最強國產智能駕駛芯片出爐!黑芝麻“華山二號”憑什麽?
2020年2月,國家發展改革委員會等11部委聯合印發了《智能汽車創新發展戰略》,美國和歐洲也推出了多項政策、法案支持自動駕駛發展。多項政策驅動下,全球自動駕駛技術有望快速發展。業內普遍將SAE International 關於自動化層級的定義作為自動化/自動駕駛車輛的全球行業參照標準,共分為L0~L5總共6個等級。我們所說的自動駕駛係統(ADS),通常是在L3~L5 層級,目前,業內L2/L2+正在規模化實施,同時也研發L3/L4的量產解決方案。各家主機廠,一級供應商都在為兩到三年後的產品做技術和元器件選型,當然最讓人困擾的是核心芯片的選擇。汽車行業迫切需求更智能,更高效和更穩定的芯片和計算能力。在該市場中,L3及以上自動駕駛芯片都被國外幾家芯片公司壟斷。但這家公司或將成為國產智能駕駛芯片廠商的突破口。
2020年6月15日晚,黑芝麻智能科技有限公司(以下簡稱“黑芝麻”)“創芯 未來”華山芯片係列發布會正式啟動。會上發布了兩款產品,包括華山二號A1000和華山二號A1000L。兩顆芯片都采用TSMC 16nm製程製造,支持車規級AEC-Q100標準和支持多項傳感器。不過參數略有不同。華山二號A1000具有8個CPU核,單顆可提供40 TOPS的算力,能效比大於5 TOPS/W,黑芝麻智能科技創始人兼CEO單記章表示,這是全球頂尖的包含功能安全的高性能車規級SOC芯片,它是中國第一顆也是到今天唯一的能夠量產的,滿足自動駕駛L3/L4級別要求車規級芯片,使用華山二號芯片的計算平台能夠達到車規功能安全最高等級ASIL-D。
來源:黑芝麻智能科技
須知,高等級自動駕駛芯片是破局自動駕駛的關鍵,相關報道稱,目前L3級別以上的自動駕駛芯片能夠真正量產的隻有Tesla(特斯拉),華山二號A1000真正實現了在L3級別上對標Tesla。不僅如此,其功耗僅有Tesla全自駕芯片的四分之一,麵積隻有三分之一,成本也隻有四分之一,是一款高性價比落地產品。華山二號A1000L具有6個CPU核,單顆可提供16TOPS的算力,功耗小於5W,支持L2級ADAS。
來源:黑芝麻智能科技
其實,華山二號係列芯片的麵世距離華山一號發布會僅僅不到三百天。與華山一號芯片A500相比,華山二號係列芯片不僅製程工藝更加先進,算力也得到了極大提升,A1000比A500在算力上提升了超過四倍,能效比也有了很大的提高。黑芝麻在研發芯片的同時,也同步開發了配套的工具鏈、圖像前處理算法,幫助用戶使用芯片,同時還研發了全套感知算法,包括各種障礙物檢測與識別、車道線檢測與識別、可行駛區域識別等技術。
從華山一號芯片,到華山二號係列芯片的推出,都展現了黑芝麻對於產業的理解,在發布會上,單記章提出,黑芝麻製定了AI³戰略。AI³ 即AI-看得懂、Imaging-看得清、Interconnected-看得遠。“看得懂”,指的是芯片需要有強大的大腦,能夠基於優化的智能駕駛計算平台,對傳感器感知到的數據進行識別,再將感知結果傳達給下遊自動駕駛企業去做決策、控製。“看得清”,指的是具有強大的信號處理能力,麵對複雜的外部環境,如車、人、道路、交通標識等,通過傳感器感知信號,黑芝麻利用自研的圖像處理技術,將攝像頭原始數據信號進行處理,以獲得更高質量的圖像。再通過毫米波雷達、超聲波雷達、GPS、IMU 與攝像頭融合,將這些信號傳入到黑芝麻智能感知係統。“看得遠”, 指的是路況的綜合感知,不僅僅是單車的感知,還需要通過車路協同、車雲協同等技術獲得其他終端的感知結果,最終實現大範圍的路況感知。