有史以来最强自动驾驶芯片，单颗2000算力！NVIDIA发布全新汽车芯片

人类有史以来最强自动驾驶芯片，就这样突如其来！

北京时间9月20日晚，NVIDIA正式发布了全新一代智能汽车芯片——Thor（雷神索尔）。

这颗超级SoC支持了新的FP8数据格式，性能达到了2000TFLOPS，是Altan的2倍，是Orin的8倍，很多汽车公司会使用多颗Orin，现在一颗就能顶8颗！由于性能达到了2000TFLOPS，所以这颗Thor芯片可以接管自动驾驶以及智能座舱，同时可以驱动Linux、QNX 和Android系统。NVIDIA去年发布的Orin迭代升级的自驾芯片Altan，性能从Orin的275TFLOPS提升到了1000TFLOPS，原本预定2024年上市，然而NVIDIA现在推出了Thor芯片，直接替代了Altan，后者会被取消，不再上市。其他芯片厂商还在追赶Orin性能的时候，英伟达的计划是用下一代的下一代，降维打击。

与 2021 年的 Atlan 公告一样，NVIDIA 仅在发布之前发布了有关 Thor 的少数细节。高级细节包括，没有命名特定的 NVIDIA CPU 和 GPU 架构，但 SoC 正在利用 Grace CPU、Ampere GPU 架构和 Lovelace GPU 架构首次引入的功能。与此同时，NVIDIA 关于此事的博客文章确实更进一步，指出 SoC 使用了 Arm 迄今为止秘密的 Poseidon CPU 内核的汽车增强 (AE) 版本。我们对Poseidon 知之甚少，它是 Arm 正在开发的下一代高性能 CPU 内核，将用于其下一代 Neoverse V 系列平台，取代刚刚发布的Neoverse V2。

▲英伟达Thor芯片基本性能

从性能的角度来看，Thor 计划使用新标准化的 FP8 数据格式提供 2 PFLOPS (2000 TFLOPS) 的浮点推理性能。尽管与 Atlan 的 1000 TFLOPS INT8 数字相比，这不是一个公平的比较，但它仍然代表了 8 位精度计算吞吐量的两倍。SoC 的张量核心还将采用 NVIDIA 的 transformer engines，使 SoC 能够进一步加速transformer networks的处理。
值得注意的是，整合所有这些性能将使 Thor 成为一个非常庞大的芯片。虽然 NVIDIA 没有宣布工艺节点，但他们已经表示它将使用 770 亿个晶体管，这比他们的新旗舰 GH100 GPU 少了 30 亿个晶体管。NVIDIA 的性能声明并未表明是否使用了矩阵稀疏性，但即使是这样，Thor 的 FP8 性能也将是 NVIDIA 旗舰 GPU 的一半。所有这些都突显了 NVIDIA 对计划中的 SoC 的极端性能目标。
虽然 NVIDIA 的芯片模型在 AGX 板上以单芯片配置显示它，但今天的公告还明确提到了 NVlink 芯片到芯片 (NVlink-C2C) 芯片互连技术。这是一个奇怪的提及，因为 NVIDIA 的关键艺术并没有显示 Thor 是基于chiplet的。这可能意味着 NVIDIA 将转而使用 NVlink-C2C 来实现更强大的多芯片 DRIVE AGX 板（ala Pegasus），或者很可能 Thor 是基于chiplet的设计，而 NVIDIA 故意将其通用化艺术。
除此之外，NVIDIA 没有提供有关 SoC 的任何进一步技术细节。因此，有关使用的内存类型、GPU 架构和其他功能块的详细信息仍有待观察。
在这一点上，NVIDIA 也没有详细说明为什么他们取消了 Atlan 来代替 Thor。Thor 无疑是一个更强大的设计，并且似乎包含了一些在 Atlan 上找不到（或至少从未公开过）的新功能。这是否意味着 NVIDIA 正在以某种方式引入本应是后 Atlan 芯片的芯片，或者他们是否因为客户需要更好的自动驾驶汽车 AI 推理性能而放弃了 Atlan，还有待观察。
抛开硬件升级不谈，很明显，NVIDIA 正在为与 Atlan 相同的细分市场设计 Thor。也就是说，它是一种高性能的单芯片设计，用于处理自动驾驶汽车的所有计算需求，从信息娱乐系统和传感器融合到实际的自动驾驶算法本身。与 Atlan 一样，其目标是用一台可以完成所有工作的计算机取代目前汽车内的独立计算机，利用具有广泛隔离（包括 MIG）的功能安全设计技术来防止单独的任务相互干扰。

▲英伟达DRIVE Sim可实时建立3D数字孪生

然而，也许最令人惊讶的是，SoC 的这种变化预计不会影响 NVIDIA 的 SoC 交付日期。英伟达表示，他们将在 2025 年为汽车厂商提供Thor，这与亚特兰的计划到达时间相同。因此，虽然魔鬼在细节中，但在高水平上，英伟达的目标是提供接近相同的Thor时间，因为他们会交付Atlan 。不过值得注意的是，虽然 NVIDIA 此前曾宣布 Atlan 将在 2023 年出样，但尚未发布关于 Thor 的此类公告。因此，Thor 的送样日期可能最终会晚于 Atlan 的送样日期。

目前已经实现量产的自动驾驶和智能座舱芯片中性能最强大的分别是英伟达Orin和高通8155，前者算力256TOPS，后者算力8TOPS，但浮点算力达到1000GFLOPS。而英伟达用Thor一颗芯片就完全可以替代自家的Orin芯片和打败高通8155芯片。在发布会上，NVIDIA还公布了合作车企，来自中国的极氪将首发搭载该芯片，时间为2025年，此外如小鹏汽车、 轻舟智能（自动驾驶公司）也将使用该芯片。目前，汽车的泊车、主动安全、驾驶员监控、摄像头镜像、集群和信息娱乐均由不同的计算设备控制。而未来，这些功能将不再由单独的计算设备控制，而是由在Thor上运行的，并随时间推移不断改进的软件所提供。对未来汽车来说，仅凭Thor一颗芯片，就能集中众多计算资源，不仅降低成本和功耗，同时还可实现功能的飞跃。

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（以下时间均为北京时间）。

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