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征程6旗艦,一顆就能實現城市NOA的芯片誕生了

剛開幕的廣州車展,又到了芯片廠商與車企距離最近的時刻。

在整車廠場館中,供應商并不常見,但地平線卻出現在了整車廠場館中。

這恰與地平線和車企的關系一樣接近:地平線在北京五環,理想汽車總部在六環以外,余凱曾經對李想說過,在地表上,地平線是離理想最近的芯片公司。類似地,這句話對于在廣州的廣汽或深圳的比亞迪仍然成立。

這不僅是距離的接近,更是地平線在智能駕駛計算方案市場中與車企的接近。

從 ADAS 到高階輔助駕駛的進擊中,地平線拿出了征程 2、征程 3、征程 5,在高速 NOA 進階至城市 NOA 的升維中,地平線再一次貼近車企需求,釋放出一顆芯片即能實現城市 NOA 的計算方案。

在地平線展臺上,微縮了中國車企的半壁江山——地平線將合作過的量產合作車型做成了立牌,按照量產官宣的時間依次排列,布滿展廳。一個立牌,代表一款合作車型,由低到高呈現出地平線的升維進化之路。

這次廣州車展期間,地平線率先預告征程 6 系列即將在 2024 年 4 月正式發布。

征程 6 的推出,也將使得地平線的朋友圈和業務市場越拉越大。

目前,地平線公布已與 30 家自主與合資品牌車企達成前裝量產合作,目前前裝量產出貨已達 400 萬片,量產上市車型超過 50 款。

隨著 2024 年征程 6 系列投入市場,地平線預計明年征程家族產品累計量產上市車型將超過 150 款,實現翻番增長。

而征程 6 系列的頂配版——征程 6 旗艦尤為值得關注,算力達 560TOPS,全場景自動駕駛的大殺器已然誕生。

01 城市 NOA 的虛與實:離可用、好用仍有距離

城市 NOA,是智能駕駛發展至今遇到的最大機遇與最大挑戰。

地平線芯片產品規劃與市場總經理尹凌冰認為,城市 NOA 是芯片迭代升級必須解決的挑戰。

縱觀當前智駕市場:城市 NOA 的市場很熱。

幾個月前,城市 NOA 大戰拉開帷幕,華為宣布年底 100 城、理想宣布 50 城,小鵬宣布 45 城,智己、長城等汽車廠商也在抓緊時間開城。

開城的速度是以日為更新的。

目前,多數車企將開城定在了年底,且隨著時間推進,不同車企有了不同的開城方式,有的從一線城市或總部大本營城市穩步推進。但面對巨大的工作量,也有的車企選擇了通勤模式。

據《2022 年汽車行業報告:城市 NOA 重新定義智能汽車》,2023 年搭載 NOA 的汽車總量或將為 70 萬輛,2025 年可能將達到 348 萬輛。

但城市 NOA 火熱的同時,需要向更務實、好用的方向邁步。

地平線創始人兼 CEO 余凱博士在 2023 世界互聯網大會的一場行業論壇上提到,目前高速 NOA,實際已經接近「可用」,但是還不夠「好用」。而針對城市 NOA,還尚未達到「可用」狀態。

事實的確如此。

目前,針對城市 NOA 還存在兩個明顯的不足:

