黑芝麻智能量產(chǎn)國內(nèi)算力最高自動(dòng)駕駛芯片

近日，EmTech China全球新興科技峰會(huì)在無錫落幕，新一屆《麻省理工科技評(píng)論》“50家聰明公司”名單在會(huì)上重磅揭曉。

其中，黑芝麻智能入選，成為榜單內(nèi)唯一一家自動(dòng)駕駛芯片公司。

黑芝麻智能是《麻省理工科技評(píng)論》中國長期關(guān)注的科技公司之一，專注于大算力自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片與平臺(tái)等技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)。成立于2016年的黑芝麻智能已經(jīng)披露超過5輪融資，背后的投資者包括了上汽集團(tuán)、蔚來、小米、博世等，估值超過20億美元。

《麻省理工科技評(píng)論》在TR50名單發(fā)布中給出的評(píng)語指出，黑芝麻智能推出的華山二號(hào)A1000 Pro自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片基于兩大自研核心IP打造，支持INT8稀疏加速，單顆芯片最高算力可達(dá)196TOPS，在國內(nèi)自動(dòng)駕駛芯片算力方面領(lǐng)先。

但光有技術(shù)、產(chǎn)品視角仍是片面的，在政策和行業(yè)的推動(dòng)下，2022年已經(jīng)成為高階輔助駕駛集中落地的一年，也是大算力自動(dòng)駕駛芯片集中上車的一年，在這一背景下，觀察一家自動(dòng)駕駛芯片公司需要一個(gè)以技術(shù)為基底的商業(yè)視角。

這方面，黑芝麻智能已經(jīng)憑借華山二號(hào)A1000實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，在量產(chǎn)上車的前提下，這顆芯片也是算力最大、性能最強(qiáng)的自動(dòng)駕駛芯片，同時(shí)也是首個(gè)量產(chǎn)的符合車規(guī)、單芯片支持行泊一體域控制器的國產(chǎn)芯片平臺(tái)。

汽車芯片市場(chǎng)是一個(gè)飛速成長、海內(nèi)外巨頭混戰(zhàn)的市場(chǎng)。很長時(shí)間里，自動(dòng)駕駛芯片市場(chǎng)被Mobileye和賽靈思等海外芯片廠商主導(dǎo)。隨著智能化正在革新汽車產(chǎn)業(yè)，英偉達(dá)、高通等也紛紛入局，長期穩(wěn)固的汽車供應(yīng)鏈松動(dòng)，技術(shù)的變革也為初創(chuàng)技術(shù)公司打開了一扇大門。

這一次，這家成立于2016年的年輕公司，和國際老牌芯片巨頭同臺(tái)競(jìng)技，展現(xiàn)出了自身的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

華山二號(hào)A1000 Pro自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片

黑芝麻智能做對(duì)了什么？如何對(duì)標(biāo)英偉達(dá)？

衡量一款自動(dòng)駕駛芯片最直觀的指標(biāo)就是算力，在自動(dòng)駕駛集中上車的當(dāng)下，智能汽車也開始了算力競(jìng)賽。在實(shí)現(xiàn)高級(jí)別自動(dòng)駕駛的過程中，傳感器、軟件算法同樣重要，而芯片支撐的計(jì)算平臺(tái)在其中提供了最基礎(chǔ)的算力保證。

黑芝麻智能發(fā)布的A 1000 Pro芯片，INT8算力達(dá)到了106TOPS、INT4算力196 TOPS、典型功耗僅為25W。

對(duì)比同期上市的芯片算力：Mobileye EyeQ5為24TOPS、英偉達(dá)Xavier為30TOPS、英偉達(dá)Orin X為200 TOPS、華為MDC為48-160 TOPS。在單芯片算力方面，黑芝麻智能的A1000 Pro芯片已經(jīng)在各家產(chǎn)品中躋身一線水平。目前大多數(shù)車企都在重點(diǎn)投入的自動(dòng)駕駛技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域，A1000 Pro正好適應(yīng)了這一市場(chǎng)需求。

“我們現(xiàn)在跟英偉達(dá)差半代，我們比他的上一代先進(jìn)，比他最新的一代落后半代，下一代出來的時(shí)候，我們的芯片性能會(huì)超過他們。”黑芝麻智能創(chuàng)始人單記章在采訪中表示。

