從發(fā)展角度看，自動駕駛并不簡單得只是汽車行業(yè)的事，而是未來數(shù)字城市特別是智能交通的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。圍繞不同場景，包括開放的城市道路、半開放的高速、封閉的園區(qū)，作為賦能技術(shù)，人工智能感知、邊緣計算和車路協(xié)同等將成為推動城市發(fā)展的原動力。

在以“智車智駕 智創(chuàng)未來”為主題的2021中關(guān)村智能網(wǎng)聯(lián)汽車國際創(chuàng)新論壇上，黑芝麻智能科技CMO楊宇欣從高性能自動駕駛芯片的角度分享了對市場和行業(yè)發(fā)展的一些看法。

未來出行的兩條路徑

楊宇欣認(rèn)為，自動駕駛將成為人類社會，特別是未來出行的核心生產(chǎn)力。以L3為節(jié)點(diǎn)，自動駕駛的商業(yè)化應(yīng)用有兩條路徑：L3及以下的輔助駕駛將以Tier 1為主導(dǎo)，主要面向主機(jī)廠提供系統(tǒng)集成方案；L4－L5自動駕駛則以互聯(lián)網(wǎng)公司為主導(dǎo)，旨在在封閉或開放路況下實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)營（出租／物流／環(huán)衛(wèi)等），而人工智能感知技術(shù)和車路協(xié)同／邊緣計算的融合將在兩條路徑上齊頭并進(jìn)。

在傳統(tǒng)燃油車時代，很多創(chuàng)新都集中在生產(chǎn)制造燃料方面，現(xiàn)在進(jìn)入了智能駕駛時代，更多創(chuàng)新已開始集中在核心芯片、新的電子電氣架構(gòu)、人工智能技術(shù)等。未來大數(shù)據(jù)、人工智能和運(yùn)營管理的結(jié)合將為無人駕駛時代奠定基礎(chǔ)。

如谷歌的觀點(diǎn)，無人駕駛時代司機(jī)行業(yè)將徹底消亡，汽車將成為城市的基礎(chǔ)設(shè)施，負(fù)責(zé)把人或貨物從a點(diǎn)送到b點(diǎn)，就像現(xiàn)在我們使用的通信網(wǎng)絡(luò)一樣。

智能汽車需要高性能計算芯片

楊宇欣認(rèn)為，從行業(yè)發(fā)展看，不管制定什么樣的技術(shù)路線和發(fā)展方向，高性能計算芯片都是智能駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心和基礎(chǔ)。人工智能等技術(shù)的應(yīng)用需要有算力來支撐，算力相當(dāng)于一個發(fā)動機(jī)，持續(xù)支撐軟件的發(fā)展和硬件的拓展。

在產(chǎn)業(yè)中，硬件，特別是核心芯片，所處的位置就像一個舞臺。產(chǎn)業(yè)鏈上的不同角色在這個舞臺上上演一臺大戲。芯片決定了功能和性能的邊界，所以舞臺的大小要由芯片來決定。其他合作伙伴，包括主機(jī)廠的軟件、硬件合作伙伴在這臺戲里都有自己的角色。

架構(gòu)變遷給芯片帶來機(jī)會

楊宇欣認(rèn)為，今天處在用創(chuàng)新技術(shù)推動汽車產(chǎn)業(yè)快速變革的時代，一覺醒來，原來的傳統(tǒng)汽車行業(yè)已經(jīng)從夕陽產(chǎn)業(yè)變成了朝陽產(chǎn)業(yè)。電子電氣架構(gòu)的變化，各種新興功能、性能、芯片的出現(xiàn)推動著整車的變化。過去一臺車上大概有500顆芯片，未來的新能源智能電動車可能有800到1000顆芯片，而且最重要的是并非在原有500顆芯片基礎(chǔ)上再增加500顆，而是500個新的芯片；伴隨整車電子電氣架構(gòu)的變化，原有的500顆芯片也會變化。對做車載芯片的公司來說，功能邊界和性能的變化是一個非常好的機(jī)會，因?yàn)檐囍行枰鞣N各樣新的芯片。

從整車架構(gòu)看，大家的設(shè)計可能不一樣，但是傳統(tǒng)車輛的分布式電子電氣架構(gòu)已開始轉(zhuǎn)向域控制架構(gòu)。2022或2023年，國內(nèi)主機(jī)廠的主流車型基本上都會跨越到新的電子電氣架構(gòu)。其核心包括座艙域、駕駛域、底盤控制域等。未來的中央計算架構(gòu)正在推動核心芯片的發(fā)展，目的是把更多功能集中到中央計算大腦中。