一方面,城市 NOA 普遍存在「開一段路也算開城」。目前,許多車企的城市 NOA 只能行駛有高精地圖覆蓋的部分核心路段。

另一方面,城市 NOA 的體驗仍有待提升。在某些城市 NOA 過程中,智駕系統雖然可以啟用,但遠遠不夠人類駕駛靈敏,在遇到復雜場景時往往只能退出。

城市 NOA 未及真正可用、好用,與背后的算法、硬件算力都有關。

一是算法仍不足以支撐復雜場景的功能;二是現有硬件有效算力無法支撐最先進的算法。

換句話來說,這種以城市 NOA 為代表的復雜駕駛場景,對最底層的計算平臺、軟件算法等均提出了更高要求。

地平線征程 6 旗艦,將是撬動車企實現城市 NOA 可用、好用的關鍵。

地平線芯片產品規劃與市場總經理尹凌冰

在地平線看來,高階智駕面臨復雜嵌入式超級計算機系統技術和極致工程能力的雙重挑戰,需要強大且全面的計算方案。

強大很直觀的一點來自于芯片算力,征程 6 旗艦算力可達 560TOPS,可以覆蓋實現城市 NOA 所需要的算力需求。

算力不能止步于大,更要做實計算效率。

行業人士曾不約而同提到:過去很多大算力芯片的算力沒有被優先利用起來,經常有合作伙伴抱怨,某個芯片數字看起來很好看,但到手能利用的有效算力不高,在復雜系統上的部署難度非常大。

地平線用 FPS 來衡量芯片真實計算性能,相比于算力,FPS 才更能反映一顆車載智能芯片的真實計算性能,相當于都是在看單位時間下能做多少事情。

比如,在 FPS/Watt 方面,出貨量突破 20 萬片的征程 5 領先主流同級別產品。相對應地,地平線將繼續發揮「傳統藝能」,專注于提升征程 6 的真實計算性能。

同時,目前實現城市 NOA 的部分車型所搭載的芯片均為組合而成,一般使用了 2-4 顆芯片左右,算力在 200-500TOPS 之間,而征程 6 旗艦的誕生直接擊碎了過去的芯片組裝方案,即一顆芯片解決大算力需求。

相比多顆芯片組裝,單顆主控芯片更能減少算力浪費,提升計算效率,降低部署難度。

全面則來自于地平線 4 顆異構計算單元帶來的整體化解決思路——「四芯合一」。

征程 6 旗艦通過高集成度,即 CPU、BPU、GPU、全功能的 MCU,實現四芯合一架構,征程 6 旗艦作為集成度更高的 SOC,來降低整個硬件架構的復雜程度,提升系統性價比。

這背后來自全新的 BPU 納什,有更優質的 FPS/TOPS 和 Transformer 性能。

尹凌冰介紹,為了增強征程 6 旗艦的性能,BPU 納什在原來基礎上加強了軟硬結合,擁有強大的并行浮點算力、特別優化過的超越函數與全新的存儲系統。

據悉,征程 6 旗艦所用的 BPU 納什架構就是專為大參數模型計算設計,原生支持 Transfomer、大規模交互式博弈等先進智能駕駛算法,對于傳統 CNN 類算法的 FPS 表現數倍于主流競品,對于高階智駕先進 Transformer 類算法的 FPS 表現數十倍于主流競品。

當算法與硬件這兩塊拼圖拼在一起,芯片才發揮出了最大的計算優勢。

「基于我們對軟件理解,能夠將 knowhow 注入到芯片架構的設計和創新,使得芯片的計算效率更高」。尹凌冰表示。

02 征程 6 旗艦,掀開城市 NOA 的第二篇章

某種意義上,當城市 NOA 之戰越來越激烈時,也代表著超大算力芯片即將啟幕。畢竟,更多優質的算法意味著對算力的需求還在逐步提升。

從短暫的自動駕駛芯片發展史來看,呈現出以少求多、以實求遠的發展規律。

從智駕核心痛點城市 NOA 的角度出發,自動駕駛芯片可分為兩個階段:

城市 NOA 1.0 時代:芯片廠商開始主攻 150-200TOPS 大算力芯片,車企瞄準算力預埋,崇尚多芯片組合進,堆砌算力進而造成算力浪費。

2020 年-2023 年處于智駕初步繁榮期,車企為了盡早布局實現高階智能駕駛,扎堆追求整車「大算力」,英偉達以單顆芯片 254TOPS 算力的 Orin-X 開疆拓土開啟了大算力競爭時代。

與此同時,地平線迎頭趕上,以征程 5 為代表與英偉達成為兩強選手,平分天下,地平線成為許多中國自主品牌的智能駕駛底座。

據高工汽車數據顯示,截止今年上半年年國內 L2+市場,在 L2+ 市場,英偉達與地平線顯現出的兩強格局為其在城市 NOA 攻城略地打下了算力基礎,兩家市場總占比共計超過 80%。