在去年發(fā)布之前，這款新品就已經(jīng)滿足了ISO 26262 ASIL D級(jí)別功能安全要求，簡單來說，ASIL等級(jí)定義了對(duì)系統(tǒng)安全性的要求，等級(jí)越高，對(duì)系統(tǒng)的安全性要求越高，同時(shí)開發(fā)周期越長，開發(fā)成本越高，而D即是其中最高等級(jí)。這也意味著這款芯片已經(jīng)滿足車規(guī)級(jí)開發(fā)要求，具備了量產(chǎn)上車的資質(zhì)。

華山二號(hào)A1000自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片性能圖

此外，A1000 Pro也打通了感知算法，下一步將向客戶送樣，進(jìn)入量產(chǎn)前的測(cè)試驗(yàn)證環(huán)節(jié)。

目前黑芝麻智能主打的量產(chǎn)產(chǎn)品是大算力的A1000。

據(jù)了解，華山二號(hào)A1000系列芯片，從確定產(chǎn)品定義到量產(chǎn)上車經(jīng)過了三年多的時(shí)間，是首顆進(jìn)入量產(chǎn)狀態(tài)的國產(chǎn)大算力自動(dòng)駕駛芯片，算力達(dá)58TOPS (INT8)-116TOPS(INT4)。

作為黑芝麻智能主打產(chǎn)品，A1000已經(jīng)獲得了多家主機(jī)廠的項(xiàng)目定點(diǎn)，2022年5月，黑芝麻智能與江汽集團(tuán)達(dá)成平臺(tái)級(jí)戰(zhàn)略合作，多款思皓品牌量產(chǎn)車型將搭載華山二號(hào)A1000芯片系列芯片。

黑芝麻智能與江汽集團(tuán)計(jì)劃基于A1000系列芯片以及上層軟件算法、山海工具鏈、瀚海自動(dòng)駕駛中間件等平臺(tái)，雙方將聯(lián)合打造行泊一體式智能駕駛平臺(tái)。該平臺(tái)將應(yīng)用于江汽集團(tuán)思皓系列量產(chǎn)車型，后續(xù)也將基于黑芝麻智能下一代大算力芯片平臺(tái)進(jìn)行性能升級(jí)迭代。

在更大算力產(chǎn)品上，黑芝麻智能計(jì)劃在A1000的基礎(chǔ)上，將在幾個(gè)月內(nèi)推出新一代A2000芯片，下一代A3000芯片也已經(jīng)啟動(dòng)。據(jù)單記章透露，A3000芯片將在5納米制程的幫助下，將算力提升至1000T。

懂芯片，也要懂車

黑芝麻智能成立于2016年，核心團(tuán)隊(duì)均來自博世、OV、英偉達(dá)、微軟、高通、華為、中興等頂尖公司，平均超過超過15年的汽車或芯片行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。

芯片是一個(gè)長周期的事情。在成立的前三年時(shí)間里，黑芝麻智能專注于打磨一顆芯片。

值得一說的是，與市面上多數(shù)芯片初創(chuàng)公司不同，黑芝麻智能在創(chuàng)業(yè)之初就選擇自研核心IP，其中有兩個(gè)最關(guān)鍵的IP，包括高性能圖像處理IP和低功耗神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)IP，這兩個(gè)核心IP幫助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在多種光線環(huán)境下保證感知的準(zhǔn)確性，進(jìn)而將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算力充分發(fā)揮出來。

“芯片應(yīng)該是非常注重核心技術(shù)，我們花了兩年時(shí)間打磨芯片的核心IP技術(shù)，花三年時(shí)間推出了第一顆芯片?！眴斡浾聦?duì)此表示。

車規(guī)芯片達(dá)到量產(chǎn)狀態(tài)同樣是一個(gè)艱辛的過程，其中包含了多道門檻，比如打造可靠的產(chǎn)品、構(gòu)建開發(fā)軟件系統(tǒng)以及完善的車規(guī)體系。