主機(jī)廠想要的是什么？

楊宇欣表示，伴隨汽車電子電氣架構(gòu)的發(fā)展，特別是軟件的增加，今天的汽車越來越像一個電子產(chǎn)品。無論P(yáng)C還是手機(jī)，其發(fā)展都經(jīng)歷過從最早的各種分立式芯片到將越來越多的功能和性能在在單芯片中的集成。汽車正在這樣走。

現(xiàn)在汽車行業(yè)都在講軟件定義汽車，它將在兩個維度上決定未來汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從技術(shù)維度看，軟件和硬開始解耦和分離，現(xiàn)在主機(jī)廠開始更多考慮軟件含量，包括算法和應(yīng)用的開發(fā)。

主機(jī)廠想要的是什么呢？它需要汽車的軟硬件解耦，在汽車賣出去以后，軟件還可以不斷地迭代升級，這對硬件提出了更高的要求。所以主機(jī)廠都在講硬件預(yù)埋，就是為了保證軟件不斷地迭代升級。

無論是傳感器種類，還是算力都要留有足夠多的冗余，特斯拉就是一個很好的例子。特斯拉的車出廠時可能是L2，但它的硬件級別是按照L2＋設(shè)計的，甚至是L3級別預(yù)制的，后期可以通過軟件的不斷升級來支持各種功能。

另一個維度是商業(yè)模式，可能對汽車行業(yè)影響更大。隨著軟硬件的分離，軟件不斷迭代升級，功能和性能不斷擴(kuò)展，駕乘體驗(yàn)也水漲船高，還會給主機(jī)廠帶來更多商業(yè)模式?，F(xiàn)在特斯拉已經(jīng)開始按月對自動駕駛功能收費(fèi)?？梢韵胂螅渌鳈C(jī)廠可能很快仿效，比如可以像游戲一樣花錢買“皮膚”，讓車內(nèi)煥然一新。因?yàn)楝F(xiàn)在的儀表盤、中控、大屏越來越多，而且全部是數(shù)字化的，過個春節(jié)還不能換一個喜慶一點(diǎn)兒的背景？

特斯拉下一代的車會標(biāo)配游戲手柄，因?yàn)樾驴钐厮估璏odel S的車載系統(tǒng)游戲性能已逼近最新的索尼PlayStation 5?？赡芎芸欤薖C、Xbox以外，全球游戲廠商的游戲首發(fā)平臺還會增加一個車平臺。這些都是未來汽車作為第四空間能夠創(chuàng)造的價值，也是汽車產(chǎn)業(yè)尋求轉(zhuǎn)型的理由之一。

黑芝麻智能的定位是做未來汽車的大腦，其平臺是包括核心算法、芯片的完整自動駕駛解決方案。在車路協(xié)同方面，公司與清華大學(xué)、國汽智聯(lián)等合作，在不同城市開展試點(diǎn)和部署，不僅是單車，也包括路端感知軟硬件解決方案。

“我們的定位是Tier 2”

楊宇欣自信地說，2016年成立的黑芝麻智能可能是國內(nèi)唯一一個由一幫做了20年芯片和一幫做了20年車的人配置的創(chuàng)企團(tuán)隊(duì)。芯片行業(yè)和汽車行業(yè)的壁壘都不低，對行業(yè)的理解，對技術(shù)和未來趨勢的把握非常重要。成功地把兩個行業(yè)非常資深的團(tuán)隊(duì)捏在一起，致力于一個共同目標(biāo)——成為賦能產(chǎn)業(yè)的Tier 2。

全球最領(lǐng)先的自動駕駛技術(shù)公司都是自研IP，包括英偉達(dá)、高通、Mobileye、華為。黑芝麻智能的芯片也是基于其自主可控的核心IP開發(fā)的，同時在軟硬件方面充分開放。其開發(fā)的核心IP有兩個：一個是圖像處理，一個是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器。這兩個IP解決了自動駕駛最核心的兩個問題——看得清和看得懂。

特斯拉說過，要在L3以下消滅攝像頭以外的所有雷達(dá)，視覺將成為最關(guān)鍵的一個技術(shù)。圖像處理需要將所有采集進(jìn)來的大量數(shù)據(jù)處理得足夠清晰，避免出現(xiàn)人工智能中常說的garbage in，garbage out（垃圾進(jìn)垃圾出），因?yàn)檩敵鲑|(zhì)量是由輸入質(zhì)量決定的，如果圖像數(shù)據(jù)質(zhì)量差，算力再高也得不到很好的結(jié)果。