在城市 NOA1.0 時代,車企們追求大算力,為智駕功能研發提供了更加充沛的開發空間。

有的品牌車型選擇 2 顆 Orin X 作算力平臺,有的甚至用到了 4 顆。

蔚來 NT2.0 平臺為例,該平臺使用了 4 顆英偉達 OrinX,總算力 1024TOPS,可以理解車企以算力預埋的形式來為高階智駕打基地,相對應地,其真實效率遠不如賬面算力,往往會產生算力浪費。但 4 顆芯片帶來的高成本卻轉移到了消費者,智駕體驗與投入成本遠不成正比。

到了城市 NOA 2.0 時代,則是回歸商業本質,從比拼芯片大算力進化至比拼計算效率。

2.0 時代的啟幕從 2023 年車企掀起城市 NOA 大戰開始,此時,一場計算平臺真正的大考來了。

在這個階段,算力不再是唯一標準,此時英偉達與地平線仍保持精進,各自打造出兩款旗艦產品:英偉達 Thor、征程 6 旗艦。

芯片界有一個共識——算力不是越高越好,算力成本和用戶體驗要成正比

如果只考慮算力,那么算力迭代的速度往往比設想中要恐怖。

在 Thor 之前,英偉達就曾規劃過 1000TOPS 的 Atlan 芯片,然而 Atlan 還未上市就面臨著被 2000TOPS 算力的 Thor 取代的命運。

