地平線“芯征程”:一場性價比之戰(zhàn)


曾經(jīng)很多人說2023 年,自動駕駛的發(fā)展迎來一個關鍵節(jié)點。幾年前,高級別自動駕駛領域看似擁有光明的前景,似乎L4/L5近在眼前,唾手可得。投資機構(gòu)也野心勃勃進軍這個領域,只要號稱研究自動駕駛的公司,都能獲得一筆不小的投資。
但情況到今天似乎變了。
現(xiàn)下的情況是:阿里達摩院放棄自動駕駛研發(fā),整個團隊歸入菜鳥;美國自動駕駛送貨車輛初創(chuàng)公司Nuro將在六個月內(nèi)進行第二輪裁員,約340名員工,占公司現(xiàn)有員工的30%。降本增效也成為自動駕駛行業(yè)熱詞,諸多業(yè)內(nèi)人士開始斷言稱,自動駕駛是“皇帝的新裝”。
無可厚非,盡管人們無限向往L4、L5級的自動駕駛。但當前的智能駕駛水平依舊停留在L2 、L2+范疇,而且在體驗上存在諸多問題,在技術層面還有巨大的發(fā)展空間。而隨著長期過高的投資、難以落地的技術模型,無法構(gòu)建的商業(yè)模式…自動駕駛“泡沫”被逐漸破滅,市場和投資人開始回歸理性。
而今天要講的故事主角,則是數(shù)十年如一日聚焦在自動駕駛芯片領域的獨角獸——地平線。前不久的上海車展,地平線連續(xù)發(fā)出幾個大招,看似聲勢浩大,講了一些新故事,但事實如何?
01
漸進式技術路線順利嗎
眾所周知,自動駕駛的技術路線歷來有兩條。一條是waymo式,一上來就搞高階自動駕駛,搞成熟了之后向下覆蓋,但是這條路子太燒錢,在中國由于法律法規(guī)、道路設施、投資巨大等諸多因素不切實際。
地平線選用的是漸進式技術路線。漸進式技術路線,顧名思義,是先讓量產(chǎn)車搭載L2、L3自動駕駛功能,在車主使用和駕駛過程中,用影子測試模式幫助AI系統(tǒng)學習。地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱也曾表示:“智能駕駛在未來十年都將保持L2+階段,完全的自動駕駛只是會在部分專用道路上實現(xiàn)?!?/p>
基于此,地平線強調(diào)自己采用了“小步快跑”方式,為了中國市場的智能汽車換代速度,車規(guī)級芯片也采用了不斷升級換代的方式,追求極致的“性價比”。為了增加大家對“小步快跑”的印象,地平線還推出了一系列推廣視頻。在這種思路指導下,地平線的智能駕駛芯片也遵循著“小步快跑”原則,不斷推陳出新。

▲圖:地平線產(chǎn)品
過去幾年里,憑借在軟硬件領域的技術積累,地平線從2019~2021年每年推出了一款高性能車載智能芯片。2019 年 8 月,地平線正式發(fā)布了中國首款車規(guī)智能芯片征程 2。不過這款芯片后來并沒有實際應用在自動駕駛上。僅是搭載在長安UNI-T車型上,用于智能座艙的一些功能實現(xiàn)。
2020 年,地平線發(fā)布了征程3芯片。2021 款理想ONE搭載的就是這款芯片。而伴隨著理想的新車發(fā)布會,地平線也榮耀無限。一時間,理想和地平線“好兄弟共患難”的故事被翻譯成多個版本廣為流傳。
2021 年7月,地平線發(fā)布了征程5芯片。這被地平線自定為是真正意義上的國產(chǎn)大算力芯片,最高算力 128 TOPS,是全球唯二實現(xiàn)量產(chǎn)的大算力智能駕駛芯片。從產(chǎn)品上來說,征程2、征程3到征程5,算力不斷推升,性能不斷優(yōu)化,并且每一代芯片都很快成功量產(chǎn)。地平線其實做的很不錯了。
但是從宣傳口徑上來看,也能看到地平線另一番的“小心思”。征程2由于功能性并不出彩,且沒有真正應用在自動駕駛領域,所以很快被歷史遺忘。而真正讓地平線成為主流車廠座上賓的則是征程3芯片。
02
再也不避諱“性價比”
據(jù)說當時為了配合理想one順利量產(chǎn),地平線的很多工程師都“駐場”在理想辦公室,幫助理想研發(fā)、攻克難關。而理想也很給地平線面子,在理想發(fā)布會上,還單獨給地平線一個展示環(huán)節(jié)。理想的產(chǎn)品總監(jiān)在采訪的時候也稱地平線是“非常棒的合作伙伴,和理想很默契,我們經(jīng)常一起辦公”。地平線的副總裁余軼南也曾肉麻的表示:“我們跟理想青梅竹馬”。
但是在征程5發(fā)布之后,地平線曾經(jīng)很一度很介意自己的身份。
雖然理想在車型L8 Pro、L7 pro中依然用了地平線征程5芯片,但是理想L8 Max,以及L7 Max用的是英偉達Orin-X芯片。從pro和Max這兩個不同型號的名稱就能看出來,pro是平價版,Max是高階版。雖然地平線征程5已經(jīng)是相比征程3性能好了很多的芯片,但是相比英偉達,可能依然是“低配版”。

