要實現真正的自動駕駛
內置的晶片算力應達到多大規模?
2019世界人工智慧大會期間,來自中關村的邊緣人工智慧晶片企業地平線,正式宣布量產中國首款車規級人工智慧晶片——征程二代。作為國內估值最高的AI晶片技術企業,地平線此次發布的是一款面向自動駕駛場景的車規級AI晶片。
據介紹,征程二代於今年初流片成功,是地平線自動駕駛晶片「征程」疊代款,搭載地平線自主創新研發的高性能計算架構BPU2.0(Brain Processing Unit),可提供超過4TOPS的等效算力,典型功耗僅2瓦。
征程二代能夠實現多類AI任務處理,對多類目標進行實時檢測和識別,滿足自動駕駛視覺感知、視覺建圖定位、視覺ADAS等智能駕駛場景的需求,以及語音識別、眼球跟蹤、手勢識別等智能人機互動的功能需求,體現了BPU架構強大的靈活性。
「車載AI晶片是人工智慧行業的珠穆朗瑪,也是自動駕駛實現大規模落地的前提。此次地平線率先推出首款車規級AI晶片,不僅實現了中國車規級AI晶片量產零的突破,也補齊了國內自動駕駛產業生態建設的關鍵環節。」地平線創始人余凱在晶片發布會上介紹。
地平線在技術突破的同時,在商業化上也有所斬獲。據了解,征程二代AI晶片已在高級別自動駕駛、輔助駕駛(ADAS)、多模交互等方向,獲得了5個國家客戶的前裝定點,搭載征程二代AI晶片及解決方案的量產車型則最早將於明年年初上市。
「征程二代」全方位賦能汽車智能化
「征程二代」,這就是地平線這次推出的車規級 AI 晶片的名字。關於這款晶片,這裡有幾個關鍵詞。
▌ 關鍵詞1:車規級
對於一款真正可用的車載晶片來說,車規級是必須要邁過的一道坎。
什麼是車規級晶片?
車規級人工智慧晶片代表了晶片行業中的最高標準,與消費級和工業級晶片相比,車規級AI晶片在安全性、可靠性和穩定性上都有最高的要求。與普通晶片不同,車規級晶片需要應對海量技術和複雜場景,具體有三大痛點考驗車載AI晶片的性能: 毫米級延時、大數據量計算、低成本高效率。
車規級AI晶片有多難做?
在智能汽車漂亮的外殼下,晶片就像密布在人類身體的神經元網絡,只要觸碰到相應的傳感器,電信號快速奔跑在各個晶片之間,計算、判斷、執行,驅動汽車智慧起來。
車規級晶片要求有多高呢?
通俗來講,車載環境溫度從-40℃到125℃,允許的故障率要做到0。車規級晶片開發周期長、難度大,是硬科技,也是長跑道上的創新,可以幫企業建立自己的競爭壁壘。
余凱表示,一款車規級人工智慧處理器從研發到產品導入需要一個很長的周期:需要 18-24 個月進行處理器設計流片;12-18 個月的車規級認證系統方案開發,要進行系統軟體開發,同時需要滿足車規級的 AEC-Q100 的認證,保證功能安全;然後需要進行車型導入、測試驗證,這個時間需要 24-36 個月,這些流程都走完之後,才能真正進行量產部署、疊代提升。
征程二代於 2019 年初流片成功,正式量產前,地平線已完成晶片功能性和穩定性測試、系統軟體開發和穩定性調試。目前, 征程二代晶片開發套件已完全就緒,可支持客戶直接進行產品設計。
這個速度,真的很快。
▌ 關鍵詞2:高性能視覺感知
基於地平線自研BPU(Brain Processing Unit),征程晶片可以幫助車輛實現高性能的視覺感知,加速自動駕駛的實現。
在配備了征程二代晶片的自動駕駛車輛中,我們可以通過座位前方的電子螢幕,實時看到車輛視覺識別系統對於道路情況的判定。車輛、行人、交通標誌物都被進行了不同的標記,以幫助車輛作出決策判斷。
在自動駕駛車輛上,攝像頭的解析度與車速和使用場景相關。在高車速場景下,需要兼顧幀率和解析度兩項參數。征程二代晶片支持的攝像頭幀率可達30幀/秒,在120公里/小時的車速下都有充足的決策時間。
其次在解析度方面,需要更多的像素看到遠方的物體,地平線的解決方案可滿足不同級別的攝像頭像素要求。乘用車內使用時,一般安裝一枚晶片,若需要人機互動、車內感知時一枚晶片的配置還需要考慮車長的需求,一枚晶片或許並不充足。除了攝像頭可觸及的畫面外,還包括對實時路況的俯瞰圖,用此進行後台的對比。
征程二代產品及解決方案重磅亮相
在本次發布會上,基於征程二代車規級晶片,地平線此次推出了面向ADAS市場的征程二代視覺感知方案,同時發布了將於明年正式上市的性能更強大、可覆蓋不同等級自動駕駛需求的全新Matrix自動駕駛計算平台。
應用場景
主打ADAS市場的地平線征程二代視覺感知解決方案,可在低於100毫秒的延遲下實現多達24大類的物體檢測以及上百種的物體識別,每幀高達60個目標及其特徵的準確感知與輸出,車輛及行人測距測速誤差均優於國際同等主流方案。不僅如此,針對國內市場的特點,該解決方案還專門針對中國道路和場景進行了優化,如特殊車道線、紅綠燈倒計時檢測、車輛突然斜向插入等。
此外,地平線計劃在2025年推動車載人工智慧計算平台達到1000TOPS,實現人類大腦的算力。為了使算法能夠高效利用,地平線推出AI晶片工具鏈Horizon OpenExplorer(地平線「天工開物」),支持訓練和預測的全面展開。
地平線是中關村近年來誕生的在晶片和人工智慧領域具有代表性的創新科技企業,2015年成立於中關村。從創富大廈到海龍大廈,地平線成長曆程與中關村密不可分。今年2月,地平線榮登CB Insights全球AI百強,成唯一上榜中國AI晶片企業。