所以,英偉達除了面向更高算力做開發,本質上也改變了開發的邏輯,即不再強調以大算力大規模走量,而是強調打造艙駕融合的標桿產品,來釋放品牌效應。

在這個層面上,地平線更務實。

算力首先要講究真實利用效率,其次高階自動駕駛系統是數據與規則共同驅動的產物,要與 CPU 配合,才有可能誕生一顆優秀的芯片。

換句話說,兩條腿足夠強壯才能跑得遠。

TOPS 是芯片數據驅動邏輯的體現,而另一條大腿,則源于強大的 CPU 能力,這必須依靠規則驅動,進而實現自動駕駛規劃控制,優化城市復雜場景。

因此,征程 6 旗艦進一步增強了 CPU 計算能力,其 CPU 超 350K DMIPS,是目前市場量產產品中可實現的最強 CPU 算力。

在時間上,征程 6 旗艦可能也要比 2025 年量產上市的 Thor 更具備優勢。

地平線副總裁兼智能汽車事業部總裁張玉峰透露,征程 6 系列芯片目前已經啟動了量產上車工作,預計在明年第四季度,合作車企首批量產車型將完成交付。

以此來看,征程 6 旗艦更像是開啟城市 NOA2.0 時代的拳頭產品。

03 智駕全階場景全覆蓋,會是一條新道路

一顆好的芯片應該拒絕中庸。

從一顆芯片到一場流暢的用戶智駕體驗,中間的產業鏈路很長。用戶很難意識到「好用」的一部分來源于芯片,但芯片卻無時無刻都在決定智駕是否聰明。

一名工程師告訴汽車之心,芯片比得從來都不是同類產品,而是要與人做對手。「只有真正比人開得好、開的安全,用戶才能接受。」

芯片的本質,是與產業站在一起回歸用戶體驗。

地平線賦能汽車智能化有一個趨勢、三個關鍵詞。

一個趨勢指的是未來的智駕計算方案是面向全階場景的新模式。

L1-L2 智駕是面向普惠的智駕,主打性價比提升,而 L2+之上的智駕是面向復雜場景下體驗的提升。

對此,地平線規劃的征程 6 系列,可以全面覆蓋用戶從低階到高階智駕的需求。

比如,征程 6 旗艦是征程 6 系列的拳頭產品,針對高階全場景 NOA 而生。

除了征程 6 旗艦,明年征程 6 系列還將有對應不同算力水平的芯片推出,覆蓋不同場景下的算力需求,滿足不同細分市場的產品綜合性能與用戶需求。

三個關鍵詞是指上車速度、行業需求、產品預判。

地平線的產品更迭速度總是走在汽車智能化之前,從 2019 年到 2021 年,地平線每年更新發布一代產品,服務極卷的中國汽車行業。

但地平線還有另一種更為具體的速度,通過為車企建立百寶箱,提供工具包,加速芯片量產上車。

針對征程 6 系列計算方案,地平線就提供了四大開發包:Matrix6 授權包、軟件底座、Sip 模組、前視感知 SDK。

比如 Sip 模組可以減少客戶對于板級設計的復雜度,還能加速量產周期和量產時間,優化綜合的系統成本。甚至,地平線還為了幫助車企多做一些智駕附加題,提供了包含 AEB Flag 在內量產級前視感知 SDK。

除此之外,為了降低車企開發投入,提升上車速度,地平線建立了統一的軟硬件技術特性,包括統一硬件架構、統一工具鏈、統一軟件棧等。當芯片這樣的高度精密的復雜產業被統一化、平臺化,可極大降本增效。

尹凌冰舉例,目前征程 3 到征程 5 每一代計算方案在工具高效支持下遷移成本很低。到了征程 6,兼容性更高,預計 1-2 周內可以完成一個準量產級的遷移。

減少重復造輪子的動作,還需要放在整個生態里去做。

對地平線來說,這個生態目前以生機勃勃的中國市場為主陣地。在被問到是否會考慮海外市場時,張玉峰提到,中國汽車市場是全球智能汽車市場的高地,正如余凱博士之前所言「Win China!Win Global !」

中國乘聯會 2022 年數據顯示,截止 2023 年 9 月中國乘用車 L2+市場,自主品牌市占比 56.4%,合資/外資品牌占比 43.6%(其中特斯拉占比 99%)。

截至目前,地平線與合作車企積累了 150 多款車型前裝量產定點,而一個量產項目背后往往是一套生態合作,地平線的朋友圈也越發壯大。

這也將加速地平線的業務形成正向循環。

此次廣州車展期間,地平線公布了多家征程 6 量產意向合作伙伴,包括比亞迪、廣汽集團大眾汽車集團旗下軟件公司 CARIAD、博世等汽車領域頭部企業。

征程 6 系列還沒有正式發布,便已經鎖定了不同領域的領頭羊,這與地平線過往的積累和沉淀密不可分。

從更長遠的維度考慮,速度與需求只能保證一個階段的勝利,行業預判則才能保證護城河足夠深厚。比如,征程 6 系列的誕生,是地平線思考、布局、踐行 8 年的成果。

以十年維度來思考汽車的樣子,能想得到的是智能手機的發展邏輯。

現階段,行業更傾向于每個功能單獨來開發軟件,單獨一個硬件實現一個軟件功能,但這是以硬件思維做軟件,帶來的是成本增加、反復造輪子的焦慮。但面向未來的智能駕駛應該類似安卓操作系統般地存在,一套系統上滿足多種復雜功能開發。

但比十年更遠的維度呢?智能汽車不是出行工具,而是新型個人功能的移動空間,其中智能駕駛將會成為移動空間中的「標配」之一。

從這個維度來看,地平線 6 旗艦版的誕生更像是一個新十年的起點,這個起點的標準是從量產及用戶體驗做起,促使用戶全面提升對智駕認知度。

事實上,在一線調研的過程中,汽車之心發現不少對智駕感興趣的消費者,但由于在體驗智駕時系統表現未達到期待的水準,一次體驗反而增加了其對智駕的不信任感。

地平線就是智駕不信任感的瓦解者,而這一點也與地平線誕生的初衷契合。

有人曾問余凱,為什么地平線要叫 Horizon Robotics,余凱總是樂此不疲地解釋:地平線不做機器人,但做機器人時代中的計算方案。

智駕就是機器人時代中的「最大跨步」,將最大程度優化人類出行體驗,而隨著征程 6 旗艦發布、量產上車,以智駕為底座的機器人時代似乎也不遠了。

來源:第一電動網

作者:汽車之心

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