▲圖:地平線征程5芯片
很長一段時間,地平線鉚足了勁要跟英偉達一較高下。但隨著國外部大環(huán)境的變化,各行各業(yè)都愛上了“降本增效”這個詞。這種情況下,過去地平線很忌諱自己被定義成的“性價比”之王,反而讓其成了各大車廠的香餑餑。
很多車企,低端用地平線,高端用英偉達也成為了某種程度上的“共識”。
從數(shù)據(jù)上可以一探究竟。
2022年以來,地平線并沒有再延續(xù)自己“一年發(fā)布一款芯片”的Flag。在2023年上海車展上,地平線透露,征程系列芯片累計出貨量超過300萬片。但是其對征程5芯片出貨量語焉不詳,僅說近半年突破10萬片。
而從公開數(shù)據(jù)可以查詢,地平線公布的到2022年底,征程系列芯片累計出貨量已突破200萬片。其實從2022年底到2023年4月,100萬片的增長已經(jīng)很很高的數(shù)字的。只是從征程5芯片的占比大致可以推測出,100萬片的增長,可能更多的是征程3芯片帶來的。
所以說,性價比高且成熟的征程3芯片可能是眾多中低端車廠的優(yōu)選。
03
主打芯片架構(gòu)
地平線要講怎樣的故事
芯片是智能駕駛的大腦,這句話是一句公認的真理。所以地平線特別強化架構(gòu)的重要性。
什么是芯片架構(gòu)?
當前主流的AI芯片主要分為三類,GPU、FPGA、ASIC。GPU、FPGA均是較為成熟的芯片架構(gòu),屬于通用型芯片。ASIC屬于為AI特定場景定制的芯片。英偉達的Orin芯片,是基于通用GPU,架構(gòu)仍是云端架構(gòu)。而地平線的征程5芯片,既是ASIC芯片,也是DSA(Domain Specific Architecture 特定領域架構(gòu))芯片。

地平線一直非常強調(diào)芯片架構(gòu),其自定義的架構(gòu)叫BPU架構(gòu)。它同樣是算法、編譯器、架構(gòu)設計三者的結(jié)合,在本質(zhì)上也反映了地平線 BPU 面向最新的神經(jīng)網(wǎng)絡架構(gòu),與高等級自動駕駛應用場景進行智能進化的思路。
比如征程2是基于 BPU 伯努利 1.0 架構(gòu),征程3是伯努利 2.0 架構(gòu),征程5是基于 BPU 貝葉斯架構(gòu)。這三個架構(gòu)也被地平線定義為BPU的三次迭代,并且有力支撐了地平線的商業(yè)落地過程。
地平線CTO黃暢表示,BPU是異構(gòu)多指令多數(shù)據(jù)流計算架構(gòu)。他給出的解釋是:“如果按照通用處理器的方法去做的話會非常難取舍,如果脫離開應用場景、算法不斷迭代以及對算法的預估,其實你對每個東西的取舍以及規(guī)模大小是無從下手的。而恰恰我們更加關注應用,關注算法的取舍,因此其在對芯片架構(gòu)的取舍、規(guī)模以及元器件的掌握都比較準確?!?/p>
雖然現(xiàn)在還無法從論文或者權(quán)威渠道找到切實的論證,證明BPU架構(gòu)比通用的GPU架構(gòu)更適合自動駕駛。但是,對車企來說,芯片的兼容性越強越好,因為車企可以一步到位,而且無需再從頭做驗證,用一個芯片就能實現(xiàn)未來高階智能駕駛的硬件預埋,為未來更高階的智能駕駛做好準備。這也是很多品牌愿意選擇英偉達Orin芯片的原因。
除了架構(gòu)的不同,其實地平線也在努力地講屬于自己的“故事”。
本次上海車展,地平線還推出了自己的OS——地平線踏歌(TogetheROS?·Auto)。這是地平線推出的智能駕駛應用開發(fā)套件。據(jù)悉,踏歌OS針對高等級智能駕駛應用集成驗證效率低,規(guī)模量產(chǎn)難度高的開發(fā)痛點,在踏歌(TogetheROS)的基礎上進一步開放,并結(jié)合自身豐富的量產(chǎn)經(jīng)驗,可將開發(fā)、集成、驗證效率提升200%。

