未来十年,我们需要什么样的自动驾驶芯片? |中国自动驾驶十人专访


发布时间:

2023-02-16

实现自动驾驶,犹如攀登珠峰。我们要走过的路至少也有南坡、北坡两条路线可供选择,也总会有先行者和后来者之分。虽然山顶只有一个,但攀登者的经历、登山过程中的故事往往层出不穷,精彩纷呈,让人神往。

未来十年,我们需要什么样的自动驾驶芯片? |中国自动驾驶十人专访

实现自动驾驶,犹如攀登珠峰。我们要走过的路至少也有南坡、北坡两条路线可供选择,也总会有先行者和后来者之分。虽然山顶只有一个,但攀登者的经历、登山过程中的故事往往层出不穷,精彩纷呈,让人神往。

纵观过去十年历史,我们发现,不断有勇攀自动驾驶高峰的创变者,正在前仆后继的为了登顶而努力奋斗。因此,36氪决定挑选10位中国自动驾驶领域中的优质代表人物——其中有像百度、华为这样巨头型企业的领航人,也有诸多极具变革精神的初创公司掌舵人,更有无数潜心钻研的学者科学家。我们以独家新闻、独家访谈、对话回顾等方式,汇集在“中国自动驾驶十人”这一选题栏目中。 

我们希望通过这个选题,为行业呈现当下国内自动驾驶技术的发展情况,分享自动驾驶每个细分场景里的应用与突破。

回望过去十年,自动驾驶革命席卷全球,汽车“新四化”成为第四次工业革命的时代标志。在燃油时代亦步亦趋的国产汽车,亦成为了新能源时代的领军玩家。 

2016年,是自动驾驶产业腾飞的起点。 

2016年,谷歌自动驾驶部门正式独立,成为了日后全球知名的Waymo。这一年,汽车百年变革的“吹哨人”特斯拉总计生产新车8.39万台,同比激增64%;英伟达发布第二代自动驾驶平台Drive PX2,Mobileye也即将推出第五代产品。时代巨轮轰轰烈烈,驶向崭新的未来。 

这一年,刘卫红辞去了令人艳羡的博世底盘制动事业部亚太区总裁职位,与多年老友单记章一同成立了自动驾驶芯片公司:黑芝麻智能

2023:量产落地之年

自动驾驶的产业革命,是一场涉及从芯片到底盘、从硬件到软件、从主机厂到供应商的全周期、全产业链变革。 

而芯片,则是这场技术革命的基石。 

虽然近年来,全球自动驾驶芯片市场火爆,但这一赛道技术门槛高、市场门槛高、资金门槛高,真正能量产落地的企业极少。 

黑芝麻智能就是其中一个。 

为什么自动驾驶芯片落地那么难?作为前博世底盘制动事业部亚太区总裁,汽车供应链专家,刘卫红向36氪总结了以下几点: 

1、行业门槛高,落地周期长

汽车行业的特殊性使得这一产业的供应链门槛极高。芯片公司的产品不仅需要符合严苛的产品一致性、产品质量控制标准,还需要保证至少10~15年的供货周期。 

而在芯片公司与车企、Tier 1、Tier 2供应商的合作过程中,又涉及大量的测试、沟通、打磨、反馈、修改过程,产品落地周期极长,难度巨大。 

这也导致大量芯片创业公司的产品迟迟难以落地。 

黑芝麻智能算是个例外。 

就在不久前的12月底,黑芝麻智能刚刚宣布与三一专用汽车有限责任公司达成平台级战略合作,成为三一专汽首家本土车规级高性能自动驾驶芯片供应商。 

而2023年——也就是今年——搭载华山二号A1000芯片的三一专汽商用车即将量产。 

这是黑芝麻智能继江汽集团、东风集团、中国一汽、博世、上汽通用五菱、吉咖智能、东风悦享等合作伙伴之后的又一落地项目。 

刘卫红告诉36氪,去年,黑芝麻智能完成了超过15个项目的量产定点,比如,黑芝麻智能与江汽集团达成战略合作,多款思皓品牌量产车型将搭载华山二号A1000芯片;东风集团则更是不仅将在旗下东风乘用车首款纯电轿车和首款纯电SUV上搭载华山二号A1000,还通过旗下东风资产管理对黑芝麻智能进行了战略投资,持续深度合作。 

步入2020年以来,各大芯片创业公司都明显加快了落地步伐。这其中既有技术与产品的发展,也有资本竞争的紧迫,然而更重要的是,随着自动驾驶产业的进一步成熟,大算力自动驾驶芯片已经成为了车企共识的“刚需”。这是一个确定的发展方向。 

2023年,将是国产自动驾驶芯片量产落地的关键年份。 

2、技术革新快,产品复杂性强

作为人工智能技术的一个特殊应用,自动驾驶所需要的芯片,固然需要算力强大,但绝不仅仅是AI计算单元的简单堆叠。 

芯片企业需要具备同样强大的研发能力,才能拥有足以匹配当今迅速发展迭代的自动驾驶技术。 

当前,国内自动驾驶市场较为公认的观点是,L5级别的“无人驾驶”无论是在法律法规还是应用落地方面,都存在着大量短期内难以克服的挑战。 

然而,L2-L3级别的智能驾驶、辅助驾驶却迎来了高速的创新与迭代周期,产品飞速落地。 

举个例子,行泊一体是近两年来最火的辅助驾驶技术之一。根据高工智能汽车研究院预测,从2023年开始,新车行泊一体前装搭载率将快速上升,这一数据到2025年将超过40%,未来三年市场空间将高达1000万辆。 

