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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(nèi)卷”，從小鵬X9和理想Mega的明爭(zhēng)暗斗，到極氪007、極星4的價(jià)格進(jìn)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(wàn)變。
“今年廣州車展和往年最大不同，是很多企業(yè)都把新產(chǎn)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(shì)力車企高管告訴新智駕，原來(lái)他們認(rèn)為電動(dòng)化和智能化的滲透可能是兩輪淘汰賽，但現(xiàn)在越來(lái)越發(fā)現(xiàn)可能會(huì)合成一輪，“2023年到2025年這三年，將會(huì)是最關(guān)鍵的淘汰賽，甚至淘汰賽還有持續(xù)提前的趨勢(shì)”。
時(shí)不我待，要想在這場(chǎng)充滿危機(jī)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(guān)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(jìn)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(chǎn)車型交付。
這還將是業(yè)內(nèi)首套覆蓋低、中、高階智駕場(chǎng)景的計(jì)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(shí)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(gòu)的局限，本應(yīng)走性價(jià)比路線的方案實(shí)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(shù)的不成熟，本應(yīng)給消費(fèi)者帶來(lái)極致體驗(yàn)的功能卻無(wú)法發(fā)揮出應(yīng)有的效果，吸引消費(fèi)者買單。
而征程6系列的出現(xiàn)，從性能、定位、時(shí)間點(diǎn)三方面精準(zhǔn)卡位，踩中了當(dāng)下各車企落地智能駕駛方案的痛點(diǎn)。
征程6是一套系列產(chǎn)品。
值得一提的是，征程6系列將全系搭載BPU納什架構(gòu)。
什么是BPU納什架構(gòu)？
這是地平線在今年上海車展正式推出新一代BPU智能計(jì)算架構(gòu)，聚焦最新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與高等級(jí)自動(dòng)駕駛應(yīng)用場(chǎng)景。
同時(shí)，BPU納什也是專為大參數(shù)量Transformer、大規(guī)模交互式博弈而設(shè)計(jì)的計(jì)算架構(gòu)。
這帶來(lái)了智能駕駛計(jì)算方案處理能力和效率的大大提升。
BEV+Transformer架構(gòu)最早由特斯拉在2020年引入自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)界，如今已成為各家都在跟進(jìn)的主流感知范式。
地平線芯片產(chǎn)品規(guī)劃與市場(chǎng)總經(jīng)理尹凌冰介紹說(shuō)，要想實(shí)現(xiàn)好Transformer，平衡好高精度和性能，芯片架構(gòu)需要非常強(qiáng)大且易編程，同時(shí)還得支持并行浮點(diǎn)算力、支持SIMT架構(gòu)（這是在業(yè)內(nèi)被廣泛應(yīng)用且有非常悠久歷史的計(jì)算架構(gòu)），以使開(kāi)發(fā)者可以很方便地在上面做向量級(jí)算子的編程。
而從表現(xiàn)上看，參考當(dāng)前的仿真數(shù)據(jù)，對(duì)比業(yè)界目前的高階量產(chǎn)主流產(chǎn)品，地平線的納什架構(gòu)BPU不僅在傳統(tǒng)的CNN業(yè)務(wù)上有提升，針對(duì)Transformer新算法，更是有顯著的甚至接近十?dāng)?shù)量級(jí)性能提升表現(xiàn)。
為什么地平線要不斷迭代新的芯片計(jì)算架構(gòu)？
這不得不提到當(dāng)下各車企大規(guī)模落地智駕系統(tǒng)時(shí)遇到的尷尬局面。
事實(shí)上，雖然目前城區(qū)NOA功能上車已久，各家車企對(duì)城區(qū)NOA功能的落地和推廣也都相當(dāng)看重，但從實(shí)際體驗(yàn)上看，無(wú)法給到用戶良好的駕駛體驗(yàn)，甚至還沒(méi)有達(dá)到“可用”的狀態(tài)。