由于該OS剛剛發(fā)布,還看不出來好用不好用。我們僅知道英偉達NVIDIA Drive操作系統(tǒng),則已經(jīng)很成熟了。從官網(wǎng)上看,英偉達的操作系統(tǒng)具備這些優(yōu)勢:
1.軟硬件解決方案,且高度解耦,可獨立升級,硬件升級路線和軟件升級路線分別獨立;
2. 硬件優(yōu)勢明顯,是GPU設計、生產(chǎn)領域的領導者;
3. 軟件生態(tài)非常好,有業(yè)界最完善的官方開發(fā)套件,開發(fā)者社區(qū)相對完善;
4. 軟件層面開放程度較高,可在DriveWorks(功能軟件層)開放API,也可在Drive AV和Drive IX(應用軟件層)開放API;
5. 系統(tǒng)軟件層融合了第三方RTOS+AUTOSAR,設有Hypervisor層,第三方量產(chǎn)RTOS方案通過ASIL D認證;
6. 算法加速全部基于自身CUDA架構(gòu)和TensorRT加速包,二者是NVIDIA獨有,因此其軟件開發(fā)生態(tài)不可脫離其硬件平臺。
從內(nèi)心野望上來說,地平線正在在下一盤大棋。它希望自己能像蘋果一樣,做到自己的硬件、自己的操作系統(tǒng),也希望自己在方方面面成為英偉達這樣的國際巨星在國內(nèi)的平替。
04
寫在最后
從技術儲備上來看,隨著地平線主推的BPU 不斷進化,地平線自動駕駛的技術的發(fā)展路徑其實很清晰了,地平線通過開放軟件IP授權(quán)、BPU IP授權(quán)等多種賦能方式,打造智能汽車時代的“ARM+Android”模式,基于“芯片+工具鏈+參考算法”的開放技術方案,這種開放、易用、又便宜的方式,既能帶給汽車廠商很強的技術加持,又具備非常明確的商業(yè)可能性。
從商業(yè)落地上看,確實地平線已經(jīng)做得十分不錯了。
地平線公布征程芯片出貨量突破了300萬片,與超過20家車企共計120多款車型達成量產(chǎn)定點合作。其中,地平線征程5芯片,自2022年9月以來,累計獲得9家車企多達近20款車型的量產(chǎn)定點,包括理想、比亞迪、蔚來、埃安等新勢力和新實力車企,以及未官宣的幾家外資和合資車企的合作。
但在不確定之下的大時代,智能汽車發(fā)展的速度很快,變數(shù)業(yè)很多,技術變革時間的窗口也很窄,一家企業(yè)在短期內(nèi)看是具備領先的技術優(yōu)勢,但是要長久的走下去,還要看商業(yè)變現(xiàn)的能力和產(chǎn)業(yè)運作的能力。
毫無疑問,在當下階段,地平線強調(diào)自己的“性價比”是一種極其好的路子,在快速打開和占有市場的同時,還可以夯實與合作伙伴之間的關系,強化自己在國內(nèi)市場的話語權(quán)。如果一定要說給地平線什么建議的話,那還需要從長期競爭的角度,居安思危,要防止被同類“平替”所替代。
畢竟,從技術上說,大差不差,而且都是內(nèi)卷“性價比”的好手。