌、威馬汽車創(chuàng)始人沈暉都曾在公開場合表示，年銷量10萬輛是許多造車新勢力的“生死線”。
但在今年的車展上，何小鵬卻表示，“汽車行業(yè)淘汰賽剛剛開始，300萬輛的年銷量規(guī)模將只是汽車公司的入場券。從現在開始新的十年里，主流車企只有前8的規(guī)模?！?/p>
何小鵬預判， “300萬輛是中高端車型的生死線，中低端車型需要500萬輛”。
在這場電動化和智能化淘汰賽中，各玩家都野心勃勃，不斷調整自家產品矩陣以應對市場變化。
比如多品牌多車型的發(fā)布就是長城汽車2023年向新能源轉型的戰(zhàn)略之一。
在2022年的年報中，魏建軍曾表示：“2023 年面對愈發(fā)激烈的競爭環(huán)境，長城汽車已做好全面準備，將攜十余款全新新能源車型走向市場，以此實現產品全面煥新和品牌形象的躍升。”
而在智能化方面，特斯拉的FSD、小鵬的XPILOT、蔚來的NAD、理想的AD Max、華為的ADS都在往更高階自動輔助駕駛發(fā)展，爭搶著將無圖智駕開往更多城市。
一個個品牌、迅速迭代的一款款車型洶涌著向市場撲來，廝殺已全面開啟。
市場亟需能滿足車企不斷迭代、逐漸細分的計算方案需求的平臺化智能駕駛芯片，也需要能跟得上未來城區(qū)NOA競爭的芯片。
但在智能駕駛計算芯片領域，當下留給車企的選擇其實并不算多，不管是中低階智駕方案還是高階智駕功能，在實際體驗時表現都差強人意，另一方面，在征程6系列芯片推出之前，真正適配未來2-3年智駕場景的計算方案也并未出現。
過去十年來，國內自動駕駛芯片的行業(yè)競爭格局不斷變化。
在2014-2018年左右，自動駕駛功能還在早期，玩家仍以Mobileye、英偉達和傳統(tǒng) MCU 廠商為主。
隨后，隨著特斯拉在2019年第一代自研 FSD 芯片成功，2020年英偉達發(fā)布針對 L2 市場發(fā)布 Xavier 芯片，地平線征程2芯片量產上車長安主力車型 UNI-V，征程3芯片上車理想ONE，自動駕駛芯片行業(yè)發(fā)展進一步提速。
在中高算力市場，英偉達憑借256 TOPS算力的Orin芯片占據主流中高端車型市場，地平線則憑借征程5和征程3加速搶占行泊一體和NOA市場份額。
而2022年，英偉達更是宣布將在2024年量產其算力高達2000 TOPS的Thor芯片。
在那幾年，各家車企都不約而同地陷入了芯片算力的軍備競賽，但如今行業(yè)卻發(fā)現，智駕方案并不是算力越高越好，算力的成本跟用戶的體驗、價值并不成正比。
“很多大算力的芯片算力并沒能被有效利用起來。曾經有業(yè)內合作伙伴、主機廠跟我抱怨，某個芯片看起來算力數字很好，但實際上開發(fā)人員拿到手上能利用起來的有效算力不高，在復雜系統(tǒng)上也是部署難度非常大?！币粯I(yè)內人士向新智駕如此指出。
地平線副總裁兼智能汽車事業(yè)部總裁張玉峰則認為，目前城區(qū)高階智能駕駛還屬于從0到1的普及過程，后面市場對于芯片算力的需求，對實實在在的算力利用率的需求會越來越高，征程6的旗艦是最適合當前這個階段城區(qū)高階智能駕駛的芯片，關鍵是要把計算效率、開發(fā)效率、工具提上去。
而此時地平線征程6系列芯片的推出無疑恰逢其時，精準踩中車企上車低、中、高智駕場景的實際需求。
價格戰(zhàn)趨勢下，未來幾年汽車行業(yè)的關鍵詞無疑將會是“性價比”和“量產交付”。
隨著市場競爭的變化，車企在不斷推出新車型時，隱含在單車BOM成本（原始物料成本）背后的很重要成本構成，就包括了開發(fā)、遷移和迭代新一代計算平臺的成本。
為了降低這方面的成本和加速客戶量產，除了前文提及的統(tǒng)一征程6系列芯片的設計理念、工具鏈、應用架構，地平線還推出了一致、完整、開放的軟件產品包。
“地平線有一個真正的交付即量產的底層軟件，包括操作系統(tǒng)以及對應的驅動、工具鏈，能把各個算力模塊充分發(fā)揮出來一些driver等等。”
尹凌冰表示，同時在中間件層面，不管是基于行業(yè)的AUTOSAR AP還是在TogetheROS.Auto，抑或用戶自研中間件, 地平線都非常開放，可以通過多年積累下來的經驗快速支持好用戶的開發(fā)。
據介紹，從征程2到征程3再到征程5，地平線每一代計算方案都有考慮架構的延續(xù)性和互相兼容設計，方案間的遷移成本很低，有時候可能只需調整一下編譯器的參數就能完成。
2023廣州車展地平線展臺
至于征程6系列的工具鏈產品，更是做到了極高的向后兼容性保障，無論是地平線的參考算法還是合作方的量產算法，都可以做到行業(yè)領先的準量產級遷移效率。
值得一提的是，在商業(yè)化進展方面，征程6在尚未正式發(fā)布的情況下便獲得了眾多行業(yè)頭部公司的量產意向合作，其中就包括比亞迪、廣汽集團、大眾汽車集團旗下軟件公司CARIAD、博世等。
張玉峰透露，這是因為征程6系列芯片的整個定位和性能均衡型都非常好，同時由于這兩年地平線拿到了諸多車型量產定點并實現了批量量產交付，現在地平線的軟件生態(tài)發(fā)展也非常繁榮，“在征程6系列芯片上，我們反而可以被生態(tài)軟件和合作方牽著走”。
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