以MPI為例，目前用戶在開(kāi)啟城區(qū)NOA功能時(shí)，基本幾十公里就得人工接管一次，這離達(dá)到“輕松好用”相去甚遠(yuǎn)。
用戶體驗(yàn)不佳，再加上成本過(guò)高、全場(chǎng)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(shù)高線城市開(kāi)通，使得這些功能的實(shí)際用戶使用頻率并不高，從而進(jìn)一步造成功能迭代開(kāi)發(fā)難度大、周期長(zhǎng)的問(wèn)題。
這猶如一個(gè)莫比烏斯環(huán)，各為因果，無(wú)限循環(huán)。
在地平線看來(lái)，高階智駕功能要想真正大規(guī)模量產(chǎn)落地，得解決復(fù)雜嵌入式超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)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(shí)現(xiàn)盡可能高的產(chǎn)品性能。
另一方面還要提升功能的性能和體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)NCA、ICA+、ICA、VPA、APA等工作模式并無(wú)縫切換，并且每個(gè)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(shí)通常有兩種類型的技術(shù)策略。
第一種是側(cè)重于功能體驗(yàn)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(cè)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(kāi)發(fā)者同時(shí)具備很強(qiáng)的軟件與硬件能力，以及極致的工程能力，同時(shí)在兩個(gè)維度實(shí)現(xiàn)突破。
地平線認(rèn)為，技術(shù)重構(gòu)是實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景高階智能駕駛系統(tǒng)量產(chǎn)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(gè)時(shí)代有一個(gè)時(shí)代的計(jì)算架構(gòu)。到了智能駕駛時(shí)代，爆發(fā)式的數(shù)據(jù)計(jì)算量以及先進(jìn)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(qū)動(dòng)著智能計(jì)算進(jìn)入全新范式?！?/p>
基于新的計(jì)算方案設(shè)計(jì)思路，從2019年到2021年，地平線BPU架構(gòu)歷經(jīng)從伯努利1.0到伯努利2.0再到貝葉斯的三代進(jìn)化，積累了超過(guò)300萬(wàn)片的前裝量產(chǎn)驗(yàn)證。
進(jìn)化到如今的第三代，地平線的BPU架構(gòu)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(jì)算效率在同一細(xì)分市場(chǎng)里都是第一梯隊(duì)。
以征程6旗艦版為例，這顆搭載了BPU納什架構(gòu)的高算力芯片，算力高達(dá)560 TOPS，專為城區(qū)NOA高階智駕場(chǎng)景而設(shè)計(jì)。
地平線芯片產(chǎn)品規(guī)劃與市場(chǎng)總經(jīng)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(dá)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(dá)18Mp，同時(shí)支持激光雷達(dá)、4D毫米波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)等多類傳感器。
與此同時(shí)，征程6旗艦也通過(guò)了ASIL-D功能安全流程標(biāo)準(zhǔn)。
而從功能機(jī)到智能機(jī)的轉(zhuǎn)變，最大的一個(gè)特點(diǎn)就是SOC的集成度變高、硬件架構(gòu)的復(fù)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(kāi)發(fā)者在部署復(fù)雜嵌入式業(yè)務(wù)時(shí)，整個(gè)部署難度都能被進(jìn)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(jì)算任務(wù)。