在那三年時(shí)間里，黑芝麻智能的華山系列自動(dòng)駕駛芯片經(jīng)歷了從設(shè)計(jì)、流片、封測(cè)、車規(guī)認(rèn)證、算法工具鏈，以及自動(dòng)駕駛軟件包開發(fā)等。經(jīng)過長時(shí)間沉淀，華山二號(hào)A1000芯片自2020年正式發(fā)布之后，就實(shí)現(xiàn)了芯片體系的優(yōu)化，達(dá)到穩(wěn)定量產(chǎn)的要求。

芯片的研發(fā)、生產(chǎn)周期很長，上車的周期更長。芯片和方案設(shè)計(jì)要三年以上，芯片認(rèn)證時(shí)間也超過一年。生產(chǎn)出來交給車廠，還要經(jīng)過接近兩年的認(rèn)證時(shí)間，最終才能上車銷售。

單記章表示，要做汽車芯片，對(duì)周期的理解至關(guān)重要，即提前判斷市場(chǎng)的窗口期需要什么樣的芯片產(chǎn)品。

對(duì)黑芝麻智能這樣的汽車芯片廠商來說，除去前期設(shè)計(jì)芯片的時(shí)間，產(chǎn)品推出距離車輛上車需要的周期約為三年，如果再計(jì)算車輛產(chǎn)能、銷量爬坡的時(shí)間，“差不多五年一個(gè)周期?！?/p>

黑芝麻智能與江汽集團(tuán)達(dá)成平臺(tái)級(jí)戰(zhàn)略合作

長周期也意味著高投入，經(jīng)歷了復(fù)雜的認(rèn)證時(shí)間進(jìn)入到供應(yīng)體系后，帶來的就是穩(wěn)定的訂單，對(duì)主機(jī)廠來說，換供應(yīng)商也是一個(gè)高成本的事情。在“軟件定義汽車”邏輯下，主機(jī)廠傾向于保持硬件不變，遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)軟件升級(jí)。

在長達(dá)數(shù)年的周期里，通過提前布局、推出芯片后踩中產(chǎn)業(yè)變軌的關(guān)鍵期，將芯片塞進(jìn)量產(chǎn)車?yán)锍蔀樽詣?dòng)駕駛大腦，這也體現(xiàn)了黑芝麻智能在芯片和汽車雙領(lǐng)域的深厚積累。

隨著汽車芯片在整個(gè)供應(yīng)鏈中的重要性愈發(fā)提升，傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈角色分工已經(jīng)發(fā)生改變。

以往整車廠與Tier 1、Tier 2的合作模式更像是垂直的線性關(guān)系，Tier1將產(chǎn)品推給整車企業(yè)，相當(dāng)于“有什么就用什么”。而車企也無需和作為Tier 2的芯片廠商接觸，甚至業(yè)內(nèi)有人調(diào)侃：車企的人根本不知道芯片廠的門朝哪兒開。

現(xiàn)狀已經(jīng)被打破。一方面，缺芯潮讓各家車企苦不堪言，為了保障供應(yīng)，車企不得不在芯片上花更多心思，甚至創(chuàng)始人也會(huì)帶隊(duì)采購芯片。

最為關(guān)鍵的是，在智能駕駛時(shí)代，芯片成為智能汽車的大腦，為了更好滿足需求，車企需要在研發(fā)階段就開始與芯片廠商接觸，甚至合作研發(fā)。芯片廠商開始面對(duì)來自主機(jī)廠更明確、直接的技術(shù)要求。

在這種模式下，如何更高效地承接來自車廠的定制化需求，就成了芯片廠商必須解決的問題，這需要更加靈活、開放的商業(yè)模式。

黑芝麻智能在合作模式上展現(xiàn)出了靈活姿態(tài)，允許整車企業(yè)完全自定義感知、規(guī)控算法。

據(jù)介紹，在與江汽集團(tuán)的合作項(xiàng)目中，黑芝麻智能提供了芯片和視覺感知算法，規(guī)劃控制則是由整車企業(yè)完成。

黑芝麻智能應(yīng)用工程副總裁鄧堃曾對(duì)此有一個(gè)解釋：“芯片給到主機(jī)廠或者Tier 1的時(shí)候，還有一個(gè)上手開發(fā)的過程。如果客戶需要算法支持，黑芝麻智能提供全棧算法；如果合作方使用自己的算法，黑芝麻智能也可以支持，通過嵌套模式來合作?！?/p>

