智驾芯片突围路径:打造生态,创造价值|深度

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智驾芯片突围路径:打造生态,创造价值|深度

2023-04-30 03:38| 来源: 网络整理| 查看: 265

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撰文 | 郑文 编辑|周长贤

汽车百年变革上半程是电动化,下半程是智能化。这句话已经成为行业共识。

在承前启后的重要变革节点上,刚刚落幕的2023上海车展,除了众多让外资车企高管震惊的自主品牌新车型,在智能化层面又释放出哪些信号呢?

《出行百人会/AutocarMax》认为,最重要的有两点:

*随着智能驾驶的热潮回归理性,在价格敏感的消费者主导下,很多此赛道的供应商推出的产品方案,以回归到L2+,优化场景体验感为主。现阶段,正处于ODD(Operational Design Domain,即运行设计域,指自动驾驶系统被设计起作用的条件及适用范围)拓展阶段。

*各大展台上推出的方案,搭载的高算力芯片被国产芯片大范围覆盖。其中,有一个不容忽视的角色——地平线“征程”系列。

公开数据显示,地平线的出货量累计已经达到300万片,已与20多家车企达成战略合作,已量产车型超过50款,量产定点车型超过120款。

在行车、行泊一体域控制器等细分市场,地平线的市占率均处于行业领先阵营。在高工智能汽车研究院最新发布的《2022年度中国市场乘用车标配L2+NOA功能智驾域控制器芯片方案市场份额榜单》上,地平线以49.05%的市场份额位列第一,领先英伟达近4个百分点。

毋庸置疑,汽车产业的变革给产业链上的企业带来了百年不遇的机遇,其中包括智能驾驶高算力芯片,但机遇只垂青于有准备的人。

从地平线的样本来看,其崛起的底层逻辑至少包含两点:对行业发展趋势的精准判断,和一张编织已久的生态网。

“灵活开放,丰俭由人”

地平线的重要发展节点有迹可循。

2019年上海车展,地平线官宣在产业链上的定位——智能驾驶Tier 2。从2020年到2022年,地平线征程2、征程3、征程5全三代芯片依次量产上车,实现每年发布一款芯片,次年量产上车的落地节奏。

2020年,地平线的主机厂客户只有长安汽车,短短一两年时间,主流车企的合作就扩增到20余个。在旗舰产品征程5的发布会上,过半自主品牌为其站台。

2022年9月,地平线宣布旗舰产品征程5在理想AD Pro上首发量产,至今出货量已经突破10万片,累计获得9家车企近20款车型的量产定点。

其中包括,理想、比亚迪、蔚来、上汽集团、长安、埃安、红旗、哪吒、奇瑞等,以及未官宣的几家外资和合资车企。2023年起,将有更多款合作车型量产落地。征程5几乎成为主流车企高阶智能化进阶的一致选择。

围绕征程5打造的生态圈也很庞大。目前,包括轻舟智航、小马智行、零束科技、禾多科技、东软睿驰、佑驾创新等在内的多家软硬件生态伙伴,已相继推出基于征程5的智驾量产解决方案。

今年1月,小马智行推出基于征程®5芯片的高速NOA及城区NOA解决方案,并支持定制化需求。基于单颗征程5芯片,小马智行用低至6个摄像头和1个毫米波雷达,有效落地其自研的BEV感知算法大模型,用导航地图实现高速NOA功能。

面向复杂的城市路况,小马智行基于双征程5芯片,传感器方案上加装一颗激光雷达,高质量实现了包括城市NOA在内的全场景功能。小马智行的高速NOA方案预计将于二季度上市,城区NOA整体方案于年内上市。

今年4月,地平线宣布与大卓智能签署战略合作协议。双方将在汽车自动驾驶领域进行深层战略合作。基于征程®系列芯片,地平线将助力大卓智能打造高级辅助驾驶(ADAS)及域控制器系列产品与解决方案,并在奇瑞汽车旗下品牌多款车型上实现量产落地。

同月,地平线宣布与自动驾驶解决方案提供商科博达签署战略合作协议。基于地平线征程®系列芯片,科博达将充分发挥在智能驾驶域控制器、生产制造、软件算法等方面的优势,开发面向不同层级、场景的域控制器及领先的智能驾驶整体解决方案。

