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中国首款车规级AI芯片问世，它通过了41项车规验证？

2019-08-30 23:40:08·  来源：智车科技  
　
世界人工智能大会期间，边缘人工智能芯片企业地平线召开以开启新征程为主题的媒体发布会，正式宣布量产中国首款车规级人工智能芯片征程二代。根据IDC预测，⼈⼯
世界人工智能大会期间，边缘人工智能芯片企业地平线召开以“开启新征程”为主题的媒体发布会，正式宣布量产中国首款车规级人工智能芯片——征程二代。
 
根据IDC预测，⼈⼯智能芯⽚的市场将保持⾼速增⻓，未来五年复合增⻓率将达到53.0%。随着⼈⼯智能在边缘推理端的⼴泛应⽤，ASIC芯⽚的市占率将有所增⻓。
 
ASIC芯⽚是针对专⻔应⽤⽽特别设计的，可以满⾜体积小，功耗低，保密性强，计算效率⾼等⽤⼾需求，并且出货量越⼤其成本越低。⽬前，国内主要的ASIC芯⽚供应商，国内有寒武纪、地平线、华为等，国外有Graphcore等。
 
针对不同的领域、⾏业及应⽤场景的不同需求，芯⽚种类将越来越丰富，这也决定了未来的⼈⼯智能芯⽚市场将出现百花⻬放的局⾯。
 
在智能驾驶领域，实现车规级芯片着实不易，除了要满足温度、震动等车载工况环境外，还有满足高可靠性、车规标准及验证等。
 
8月30日，地平线宣布推出首款车规级AI芯片，实现了中国车规级AI芯片量产零的突破，也补齐了国内自动驾驶产业生态建设的关键环节。


地平线征程二代芯片核心参数
 
车载的电子元件方面有自己的一套规范标准，比较得到公认的就是 AEC 的标准，从地平线征程二代芯片核心参数上可以看出，该芯片达到了AEC Q100 等级，该等级是针对有源（Active Device）元件的要求。通过了这个等级，就意味着地平线在过去的一段时间里，已经通过了多达41项车规验证。


车规级芯片需要满足“高安全性、高可靠性、高稳定性”的技术标准要求，并需要经过严苛的研发、制造、封装、测试和认证流程，产品开发周期长，难度大。地平线征程二代从设计之初就严格按照汽车电子可靠性标准AEC-Q100的要求进行。此次发布活动现场，地平线上海芯片研发中心总经理吴征也首次对外公布了征程系列车规级芯片研发路线图。搭载地平线高性能计算架构BPU3.0的征程三代芯片，符合AEC-Q100和ISO 26262车规级标准，预计将于明年正式推出。
 
算⼒始终是芯片的核⼼竞争⼒
 
拥有核⼼算⼒产品及技术的供应商在未来竞争中将拥有更⼤的竞争优势。地平线此次量产的中国首款车规级AI芯片——征程二代,搭载地平线自主创新研发的高性能计算架构BPU2.0（Brain Processing Unit）,可提供超过4 TOPS的等效算力，典型功耗仅2瓦。
 
征程二代能够高效灵活地实现多类AI任务处理，对多类目标进行实时检测和精准识别，可全面满足自动驾驶视觉感知、视觉建图定位、视觉ADAS等智能驾驶场景的需求，以及语音识别，眼球跟踪，手势识别等智能人机交互的功能需求，充分体现BPU架构强大的灵活性，全方位赋能汽车智能化。
 
在能效比和开放性方面，征程二代具备显著优势。打造极致的AI能效是地平线芯片设计的核心理念。基于这一理念，征程二代芯片具备极高的算力利用率，每TOPSAI能力输出可达同等算力GPU的10倍以上。与此同时，征程二代还可提供高精度且低延迟的感知输出，满足典型场景对语义分割、目标检测、目标识别的类别和数量的需求。征程二代全面开放，提供从参考解决方案，到开放的感知结果，再到芯片及工具链的基础开发环境，并可依据客户的不同需求提供不同层次的产品交付和服务。
 
伴随征程二代芯片正式量产，地平线AI芯片工具链 Horizon OpenExplorer（地平线“天工开物”）也正式亮相。Horizon OpenExplorer 包含面向实际场景进行AI算法和应用开发的全套工具。模型训练工具、检查验证工具、编译器、模拟器、嵌入式开发包等悉数亮相，工具链中还有参考模型样例、参考整体软件方案支持客户快速产品落地。软件为天，芯片为地，天工开物，地造未来，以“Open”命名展示了地平线全面开放赋能的特点。
 
征程二代于2019年初流片成功，正式量产前，地平线已完成芯片功能性和稳定性测试、系统软件开发和稳定性调试，并和合作伙伴一起基于征程二代的相关方案进行了多番打磨。目前，征程二代芯片开发套件已完全就绪，可支持客户直接进行产品设计。


地平线车规级征程芯片Roadmap
 
发布会上，基于征程二代车规级芯片，地平线此次推出了面向ADAS市场的征程二代视觉感知方案，同时发布了将于明年正式上市的性能更强大、可覆盖不同等级自动驾驶需求的全新Matrix自动驾驶计算平台。
 
主打ADAS市场的地平线征程二代视觉感知解决方案，可在低于100毫秒的延迟下实现多达24大类的物体检测以及上百种的物体识别，每帧高达60个目标及其特征的准确感知与输出，车辆及行人测距测速误差均优于国际同等主流方案。不仅如此，针对国内市场的特点，该解决方案还专门针对中国道路和场景进行了优化，如特殊车道线、红绿灯倒计时检测、车辆突然斜向插入等。


 


地平线Matrix二代自动驾驶计算平台及视觉感知方案
 
针对自动驾驶市场，相比上一代Matrix，地平线此次发布的全新自动驾驶计算平台在算力提升高达16倍的同时，功耗仅为原来的2/3，同时可支持高达800万像素的视频输入，行人检测距离高达100米，并满足多个国家、不同场景下自动驾驶运营车队以及无人低速小车的感知计算需求。


地平线征程二代芯片视觉感知方案
 
未来，地平线Matrix自动驾驶计算平台还将推出更新更强大版本，将于明年发布的基于征程三代的Matrix自动驾驶计算平台算力将高达192 TOPS，具备支持ASIL D的系统应用场景的能力，助推自动驾驶早日实现大规模落地。
 
智能驾驶商业化：前装定点、批量部署
 
车规级芯片成功流片后，地平线已在高级别自动驾驶、辅助驾驶（ADAS)、多模交互等方向斩获多达5个国家的客户的前装定点，并有望于明年上半年获得双位数的前装车型定点。率先搭载地平线车规级AI芯片及解决方案的量产车型最早将于明年年初上市。由于前装市场的高准入门槛，前装定点及量产被视为评判车规级AI芯片大规模商业化能力的首要指标。前装破局，也意味着地平线征程芯片的商业化将迎来爆发式增长，地平线副总裁 & 智能驾驶产品线总经理张玉峰表示，征程芯片两年内将有百万量级的前装装车量，五年内则有望完成千万量级的目标。
 
此外，地平线高性能、低功耗、低成本的AI芯片及解决方案Matrix得到了国内外自动驾驶厂商和Robotaxi运营车队的青睐，目前已在海内外赋能近千辆L4级别的自动驾驶车辆，Matrix已成为全球L4自动驾驶计算平台的明星产品，未来两三年将有望到达万级规模的出货。
 
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