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中国首款车规级AI芯片在沪发布“芯”界珠峰再添一将

2019-09-23 点击:1212

中国第一款汽车级AI芯片在上海发布。照片由主办方提供

刘思江科技日报记者王春

汽车人工智能芯片是人工智能产业的珠穆朗玛峰,也是自动着陆实现大规模着陆的前提。 8月30日,在2019年世界人工智能大会的带领下,首款国产车载AI处理器之旅第二代芯片在上海亮相。该芯片用于汽车自动驾驶系统,为汽车提供动力,并在全球五个国家捕获多个前端点。这意味着第二代芯片不仅在中国汽车级AI芯片的批量生产上取得了突破,而且补充了国内汽车驱动行业生态建设的关键环节。

制造汽车级AI芯片有多难?

在智能车的美丽外壳下,芯片就像一个密集地附着在人体上的神经网络。只要触摸相应的传感器,电信号就会在芯片之间快速运行,计算,判断和执行,从而使汽车变得智能化。但与普通消费类电子产品和工业电子产品不同,汽车电子产品具有很高的标准,即“汽车水平”。

据专家介绍,首先,对于自动驾驶芯片,毫秒级的低延迟是安全性的基础。虽然自动驾驶技术有望将事故率降低96%,但它的前提是该芯片具有超低延迟。其次,自动驱动技术带来的大量计算对芯片的功耗提出了最终要求。车辆环境中的数据吞吐量非常大。自动驾驶汽车每天可以产生600-1000 TB的数据计算,未来将成为主流的新能源汽车也将由电池供电。在封闭的环境中很难散热。因此,汽车AI芯片需要具有极低的功耗特性。大规模计算还需要更强大的计算平台资源作为支持,但这将导致高成本。如果芯片的成本相对较低,这将增加产品的竞争力。

所谓的“汽车水平”,就像一个分水岭,将理想与现实,低端与低端,新世界与老玩家分开。此前,一些专家表示,在自动驾驶芯片领域,以色列的Mobileye(2017年被英特尔收购)占全球市场份额的70%以上,而国内芯片几乎没有市场。

在国内AI芯片面前,横滨是珠穆朗玛峰的筹码。

国内AI车“核心”之旅

第二代旅程已通过AEC-Q100测试标准。该芯片由台积电的28nm HPC +工艺制造。它配备了由Horizon开发的高性能计算架构第二代BPU。它可以提供超过4 TOPS的等效计算能力。重要的是典型功耗仅为2瓦。也就是说,利用有效算法,每个TOPS AI能力的输出可以达到传统处理器GPU的等效计算能力的10倍或更多。同时,较低的功耗显着降低了散热需求,芯片不需要额外的风冷或液冷系统。第二代芯片创始人Horizon Corporation的创始人于凯说:“这是技术创新带来的竞争优势。”

基于第二代芯片,Horizon还为ADAS市场推出了一种视觉传感解决方案,可以实现多达24种物体检测和数百种物体识别,延迟小于100毫秒,每帧最多60个。目标及其特征的准确感知和输出,车辆和行人测距速度误差优于国际主流方案。此外,针对国内市场的特点,该解决方案还针对中国道路和场景进行了优化,如特殊车道线,交通灯倒计时检测和车辆突然倾斜插入。

从功能场景的角度来看,第二代旅程可以高效,灵活地实现多级人工智能任务处理,实现多种目标的实时检测和准确识别,完全满足自动驾驶等智能驾驶视觉感知,视觉映射定位和视觉ADAS。场景,以及智能人机交互的功能要求,如语音识别,眼动追踪,手势识别,以及汽车的全方位授权。同时,第二代旅程还可以提供高精度,低延迟的感知输出,满足典型场景对语义分割,目标检测以及目标识别类型和数量的需求。

汽车级芯片产品的开发周期漫长而艰难,是硬技术和长跑道的创新。据了解,研发团队需要18-24个月的时间来设计处理器切片,包括计算架构设计,后端设计和封装。之后,开发汽车级认证系统解决方案需要12-18个月,车辆引入和测试验证需要24-36个月,涉及项目招标,车辆集成和功能开发,测试验证以及许多其他任务。

目前,第二代芯片开发套件已完全准备好直接支持客户进行产品设计。为此,开发人员提供了一套AI芯片工具链Horizon OpenExplorer,其中包含一整套用于AI算法的工具和用于实际场景的应用程序开发。

研发团队表示,具有高性能计算架构BPU3.0的三代芯片预计将于明年正式推出。 “全球智能汽车巨头特斯拉的自动驾驶平台的计算能力为144 TOPS,但在实际计算中仅使用72 TOPS,功耗约为72-100瓦。基于三代自动驾驶平台,计算功率为192 TOPS。力量全部用于计算处理,功耗仅为48瓦左右。“于凯说。

在汽车级芯片成功实施后,地平线已经在高级自动驾驶,辅助驾驶(ADAS),多模式交互方向上占领了多达五个国家的客户的前端定点,预计将在明年上半年获得双重职位。前置型号的数量是固定的。首批采用Horizon级AI芯片和解决方案的量产车型将于明年初上市。

由于安装前市场存在高水平的进入障碍,预装定点和批量生产被认为是判断汽车级AI芯片大规模商业化能力的主要指标。游戏的预安装也意味着旅程芯片的商业化将带来爆炸式增长。根据研发团队负责人的说法,该芯片将在两年内拥有百万级的预载能力,并有望在五年内完成数千万的目标。

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