2023上海车展期间,地平线重磅宣布了与比亚迪、采埃孚两家国际一流企业基于征程5的全新量产合作进展。

基于地平线征程5芯片,比亚迪自研的BEV融合感知方案将于年内量产。众所周知,比亚迪正处于迅速扩张市场份额的上升期,地平线全征程系列芯片对其旗下多级别新能源车型的支持,意味着巨大的市场空间。

基于地平线征程®系列车载智能芯片,以及采埃孚的算法开发与硬件设计和制造能力,地平线将赋能采埃孚开发高性能、高质量、具有国际一流开发水准的计算平台解决方案,共同推动智能驾驶在中国市场乃至全球的落地与普及。

“采埃孚是以制造为主的企业,制造的成本结构决定了我们不是真正意义上的靠软件吃饭的公司,供应链成本没有办法摊销。”采埃孚中国区电子与驾驶辅助系统工程副总裁邢勋坦承,“采埃孚需要地平线这样的初创势力帮助我们转型,从速度和技术上,在中国打出不一样的牌。”

他表示,“我们非常明确自己的定位,是基于硬件的基础上叠加软件功能,给主机厂赋能的企业,所以需要像地平线这样的企业,帮助我们去做一些更高阶的市场拓展。同时,我们通过供应链的体系、制造能力来帮助地平线扩充它的芯片出货量。”

截至目前,地平线已经连接包括软硬件Tier-1、ODM、IDH、芯片、图商、传感器等上下游产业伙伴100余家,面向高阶智能驾驶全场景落地。

值得探究的是,地平线的能量爆发基于哪些底层逻辑?众多合作伙伴选择地平线的背后逻辑又是什么?

关注高算力芯片的人都知道,就在去年,该领域还刮着算力攀比之风,芯片设计公司推出的算力一个赛一个高。不过,地平线并未盲目跟从。

地平线创始人兼CEO余凯的判断是,智驾量产不是一蹴而就的事情,是需要多方协同、大量里程充分测试验证的复杂系统工程。只有先从辅助驾驶出发,为用户带来真正有价值的产品,才能推动规模化量产,继而反哺更高阶智能驾驶研发与落地。基于此判断,一味追高算力可能意义并不大。

事实上,今年以来,智驾方案从激进到理性的过程,验证了他的判断。

余凯坚信,芯片行业的竞争终极意义在于软件生态,因此,打造一个繁荣的软件生态是地平线真正要为之努力的目标,

在这条路径的指引下,地平线秉承“灵活开放、丰俭由人”的商业生态模式,致力于通过开放软件IP授权、BPU IP授权等多种赋能方式,打造智能汽车时代的“ARM+Android”模式,基于“芯片+工具链+参考算法”的开放技术方案,构建丰富的智能驾驶软硬件货架,助力伙伴高效开发、落地。

如今,地平线的繁荣生态不但验证了余凯的判断,还取得了商业战略上的成功。目前,地平线已经形成生态链接最广、量产应用场景最多的生态伙伴谱系。

“拒绝重复造轮子”

为什么要打造生态?

因为,智能汽车时代一定会演化出类似在个人电脑和智能手机时代的底层的、统一的芯片架构、操作系统,以及上层的繁荣生态。

从某种程度而言,底层计算方案真正的护城河不在于技术,而在于生态,没有软件生态的计算方案没有灵魂。

业界共知,自动驾驶系统复杂度高、全栈自研难、迭代效率低……面对这些问题,只有以生态的方式参与协作,才是自动驾驶量产破局的必经之路。

“ARM所在的是移动手机领域,搭载安卓或苹果生态,属于通用计算,会有各种CPU芯片跑出来。”地平线副总裁兼智能汽车事业部总裁张玉峰认为,智能驾驶是非常聚焦,又很纵深的应用方向,如果每家都产生巨大的投入,无异于“重复造轮子”。

长安汽车智能化研究院副总经理梁锋华的理解也非常深刻。他认为,主机厂与供应商的边界越来越清晰化,越靠近用户的技术和能力,越应该由整车厂掌握和不断地提升;越靠近共性的技术和能力,越应该由行业共建共享。