市场风向的变化,最先触到水温的是供应链。近两年间,自动驾驶方案商、车企、Tier-1供应商、域控制器厂商、芯片厂商,产业各个环节都在加紧研发,迅速推出产品。 

密集的产业热度,正是技术创新的土壤。 

去年,黑芝麻智能推出了基于华山二号A1000芯片打造的Drive Sensing解决方案。刘卫红告诉36氪,这是业界唯一可量产的、搭载单SoC芯片的高阶行泊一体方案,它支持L2++行车领航NOA、泊车HPA/AVP、3D 360环视全景、多路DVR众多功能,能够将智能驾驶的行车和泊车从两套单独的系统整合为一套,降低成本、减轻重量、提高性能。 

与市场上其他的双芯片或三芯片方案相比,“单芯片”成为了这一方案的关键词。 

单芯片方案,意味着更加深度的软硬件融合,需要将行车与泊车所涉及的所有传感器信号接入到一块SoC芯片为主的域控制器上,配合专用的软件算法,并兼顾性能、功能、可靠性、成本等综合考量,才能最终实现传感器与计算资源的深度复用,难度极大。 

但与之相对应的,单芯片方案的优势也显而易见。 

刘卫红告诉36氪,作为业界唯一可量产搭载单SoC芯片的高阶行泊一体方案,黑芝麻智能的Drive Sensing解决方案除了在性能、成本等方面拥有优势之外,还将极大地降低行泊一体算法与产品的研发复杂度,提高开发效率,简化开发周期,并提供更强的稳定性,高度适配行泊一体方案的需求。 

3、安全要求高

安全认证是汽车供应链老生常谈的话题了,却也是所有创业公司绕不过去的大山。汽车零部件,尤其是最底层的汽车芯片,其产品安全等级的要求高得惊人。 

目前,全球汽车产业主要依靠国际汽车电子协会(Automotive Electronics Council,既AEC)作为车规验证标准。而AEC-Q系列认证,则是公认的全球车规元器件通用测试标准。 

车规级芯片对环境要求、抗振动冲击、可靠性、一致性等要求极为严苛,任何芯片公司想打进汽车供应链,都必须拥有AEC-Q100可靠性认证与ISO系列供应链质量管理标准,才拥有了被客户纳入考量范围的可能性。 

此外,还有各类功能安全团队认证、产品认证、流程认证、ASPICE(Automotive Software Process Improvement and Capacity Determination)等一系列繁杂而又必要的安全认证。 

行业巨头有着多年的经验,证照齐全,可创业公司需要一件一件地“啃”下来,难度大、周期长、而且需要深度产业Know-how。 

毫无疑问,自动驾驶芯片行业门槛高,落地难度大,但同时市场需求量大,前景广阔。近年间,技术进步与市场教育的发展,使得我国自动驾驶、尤其是辅助驾驶产业发展十分迅猛。2023年,我们将会迎来自动驾驶芯片的量产落地之年。

未来十年,我们需要什么样的自动驾驶芯片?

在“新四化”的年代,汽车正从功能汽车逐步走向智能汽车。除了自动驾驶外,整个汽车供应链的芯片、底盘、电气架构都迎来了全面改革。汽车产业竞争的抓手已经从汽车制造变成了新四化年代的核心技术。 

而这也是为什么,过去专注于精益生产,对芯片供应并不敏感的车企们,在自动驾驶革命的今天,不断地主动触达芯片厂,甚至愿意成为国产芯片创业公司的Alpha客户,一同推动产业变革。 

当前,无论是自动驾驶技术,还是芯片半导体技术,依旧处在不断重新定义、不断发展迭代的过程中。 

要知道,十年之前,深度学习算法才刚刚在学术界崭露头角;五年之前,最强的自动驾驶芯片峰值算力也只有32 TOPS。可如今,产业早已改天换日。 

针对未来自动驾驶芯片发展方向,刘卫红向36氪给出了他的答案: 

1、算力进一步大幅提升。随着当前半导体产业技术不断发展,先进封装、Chiplet等高阶工艺、新兴技术的出现,使得能够满足终端功耗的超大算力自动驾驶芯片有机会成为现实,也让更高阶、更智能的人机交互、舱内应用、自动驾驶功能有机会成为现实。 

2、芯片集成度进一步提高,芯片安全等级全方位加强。除了芯片之外,整个汽车电子电气架构在近年间都迎来了前所未有的变革,未来,芯片作为汽车电子架构中央计算平台的地位将进一步加强,既对芯片集成度提出了更高的要求,也对芯片与算法的安全等级提出更高的要求。

在黑芝麻智能华山系列芯片的产品规划图中我们可以看到,计划于2023年发布的黑芝麻智能A2000预计将成为国内首个超过250 TOPS大算力的自动驾驶芯片,还将满足更高级别的安全认证标准。

激荡,大时代

在这轮百年汽车产业大变革中,中国市场无疑走在了世界前列。国产新势力车企与国产自动驾驶芯片的崛起更是标志着中国汽车产业从销售到研发的全面开花。 

据Marklines数据,2022年1-9月,全球新能源汽车销量集体攀升,其中中国市场全球销量占比高达44.4%,同比增速达到了惊人的109.3%,总量大、增速高,稳居世界第一。 

在采访的最后,刘卫红向36氪感叹道:“我是个传统汽车人,对汽车有很深的情怀,遗憾的是,看着中国汽车产业奋斗几十年,(却还是)研究不出自己的发动机、自己的变速箱。”

“但是,在智能驾驶时代,我们看到了中国汽车在全球领先的可能性。这一轮新的产业变革、技术变革,对每一个从业者而言,都是一个天赐的良机。”