作為國內(nèi)自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域的頭部玩家，黑芝麻智能的大算力自動(dòng)駕駛芯片正在引領(lǐng)國內(nèi)芯片行業(yè)發(fā)展，并持續(xù)推動(dòng)芯片、算法上更廣泛的自主化。

懂芯片，也要懂車

當(dāng)智能化配置成為汽車的核心功能時(shí)，芯片自然也就成為智能汽車的核心。這意味著自主化的芯片將更利于自主品牌探索智能化功能。

芯片的迭代速度在加快，算力也在不斷攀升，背后的驅(qū)動(dòng)力是什么？

單記章認(rèn)為，汽車芯片廠商接連推出更高算力芯片，背后是車企對(duì)新商業(yè)模式的思考。

先預(yù)埋硬件，未來通過升級(jí)軟件豐富自動(dòng)駕駛功能，成為智能汽車迭代的新主流模式。在這種思路的推動(dòng)下，車企就算還沒想好未來需要多大的算力，也會(huì)傾向于大算力芯片，為日后升級(jí)留出冗余的算力空間，也為持續(xù)的OTA升級(jí)提供更多可能性。

“車企對(duì)算力的要求比我們想象的迭代還要快?！眴斡浾抡J(rèn)為。

也就是在這樣背景下，為了滿足現(xiàn)有車企客戶越來越旺盛、越來越急迫對(duì)算力要求，黑芝麻智能推出了更高算力芯片。

這是一個(gè)仍在快速成長的市場(chǎng)。

基于2025年中國L2/L3滲透率50%，2030年中國L2/L3滲滲透率70%，L4滲透率20%。

中金公司在一份自動(dòng)駕駛研報(bào)中預(yù)測(cè)，自動(dòng)駕駛芯片的2030年中國市場(chǎng)規(guī)模為813億元，2030年全球市場(chǎng)規(guī)模為2224億元。其中中國2030年L2/L3芯片市場(chǎng)規(guī)模493億元，L4/L5芯片市場(chǎng)規(guī)模320億元；未來3年～5年，智能駕駛迎來高速發(fā)展期，汽車行業(yè)將迎來巨大機(jī)遇。這其中，自動(dòng)駕駛芯片才是“戰(zhàn)事中的制高點(diǎn)”。

自動(dòng)駕駛芯片在追求高算力的基礎(chǔ)上，還會(huì)不斷追求高功耗比，在自動(dòng)駕駛對(duì)算力要求愈發(fā)苛刻的背景下，對(duì)應(yīng)高級(jí)別自動(dòng)駕駛芯片將逐漸轉(zhuǎn)向先進(jìn)制程。

在業(yè)界和政策推動(dòng)下，自動(dòng)駕駛落地推動(dòng)一場(chǎng)自動(dòng)駕駛芯片大戰(zhàn)打響，英特爾、英偉達(dá)、高通為代表的國外芯片巨頭入局，國內(nèi)也誕生了以黑芝麻智能為代表的初創(chuàng)公司也在這場(chǎng)技術(shù)大變革中抓住了寶貴的時(shí)代機(jī)遇。

相比于海外芯片廠商，中國的初創(chuàng)芯片廠商成長于全球智能駕駛最活躍市場(chǎng)，具有天然優(yōu)勢(shì)。

曾經(jīng)牢牢占據(jù)市場(chǎng)第一的Mobileye，由于長期提供“黑箱子”解決方案，近兩年已經(jīng)逐漸在市場(chǎng)上失去青睞。英偉達(dá)憑借著高算力、開放的特點(diǎn)，在自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域聲量巨大，但在本土化服務(wù)、靈活開發(fā)的角度看，國內(nèi)廠商有著無可比擬的優(yōu)勢(shì)。

生態(tài)安全問題同樣重要，在中國強(qiáng)調(diào)核心技術(shù)的自主可控的背景下，中國車企以及自動(dòng)駕駛芯片等供應(yīng)商的快速崛起，共建本土供應(yīng)鏈和生態(tài)有了新一層時(shí)代意義。

正如單記章在今年的一次公開活動(dòng)中表示：“我自己有一個(gè)夢(mèng)想，我希望中國的智能汽車上的核心芯片是由我們中國公司做的?！?/p>