“比如芯片、操作系统,毫无疑问应该要更好地使用行业公共资源,会更进一步地提高资源的效率,同时降低用户购买体验的成本。一部分共性基础的软件模块,也应采用共享共建的方式,有利于系统效率提升。”

对于行业共建,纵目科技智驾产品线高级总监郑博深有感触地说,“在传统ADAS领域,基本上一家成熟的Tier 1能把所有的事情全都干了,但随着智能化的提升,软件复杂度、系统复杂度的提升,这件事变得越来越难。”

他认为,“这种大的背景下,就需要上下游伙伴来分工,真正能保证这个产业链上的玩家,都能找清自己的竞争优势、自己的主赛道。”

过去,汽车产业的供应链是线性的,供应商的层次排列为Tier 1、Tier 2、Tier 3……按部就班,秩序井然。而今,产业模式被重构,所有关系都在变化。

零束科技智驾计算平台职能总监梅近仁明显感受到,在智能车的开发过程当中,合作模式越来越扁平化,包括芯片公司、Tier 1、Tier 2、OEM都在一起共创,“合作边界越来越模糊”。

基于这种错综复杂“你中有我,我中有你”的新型合作模式,零束科技在做了大量的论证和实践后,得出结论:要抓住工作的“牛鼻子”,合作分工的前提是要分析每一位合作伙伴、每一家公司的核心竞争力,以及最终能够给用户创造的价值在哪里。

“大家发挥自己的得分项,把自己那块做精做好,生态合在一起就可以很快地迭代,服务主机厂,整个开发周期就会变得更短。”地平线总裁陈黎明指出,主机厂通过这样的合作方式,扫清工程问题,可以专注于算法和软件的价值创造。

正是看到了上下游企业的痛点所在,与汽车行业的大势所趋,为了促进加快共建的过程,地平线开放软件货架的商业模式水到渠成。

简单而言,该模式可以概括为,“灵活开放、丰俭由人”的生态模式,“芯片+工具链+参考算法”的开放技术方案。

为了尽可能开放,地平线“毫无底线”可言,颠覆了过去业内芯片供应商与客户之间的四种合作模式:

*全栈黑盒模式,这种模式不开放,地平线没有采用;

*提供计算芯片、工具链供使用者在上面开发,这是英伟达的常规交付方式,地平线提供;

*TogetherOS模式,将DSP底层软件开源给合作伙伴,使对方迭代速度变快,这部分英伟达仍是黑盒,却是地平线目前的主要合作模式;

*芯片合作,地平线甚至可以为合作伙伴做自己的高算力芯片提供支持。

“跟我们合作的所有客户,从开始做项目到SOP,在全行业里面是最快的。这也是我们一个核心竞争力,支持大家量产交付的时间做到最快。”地平线副总裁兼软件平台产品线总裁余轶南表示,地平线希望做智能底座,做行业最大公约数,实现更高程度的复用。

“一个时代有一个时代的计算架构”

地平线团队曾调研过,如果软件工具和软件开发效率不够,在一个大算力芯片上做高等级自动驾驶可能额外付出300个人多干两年的心血,这仅仅是一家车企做一款车型的成本。

基于开放,以及合作过程中产生的种种问题,在2023上海车展上,地平线又添加了一种新的解决方案。

地平线踏歌®(TogetheROS™·Auto)是地平线针对高等级智能驾驶应用集成验证效率低,规模量产难度高的开发痛点,在踏歌(TogetheROS)的基础上进一步开放,并结合自身丰富的量产经验,推出的智能驾驶应用开发套件,可将开发、集成、验证效率提升200%。

套件包含兼容主流商业与开源生态的量产级应用开发框架与标准接口协议,能够快速提升智能驾驶应用集成和验证的效率;同时提供经规模量产打磨的开发验证工具与基于客户生产经验提炼的丰富参考节点。