在此戰略下,華山二號A1000展現了非凡的性能。其具有四項支柱技術,包括高質量圖像傳感,高性能計算機視覺處理,高精度圖像視頻壓縮編碼以及高精確度深度學習及人工智能。同時還擁有高效的運算,具體表現為具有高度集成的多功能SoC ,自主研發的高性能核心IP,接口豐富、異質可拓展以及高效精準多傳感器處理。把四項支柱技術和高效的運算有機地結合在一起,華山二號A1000實現了高算力、高能效比DynamAI DL引擎架構(40-70 TOPS AI加速,大於5 TOS/W)。也實現了多路相機,高質量、高處理率NeuralIQ ISP(12路高清相機以及低延時和高動態。真正體現了看得懂、看得清、看得遠這三大戰略。
根據Gartner公司的數據,到2021年,全球無人駕駛車輛所用芯片的年收入應增加一倍以上,市場規模高達到50億美元。這無疑是一塊巨大的蛋糕。目前的汽車芯片市場呈現出了多方角逐的場景,其中甚至不乏消費電子芯片巨頭,也有傳統汽車芯片巨頭們在一旁虎視眈眈,同時還有一些造車新勢力整車廠以及國內AI芯片初創公司等。麵對眾多實力強勁的對手,黑芝麻想要從中突圍顯然並非易事。但顯然,黑芝麻表現不差,甚至還挺優秀。目前,高性能車規級智能芯片尚處於行業起步階段,高端技術及產品基本由國外廠商把控。現階段英偉達主流的Xavier芯片,其單顆算力30TOPS,能效比1-2TOPS/W,但黑芝麻在上述關鍵技術指標中遠超其參數,能夠達到全球第一的水平。不僅如此,黑芝麻推出的自動駕駛平台(FAD)可以直接對標Tesla的FSD平台,在整體算力超過特斯拉FSD平台144 TOPS達到160 TOPS的同時,功耗隻有不足32W,遠低於FSD動輒上百瓦的功耗,性價比極高。縱觀國內的車規級芯片新老玩家,傳統汽車半導體出身的團隊在算法軟件開發能力和資源上相對欠缺,電子消費芯片出身的團隊則對汽車、車規了解不透徹,行業立足需要既懂芯片又懂車的融合背景。比較而言,黑芝麻擁有一個既懂車又懂芯片的團隊。黑芝麻智能的創始團隊大多畢業於清華大學,有超過 20 年在圖像處理、視覺算法,核心 IP 研發、芯片設計和車規級產品開發與應用方麵的經驗,核心團隊來自於全球領先的智能駕駛,人工智能和芯片領域,包括博世、通用汽車、Marvel、英偉達、微軟、高通、安霸、豪威、Cadence、arm等,而黑芝麻芯片和軟件研發團隊基本都是由來自華為、中興的的核心骨幹組成,有著數十顆中大規模芯片的量產經驗,是華山係列能成功發布的重要保證。同時,黑芝麻還具有業務模式優勢,立足Tier2,通過綁定Tier1,觸達OEM;擁有開放生態優勢,具有高開放度平台,工具集成與算法適配。得益於創始團隊在相關領域的深厚積累以及優秀得業務模式與生態,黑芝麻能在短短的三年時間裏,就推出第一款芯片。2020年,是黑芝麻技術和產品的落地之年,黑芝麻華山一號芯片量產正在進行中。2019年12 月底,黑芝麻智能宣布同中國第一汽車集團有限公司達成戰略合作,雙方計劃在自動駕駛芯片、視覺感知算法和數據等領域展開全方位的合作。之後,黑芝麻智能還與智能操作係統產品和技術提供商中科創達簽署戰略合作協議,雙方將圍繞智能駕駛操作係統、算法和解決方案等領域展開全方位的合作。突破了智能駕駛芯片落地的諸多挑戰。聯合創始人兼 COO 劉衛紅在發布會上提到,2021年底,搭載黑芝麻華山二號芯片的車型或將正式量產。
汽車產業處於轉型升級的關鍵時刻,智能化已是不可逆之勢,自動駕駛等級每進階一步,算力便需大幅提升,傳統芯片已無法滿足當下的算力需求。(轉自半導體行業觀察)