同時(shí)，征程6系列還是業(yè)內(nèi)最先推出能覆蓋高、中、低階智駕場(chǎng)景的系列化計(jì)算方案。
近年來(lái)，隨著智能駕駛系統(tǒng)的逐步成熟，消費(fèi)者對(duì)這一產(chǎn)品的接受度也逐漸提高。
來(lái)自GGAI的數(shù)據(jù)顯示，在2022年度，有82%的L2+功能都搭載在30萬(wàn)元以上的車輛中，另外也有接近20%20-30萬(wàn)元的車型開(kāi)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(wàn)元以下的車型就已搭載了高速領(lǐng)航功能。
這意味著L2+功能在30萬(wàn)以內(nèi)車型的配置率有很大的上升潛力。
再看L2+市場(chǎng)中的汽車品牌，會(huì)發(fā)現(xiàn)有56.4%是中國(guó)自主品牌，43.6%為合資/外資品牌（其中99%+為特斯拉），可以說(shuō)，在汽車智能化革命領(lǐng)域，主要是中國(guó)自主品牌和特斯拉在引領(lǐng)全球趨勢(shì)。
正如開(kāi)頭那位新勢(shì)力車企高管所言，在2023年-2025年這三年，電動(dòng)化和智能化的滲透率將會(huì)是車企能否在這場(chǎng)行業(yè)淘汰賽存活的關(guān)鍵，而這兩年汽車行業(yè)的價(jià)格戰(zhàn)也愈發(fā)激烈，為了打造差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，各家車企的智能化策略也會(huì)因產(chǎn)品定價(jià)越來(lái)越細(xì)分。
車有A級(jí)車、有B級(jí)車、有C級(jí)車，有大型的SUV、MPV，還有轎車，不同價(jià)位的量產(chǎn)車有著不同的智駕場(chǎng)景需求，不同車企的智能輔助駕駛系統(tǒng)的風(fēng)格更是不盡相同，有的強(qiáng)調(diào)便捷，有的強(qiáng)調(diào)安全，也就更需要不同的計(jì)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(xì)分的方案和產(chǎn)品，所以征程6系列在規(guī)劃和定義產(chǎn)品的時(shí)候，就在想怎樣基于一個(gè)更靈活的統(tǒng)一架構(gòu)，讓大家可以在上面以最小的投入，把各個(gè)檔次的解決方案都做起來(lái)?！币璞嘎?。
因此為了降低開(kāi)發(fā)者投入成本，讓征程6系列產(chǎn)品能夠迅速落地高、中、低階智駕方案，從設(shè)計(jì)之初，地平線就統(tǒng)一了芯片設(shè)計(jì)理念，比如：
統(tǒng)一軟件棧：軟件架構(gòu)及模塊、API接口、底層代碼等；
統(tǒng)一工具鏈：操作界面、開(kāi)發(fā)流程（量化-編譯-部署）、算子模型等；
統(tǒng)一硬件架構(gòu)：芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)、芯片IP選型、業(yè)務(wù)測(cè)試集等。
而得益于一致的架構(gòu)設(shè)計(jì)和理念，征程6旗艦版的強(qiáng)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(chǎn)品中體現(xiàn)。
更靈活的方案拓展性，也意味著地平線征程6系列產(chǎn)品能滿足車企從行泊一體域控到中央計(jì)算平臺(tái)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(jì)算方案的提供商。
這背后離不開(kāi)過(guò)去八年來(lái)地平線在前瞻算法、硬件計(jì)算設(shè)施方面的積累，更離不開(kāi)地平線從征程2到征程5這三代產(chǎn)品，以及數(shù)百萬(wàn)片的量產(chǎn)芯片中積累沉淀下來(lái)的量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。
比如在算法方面，余凱就號(hào)稱地平線是“打著芯片旗號(hào)的軟件公司”，是最懂算法的芯片公司。
2020 年，第一屆 Google Waymo 自動(dòng)駕駛算法挑戰(zhàn)賽，地平線就在5個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)中總共獲得了 4 個(gè)世界冠軍。2023年6月份，在加拿大溫哥華舉辦的計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域頂級(jí)會(huì)議CVPR上，地平線學(xué)者一作論文還獲得了CVPR最佳論文獎(jiǎng)。