汽車的大腦應(yīng)該什么樣？

楊宇欣解釋說，電子行業(yè)的發(fā)展早期都是硬件先行，因?yàn)橛布貏e是核心芯片決定了功能和性能的邊界。所以早期都是先準(zhǔn)備好硬件，才能讓軟件應(yīng)用有足夠多的發(fā)揮空間。無論是PC，還是智能手機(jī)行業(yè)，早期的賣點(diǎn)都是CPU幾個核、主頻有多快。手機(jī)從四核、六核到八核、十核，但現(xiàn)在大家買電腦買、手機(jī)不再考慮多少個核、CPU主頻是多少，因?yàn)楫?dāng)性能發(fā)展到一定程度，內(nèi)核已不再是軟件的瓶頸，大家就不再去關(guān)注它了。

就自動駕駛而言，目前還處在行業(yè)發(fā)展的早期，所以大家經(jīng)常會問一個問題：自動駕駛到底需要多少算力？沒有人能回答，主機(jī)廠也回答不上來。因?yàn)榧纫獫M足現(xiàn)在的算力要求，同時又要為日后留足夠多的算力冗余，所以就不停地跟芯片廠商要算力。

算力重要，但不是唯一

楊宇欣說，從芯片的發(fā)展來看，算力很重要，但并不是推動自動駕駛發(fā)展的唯一動力，因?yàn)楦匾氖切酒木C合計算能力。從客戶需求及市場成熟度來看，L2＋／L3已經(jīng)是消費(fèi)剛需，高算力SoC芯片、AI計算平臺及圖像處理能力是自動駕駛演進(jìn)的基礎(chǔ)。

工業(yè)和信息化部印發(fā)的《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》等政策給出了駕駛輔助、部分自動駕駛、有條件自動駕駛等部署的時間點(diǎn)，可以看出伴隨不同階段傳感器的增加，對算力有不同的要求。

黑芝麻智能從來不過多強(qiáng)調(diào)算力，而是強(qiáng)調(diào)打造一顆AI芯片。更準(zhǔn)確的描述是一個異構(gòu)、多核架構(gòu)的計算芯片。就像手機(jī)一樣，它有多種功能，處理器有20多種，包括CPU、GPU、DSP、NPU等等。自動駕駛芯片亦然，需要綜合計算能力來支撐未來的不同性能需求。

從L1到L5發(fā)展，CPU的作用是運(yùn)行路徑規(guī)劃算法，包括一些傳感器融合都是由CPU來處理的，而大家更關(guān)心的NPU（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元）的算力是多少TOPS，NPU是用來做感知的；此外還需要其他處理器，如用GPU提供高清3D渲染來實(shí)現(xiàn)泊車功能，所以綜合計算能力更重要。

與國外頂級廠商比肩

楊宇欣也表示，黑芝麻一直專注大算力計算芯片，因?yàn)楫吘挂獫M足主機(jī)廠對大算力自動駕駛芯片的要求。所以，黑芝麻是最早推出大算力自動駕駛芯片的公司之一，今年4月，又發(fā)布了算力達(dá)196TOPS的華山二號A1000 Pro INT8精度算力的芯片。

他認(rèn)為，目前芯片算力的計算方法非常混亂，而基于INT8精度的自動駕駛算法是主機(jī)廠最需要的。無論是特斯拉的72TOPS，還是英偉達(dá)的OrinX的254TOPS都是基于INT8精度的算力。黑芝麻明年將推出250T以上算力的芯片，能夠與國外頂級廠商在技術(shù)上比肩。

另外，黑芝麻提供完整的開發(fā)工具體系，從芯片架構(gòu)設(shè)計開始軟硬件都是解耦的，整套硬件芯片以及操作系統(tǒng)、中間件、算法全部是解耦的，可以根據(jù)客戶的不同需求提供靈活的解決方案。

朋友圈越來越大

楊宇欣最后表示，隨著人工智能框架體系和工具鏈的成熟，算法的公眾化門檻在不斷降低?，F(xiàn)在主機(jī)廠都希望采集足夠多的數(shù)據(jù)，進(jìn)行足夠高質(zhì)量的標(biāo)注來研發(fā)自己的算法。

所以，他們需要足夠開放的環(huán)境，需要黑芝麻智能這樣的公司提供完整解決方案。因此，完整的生態(tài)體系、更多的產(chǎn)業(yè)合作才能發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢。2021年9月，黑芝麻智能成為了小米投資的唯一一家自動駕駛芯片公司。

總之，領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢、完整的產(chǎn)品體系、開放的生態(tài)系統(tǒng)和靈活的商業(yè)模式，將支撐黑芝麻一路前行，推進(jìn)自動駕駛的更快發(fā)展。