作者 |張祥威
編輯 |德新
基于雙NVIDIA DRIVE Orin實現城市NOA,已是今天國內汽車行業的主流做法。 這款芯片獲得廣泛的市場認同,用時僅一年多。去年3月, NVIDIA DRIVE Orin正式投產,此后從造車新勢力一路來到更多自主品牌的車內,收獲大量訂單。
這幾天的廣州車展,最受關注的幾款新能源車型,比如極氪007、小鵬X9、極越01等,智駕方案中均帶有 NVIDIA DRIVE Orin身影。
車展沒有NVIDIA的展位,但許多車上都有它的影子。 NVIDIA DRIVE Orin芯片是如何與一眾車企深度綁定的?為何大家都繞不開NVIDIA?隨著智駕進程走向縱深,NVIDIA這位智駕芯片大玩家會扮演何種角色?
本文接下來會逐一探討。
NVIDIA于2015年進入車載計算平臺賽道,推出NVIDIA DRIVE PX和NVIDIA DRIVE CX,分別面向自動駕駛和智能座艙。
次年,被用于自動駕駛深度學習的 NVIDIA DRIVE PX有了升級產品,名為 NVIDIA DRIVE PX2,高度與一罐可樂相近,相比之前把后備箱塞得滿滿當當的工控機,在體積上大大縮小。
NVIDIA DRIVE PX2包含兩顆Tegra芯片與兩顆Pascal GPU芯片,共有12個CPU,每秒能夠進行24萬億次深度學習的運算,也就是24TOPS,大致相當于150臺MacBook Pro的合體。
這款產品被沃爾沃、奧迪看中,兩家的自動駕駛車搭載了 NVIDIA DRIVE PX2進行上路測試。
今天看, NVIDIA DRIVE PX類似于汽車行業初期的工控機,業內需要更集成化的算力平臺。
在2016年,NVIDIA推出第一款汽車相關的SoC產品——Parker,正式開啟自動駕駛征程。同年9月,Parker的下一代產品NVIDIA DRIVE Xavier問世。
NVIDIA DRIVE Xavier有超過90億個晶體管,是全球第一個達到ISO 26262安全認證的復雜SoC。這款芯片的問世背后,NVIDIA投入了2000名工程師,耗時四年。
首個搭載 NVIDIA DRIVE Xavier的是小鵬汽車的明星產品小鵬P7,2020年量產交付,借著算力、傳感器平臺等組合,打出了「量產最強自動駕駛硬件」口號。
科技巨頭的慣例是,一代產品上市時,新一代產品已經在前瞻預研的路上。NVIDIA也不例外, NVIDIA DRIVE Xavier量產交付時,另一款比它算力更高的芯片已在研發的路上。
2019年12月,NVIDIA DRIVE Orin發布,單芯片算力254 TOPS。這款芯片的的正式投產銷售是在2022年3月,這一次,也是今天研發城市NOA功能時,車企通常會選擇的主流產品。
截至目前,搭載 NVIDIA DRIVE Orin的汽車品牌包含:
造車新勢力,蔚小理、零跑、哪吒、高合等;
跨界造車的巨頭,吉利與百度合資的極越;
NVIDIA DRIVE Orin并非終點,黃仁勛去年發布了算力更高的NVIDIA DRIVE Thor ,這款將在2025年量產上市的芯片,算力方面可實現最高2000 TOPS AI算力以及2000 TFLOPS浮點算力。
從 NVIDIA DRIVE PX到 NVIDIA DRIVE Thor ,晶體管越來越多,芯片算力、功耗等性能愈來愈強,因為緊貼智駕上車節奏成為更多車企的選擇,這讓NVIDIA的汽車業務增長空間更為可期。
在今年9月IAA Mobility期間的媒體采 訪中,NVIDIA汽車事業部副總裁Danny Shapiro預計,未來六年在汽車硬件及軟件收入可能會達到140億美元,是一個巨大的增長。
NVIDIA憑借 NVIDIA DRIVE Orin撬開了車企的大門,成為各家城市NOA方案中的必備,讓一個問題擺了出來,那就是,為什么車企做高階智駕均繞不開NVIDIA?