TROS.A通过开源开放,将协同生态伙伴持续丰富生态节点,大幅降低应用开发门槛,实现更高效的量产落地。

对于踏歌套件,余轶南生动地解释了它的作用。“TogetheROS.Auto这套工具主打的就是协同效率。比如我们在Android和iOS上去写App,Android有Android Studio,iOS有Swift,帮你把这些都做好。你只需要专注在你的工作上面,把这件事情做好,放上去,它就work。”

“我们联合了一家集成商,联合了几家软件供应商,每个公司只做一个模块,集成商最快速地把它集成起来。过去这件事情根本就做不了,现在一周、两周就全做完了,而且能得到很好的performance。”他表示,所有人的开发、集成、测试、运用的效率全部大幅度提高,量产的交付成本大幅度降低,“使得大家最后都能够在这个行业里面生存”。

关于智能驾驶的发展前景,地平线认为,在未来十年都将保持L2+的阶段,完全的自动驾驶只会在部分专用道路上实现,而产业能够做的就是持续优化用户的高级辅助驾驶体验。

事实的确如此,自动驾驶面临严峻的系统级技术挑战、开放的自然场景,系统的随机性和不确定性,以及时变系统和多主体的博弈,很有可能是人类工业史上最有挑战的系统工程。

为了推动高阶自动驾驶的发展,地平线在架构和软件套件上都做出了努力。

“一个时代有一个时代的计算架构,”地平线联合创始人兼CTO黄畅表示,“到了智能驾驶时代,爆发式的数据计算量以及先进制程的发展接近天花板,加速传统摩尔定律的失效,并驱动着智能计算进入全新范式。”

“地平线致力于打造新一代由数据驱动的智能计算架构,让范式级智能算法的革新,和支持智能算法软硬件体系相结合,去加速实现机器的自编程和应用自适应,让机器更自主、让开发更简单、让计算更智能。”

BPU是地平线自主设计研发的创新性智能计算架构,凝聚了对深度学习和算法趋势的前瞻洞察,并已经过三代架构迭代,正式进化出新一代纳什架构。

最新一代智能驾驶加速引擎BPU纳什,专为大参数量Transformer、大规模交互式博弈而设计,通过前沿算法优化赢得最佳算法效率,创新性采用AI辅助设计大幅提升架构可编程性,且具有超异构计算核心显著增强算力多样性。

“地平线始终希望通过BPU这样的软硬件架构,去推动最好的智能驾驶机器人时代的到来,因为我们相信这是未来最重要的生产力。”黄畅表示。

据了解,地平线BPU IP授权模式已确认与一家车企达成了合作,同时在推进与其他车企的合作。

为了适应自动驾驶的发展,今年地平线提出了基于BEV+Transformer的端到端的算法框架,并已经将这套架构的部分模块应用于征程5芯片,包括纯视觉BEV动静态环境感知,基于Transformer的道路关联关系识别,以及所有道路参与者的轨迹预测。

这样的技术和模型,需要更大规模的神经网络参数来支撑,预计未来参数规模将达到百万亿级别。为了满足不断创新的算法和模型规模,算力和带宽的需求也提高了至少1~2个数量级。

为了更好地做好生态,自去年底开始,地平线调整了架构,将软件、硬件业务分开,以强化软件实力。余凯透露,软件团队人员规模甚至超过硬件团队,一度接近3:1。

结语

除了开放生态,在地平线的商业思维里,还有一个重要的高频词汇“利他”。

利他,这是许多供应商在长期的生存发展中演化出这样的经营智慧,《出行百人会/AutocarMax》已经不止一次听到不同企业掌舵人谈及。

余凯在公共场合一再强调,地平线商业模式的核心就是“全维利他”,核心战略是打造一家生态型企业。因为,“利他”才能“利己”,成就客户,才是成就自己的最佳方式。

张玉峰也表示:“唯有开放灵活的商业模式、共赢利他的合作态度,才能高效推进智能驾驶的产业化和普惠化。”

以与比亚迪的合作为例,比亚迪开发全栈,或者用第三方的部分方案自己去开发全栈,地平线都完全开放。地平线更关注的是能够将计算平台部署在更多车上,至于那颗芯片是不是地平线的,并不重要。

“重要的是,地平线的计算架构、技术理念能够真的落地,创造价值。”黄畅说。

—THE END—

出行百人会 | AutocarMax

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