在硬件計(jì)算設(shè)施方面，地平線還自研了智能駕駛專用計(jì)算架構(gòu)BPU，從2019年到2021年，地平線BPU架構(gòu)歷經(jīng)從伯努利1.0到伯努利2.0再到貝葉斯的三代進(jìn)化，已積累超過(guò)300萬(wàn)片的前裝量產(chǎn)驗(yàn)證。
在量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)方面，地平線更是國(guó)內(nèi)唯一擁有真正大規(guī)模工程化量產(chǎn)能力的智能駕駛計(jì)算方案提供商。
芯片量產(chǎn)是極為復(fù)雜和系統(tǒng)的工程，只有實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)片出貨規(guī)模，才能從產(chǎn)品技術(shù)、供應(yīng)鏈、流程質(zhì)量、運(yùn)營(yíng)等多個(gè)維度完成對(duì)一個(gè)芯片公司的量產(chǎn)考驗(yàn)，芯片公司才能真正積累起可持續(xù)交付的大規(guī)模量產(chǎn)能力。
而地平線則是國(guó)內(nèi)率先且實(shí)現(xiàn)最大規(guī)模前裝量產(chǎn)的車載智能芯片公司。
時(shí)至今日，其三代征程芯片均邁入量產(chǎn)軌道，累計(jì)出貨量增長(zhǎng)至近400萬(wàn)片，與超過(guò)30家國(guó)內(nèi)與國(guó)際主流車企簽下了超過(guò)150款車型前裝量產(chǎn)項(xiàng)目定點(diǎn)，已有50多款量產(chǎn)上市車型。
曾經(jīng)，10萬(wàn)輛銷量被視為是造車新勢(shì)力的生死線。蔚來(lái)創(chuàng)始人李斌、威馬汽車創(chuàng)始人沈暉都曾在公開(kāi)場(chǎng)合表示，年銷量10萬(wàn)輛是許多造車新勢(shì)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(kāi)始，300萬(wàn)輛的年銷量規(guī)模將只是汽車公司的入場(chǎng)券。從現(xiàn)在開(kāi)始新的十年里，主流車企只有前8的規(guī)模?！?/p>
何小鵬預(yù)判， “300萬(wàn)輛是中高端車型的生死線，中低端車型需要500萬(wàn)輛”。
在這場(chǎng)電動(dòng)化和智能化淘汰賽中，各玩家都野心勃勃，不斷調(diào)整自家產(chǎn)品矩陣以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化。
比如多品牌多車型的發(fā)布就是長(zhǎng)城汽車2023年向新能源轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略之一。
在2022年的年報(bào)中，魏建軍曾表示：“2023 年面對(duì)愈發(fā)激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，長(zhǎng)城汽車已做好全面準(zhǔn)備，將攜十余款全新新能源車型走向市場(chǎng)，以此實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全面煥新和品牌形象的躍升?！?/p>
而在智能化方面，特斯拉的FSD、小鵬的XPILOT、蔚來(lái)的NAD、理想的AD Max、華為的ADS都在往更高階自動(dòng)輔助駕駛發(fā)展，爭(zhēng)搶著將無(wú)圖智駕開(kāi)往更多城市。
一個(gè)個(gè)品牌、迅速迭代的一款款車型洶涌著向市場(chǎng)撲來(lái)，廝殺已全面開(kāi)啟。
市場(chǎng)亟需能滿足車企不斷迭代、逐漸細(xì)分的計(jì)算方案需求的平臺(tái)化智能駕駛芯片，也需要能跟得上未來(lái)城區(qū)NOA競(jìng)爭(zhēng)的芯片。
但在智能駕駛計(jì)算芯片領(lǐng)域，當(dāng)下留給車企的選擇其實(shí)并不算多，不管是中低階智駕方案還是高階智駕功能，在實(shí)際體驗(yàn)時(shí)表現(xiàn)都差強(qiáng)人意，另一方面，在征程6系列芯片推出之前，真正適配未來(lái)2-3年智駕場(chǎng)景的計(jì)算方案也并未出現(xiàn)。
過(guò)去十年來(lái)，國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛芯片的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局不斷變化。
在2014-2018年左右，自動(dòng)駕駛功能還在早期，玩家仍以Mobileye、英偉達(dá)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(dá)發(fā)布針對(duì) L2 市場(chǎng)發(fā)布 Xavier 芯片，地平線征程2芯片量產(chǎn)上車長(zhǎng)安主力車型 UNI-V，征程3芯片上車?yán)硐隣NE，自動(dòng)駕駛芯片行業(yè)發(fā)展進(jìn)一步提速。