城市NOA量產上車過程中,比高速更為復雜的道路環境出現,突然鉆出來的行人、兩輪車,會增加感知難度。車企逐漸意識到,幾十TOPS的算力已無法滿足感知、規控等的需求,這就是更高算力芯片出現的背景。
到了 NVIDIA DRIVE Orin這款芯片推出時,算力開始大幅提升。這款芯片由245億個晶體管組成,集成了NVIDIA新一代GPU架構,以及全新深度學習和計算機視覺加速器,算力可達254TOPS,是 NVIDIA DRIVE Xavier芯片性能的8倍多。
算力夠了, NVIDIA DRIVE Orin還有一個特點受到車企、自動駕駛公司的歡迎,這就是開放的模塊化平臺。
不同的生態合作伙伴可以基于NVIDIA DRIVE平臺進行定制化開發,選擇軟件堆棧中的任何一層來構建自動駕駛技術。
而且, NVIDIA DRIVE Orin還可以推出不同的算力版本。比如,這屆車展上的騰勢N7,搭載的便是一款不同算力版本的 NVIDIA DRIVE Orin。
車企選擇一款智駕芯片,最希望的是基于這款芯片進行軟件平臺化,以達到同一版軟件支持所有車型的目標,如此便可以有效利用研發資源, NVIDIA DRIVE Orin可編程性滿足了這種需求。
由于架構的靈活性, NVIDIA DRIVE Orin可以支持算法的內嵌式引擎,以及通過可編程性來靈活適應新的算法模型,用戶可以基于NVIDIA的平臺運行更新的算法。
NVIDIA DRIVE Orin還具備可擴展的特點。用戶可基于入門級或者高級的智駕需要,來選擇相應的版本。并且芯片的兼容性非常出色,軟件可以在不同規格芯片之間平滑遷移,這也是 NVIDIA DRIVE Orin被廣泛應用的強大動因。
最后,龐大的工具鏈。
「對客戶而言,終歸是要看在車輛上的表現,背后需要大量的對汽車芯片的優化,對運行軟件的功能迭代,大量的開發、培訓、測試。NVIDIA擁有一套龐大的工具套件,數十年來全球數百萬用戶在NVIDIA的芯片上開發、在汽車上部署。」Danny Shapiro在IAA Mobility期間接受媒體采 訪中表示。
他還透露,對于自動駕駛芯片,NVIDIA擁有基于大量自有IP的解決方案,每年的研發費用超過數十億美元。
總的來說,在自動駕駛芯片賽道,NVIDIA憑借 NVIDIA DRIVE Orin占據了大量市場份額。車企要實現高階智駕,幾乎很難繞開這款芯片。
上面提到,NVIDIA進入車載計算平臺之初,就有座艙、自動駕駛的業務之分。
如今,座艙方面NVIDIA可以提供基于NVIDIA Omniverse Cloud構建的新一代汽車配置器,基于新一代汽車配置器,消費者能夠在配置器上自定義各種細節,如選裝配置、顏色和材質等。
更重要的是自動駕駛領域,NVIDIA先是支持過沃爾沃、奧迪的自動駕駛測試,后來支持了造車新勢力實現智駕功能早早上車,當下又是眾多車企高階智駕的「標配」,頗有車企全程陪伴的意味。
其實車企之外,自動駕駛公司也在基于NVIDIA開發高階智駕方案。
這屆車展期間,元戎啟行對外開放智能駕駛汽車體驗活動,向大眾展示其最新的無高精度地圖智能駕駛解決方案——DeepRoute-Driver 3.0, HiEV受邀體驗了這一方案,能力相當令人驚艷。元戎啟行正是NVIDIA DRIVE生態系統合作伙伴、智能駕駛解決方案開發商。
NVIDIA DRIVE Orin之后,NVIDIA的進化不止,下一代面向艙駕融合的芯片 NVIDIA DRIVE Thor,將在單個計算平臺實現全車的智能駕駛和智能座艙功能,成為中央計算中心。
按照汽車電子電氣架構的發展軌跡,當下正在開始智駕域、座艙域的融合,將來會進一步走向中央集中式電子電氣架構,NVIDIA正在長線準備。
今天 NVIDIA DRIVE Orin掀起的芯片上車熱潮,幾年后也許就會被下一代芯片替代,這是作為算力工具的宿命,但汽車已經基于這款芯片,變得更加聰明。
上面談到的是車端芯片,在云端芯片上,NVIDIA還可以提供自動駕駛超算中心所需的GPU,可以為自動駕駛大模型提供算力支持。包括小鵬、長城、長安等車企,均已展開相關布局。
整體上,以 NVIDIA DRIVE Orin高算力芯片為抓手,NVIDIA與汽車行業的合作日益緊密,尤其在智駕功能漸受重視的國內市場,NVIDIA已然成為汽車行業的智駕加速器。
來源:第一電動網
作者:HiEV
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