湖北日报全媒记者 左晨 严运涛 实习生 管诗雨 通讯员 程慧敏
自动驾驶、自动泊车、智能座舱……智能汽车中的每一项功能实现,都离不开“大脑”的指挥,这个“大脑”就是芯片。自动驾驶等级越高,对芯片算力的要求越高。
“今年将推出华山A2000芯片,这是面向L3及以上高阶自动驾驶,其AI算力将超过250TOPS,相当于处理器每秒可以进行250万亿次计算。”9月13日,黑芝麻智能科技有限公司(以下简称“黑芝麻智能”)智能应用工程副总裁邓堃博士说,他们努力让中国汽车装上自主“中国芯”。
解决“从无到有”
中国车企呼唤高性价比芯片
黑芝麻智能创始人兼CEO单记章始终记得自己的初心:从电脑到手机,一直是美国公司领先,希望下一代的智能终端(汽车),是中国公司在做。于是,他回国创立了黑芝麻智能,一头扎进自动驾驶芯片赛道。
彼时,新能源和自动驾驶赛道正热,国内汽车芯片市场增长迅速,需求缺口巨大。但国外芯片巨头却牢牢占据着市场,芯片已成为继动力电池之后,车内最贵的零件。2020年,中国企业更是遭遇了前所未有的“芯片荒”。
寻求自主替代、快速可落地、高性价比的芯片,成为国内汽车产业链企业的迫切需要。瞄准这一需求,黑芝麻智能切入自动驾驶芯片赛道。
“对于高速发展的中国汽车行业来说,这也是一个机遇。”邓堃认为,中国芯片企业必须拥有自己的核心竞争力,构建稳固的技术护城河,才能确保供应链安全和稳定,推动中国自动驾驶产业高质量发展。
2019年,黑芝麻智能推出第一代芯片A500。该芯片算力为5至10TOPS,算力利用率达80%,高于特斯拉FSD芯片的55%,但成本只是后者的三分之一。
看得懂 会思考
聪明的大脑算力惊人
汽车实现自动驾驶,要靠一颗聪明的“大脑”。脑子是否灵光,一靠感知,二靠决策。
“2016年成立后,黑芝麻智能研发第一款芯片花了3年时间。不少芯片设计公司拿通用IP来开发,可能第一颗芯片花一年或者一年半就能出来,而黑芝麻智能选择了无论是行业还是投资人都觉得有点难走的路,选择自主研发。”邓堃说,黑芝麻智能的两大核心IP分别是NeuralIQ ISP图像信号处理器和DynamAI NN神经网络处理器,这是让自动驾驶汽车“看得清”和“看得懂”的关键。
邓堃解释,在雨雪大雾、隧道明暗交替、超低光和大逆光场景等复杂的行车环境下,图像传感器可以对图像的颜色、清晰度、噪点进行处理,输出更清晰的图像,让汽车“看得清”。图像被处理后传送到神经网络处理器,经过计算推理,预测出周围环境可能会发生的变化,让汽车“看得懂”,继而发出决策指令。
在汽车芯片领域,通用计算单位是“TOPS”,1TOPS代表处理器每秒可进行1万亿次计算。“在全球实现量产的自动驾驶芯片算力中,英伟达最高算力为254TOPS,将于今年问世的华山系列全新A2000,算力可达到250+TOPS。”邓堃说。
黑芝麻智能高级产品经理张松介绍,为突破高算力芯片,智能研发团队正创新芯片架构,比如通过加大芯片上的存储空间,提高晶体管的密度、打造混合精度计算等,提升芯片的计算效率。
“芯”势力加速成长
用更小成本让汽车性能更优
“也不是盲目追求高算力。我们考虑的是,如何用更小的成本、更小的面积让汽车发挥更好的性能。”张松介绍,黑芝麻智能华山A1000芯片,单颗算力达58TOPS,单看算力虽然不是最高,但却适配了L2+、L3级自动驾驶需求,是目前国内量产车企搭载最多的自动驾驶芯片。黑芝麻智能2023年推出的C1200家族芯片,同时提供智能汽车人机交互、行泊一体、数据交换等能力,实现了一“芯”多用。
这颗“中国芯”正在进入更多车企的采购名单。截至2024年7月22日,黑芝麻智能已与一汽集团、东风集团、江汽集团、合创、亿咖通科技等超过49家汽车整车厂及一级供应商合作。
除了黑芝麻智能外,还有芯驰科技、纳芯微、杰发科技等“芯”势力也正在加速成长。