在中高算力市場(chǎng)，英偉達(dá)憑借256 TOPS算力的Orin芯片占據(jù)主流中高端車型市場(chǎng)，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(chǎng)份額。
而2022年，英偉達(dá)更是宣布將在2024年量產(chǎn)其算力高達(dá)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(jìng)賽，但如今行業(yè)卻發(fā)現(xiàn)，智駕方案并不是算力越高越好，算力的成本跟用戶的體驗(yàn)、價(jià)值并不成正比。
“很多大算力的芯片算力并沒(méi)能被有效利用起來(lái)。曾經(jīng)有業(yè)內(nèi)合作伙伴、主機(jī)廠跟我抱怨，某個(gè)芯片看起來(lái)算力數(shù)字很好，但實(shí)際上開(kāi)發(fā)人員拿到手上能利用起來(lái)的有效算力不高，在復(fù)雜系統(tǒng)上也是部署難度非常大?！币粯I(yè)內(nèi)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(rèn)為，目前城區(qū)高階智能駕駛還屬于從0到1的普及過(guò)程，后面市場(chǎng)對(duì)于芯片算力的需求，對(duì)實(shí)實(shí)在在的算力利用率的需求會(huì)越來(lái)越高，征程6的旗艦是最適合當(dāng)前這個(gè)階段城區(qū)高階智能駕駛的芯片，關(guān)鍵是要把計(jì)算效率、開(kāi)發(fā)效率、工具提上去。
而此時(shí)地平線征程6系列芯片的推出無(wú)疑恰逢其時(shí)，精準(zhǔn)踩中車企上車低、中、高智駕場(chǎng)景的實(shí)際需求。
價(jià)格戰(zhàn)趨勢(shì)下，未來(lái)幾年汽車行業(yè)的關(guān)鍵詞無(wú)疑將會(huì)是“性價(jià)比”和“量產(chǎn)交付”。
隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的變化，車企在不斷推出新車型時(shí)，隱含在單車BOM成本（原始物料成本）背后的很重要成本構(gòu)成，就包括了開(kāi)發(fā)、遷移和迭代新一代計(jì)算平臺(tái)的成本。
為了降低這方面的成本和加速客戶量產(chǎn)，除了前文提及的統(tǒng)一征程6系列芯片的設(shè)計(jì)理念、工具鏈、應(yīng)用架構(gòu)，地平線還推出了一致、完整、開(kāi)放的軟件產(chǎn)品包。
“地平線有一個(gè)真正的交付即量產(chǎn)的底層軟件，包括操作系統(tǒng)以及對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)、工具鏈，能把各個(gè)算力模塊充分發(fā)揮出來(lái)一些driver等等?！?/p>
尹凌冰表示，同時(shí)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(kāi)放，可以通過(guò)多年積累下來(lái)的經(jīng)驗(yàn)快速支持好用戶的開(kāi)發(fā)。
據(jù)介紹，從征程2到征程3再到征程5，地平線每一代計(jì)算方案都有考慮架構(gòu)的延續(xù)性和互相兼容設(shè)計(jì)，方案間的遷移成本很低，有時(shí)候可能只需調(diào)整一下編譯器的參數(shù)就能完成。
2023廣州車展地平線展臺(tái)
至于征程6系列的工具鏈產(chǎn)品，更是做到了極高的向后兼容性保障，無(wú)論是地平線的參考算法還是合作方的量產(chǎn)算法，都可以做到行業(yè)領(lǐng)先的準(zhǔn)量產(chǎn)級(jí)遷移效率。
值得一提的是，在商業(yè)化進(jìn)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(chǎn)意向合作，其中就包括比亞迪、廣汽集團(tuán)、大眾汽車集團(tuán)旗下軟件公司CARIAD、博世等。
張玉峰透露，這是因?yàn)檎鞒?系列芯片的整個(gè)定位和性能均衡型都非常好，同時(shí)由于這兩年地平線拿到了諸多車型量產(chǎn)定點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)了批量量產(chǎn)交付，現(xiàn)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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