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地平线的“自动驾驶观”:渐进式+长期主义

2023年05月04日 22:46:03
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来源:电驹

近日,2023上海车展期间,地平线发布了公司的“十年愿景”,其目标非常具象、很工科:

“通过软硬协同使全系统的成本更加合理可控,每一辆车都可以搭载自动驾驶系统,覆盖99%以上道路场景,接管率小于10万公里/次,舒适度五星,且通行效率较人类驾驶提高10%。”

“反共识”背后的长期主义

年初,奔驰在2023 CES宣布,获批美国L3级自动驾驶牌照,成为业内首家。

但其L3限制很多,如时速<64km/h、晴天、特定的高速、10秒接管等。以至于有评论认为,使用条件过于严格,用户体验可能毫无提升。

这并不是目前自动驾驶从L2演进到L3之路上的唯一质疑。

过去一年,随着Mobileye上市遇冷、 Argo AI破产,自动驾驶正从跨越式的L4收敛到渐进式的L2+。

另一方面,国内市场进入媒体所谓的“NOA元年”,小鹏、理想等纷纷落地高速NOA功能,并推进城区NOA量产。

一虚一实,一冷一热,不知不觉间,高阶智驾正从PPT走进用户。

对此,与理想联合打造AD Pro智驾系统(已落地高速NOA)的地平线,深有体会。

作为产业链Tier2企业,一家提供智驾计算方案的供应商,地平线在2022年度中国乘用车标配L2+NOA功能智驾域控制器芯片方案上,市占超过英伟达,达到第一,为49.05%。

可以说,某种程度上自动驾驶行业的发展直接反映在地平线业务上,反过来,地平线的发展路径也代表了业内的一种重要声音。

前几年,当行业对于L4/L5还普遍乐观的时候,地平线创始人兼CEO余凯不止一次提出关于自动驾驶“反共识”的看法:无人驾驶遥遥无期,自动驾驶要更关注眼前的用户利益。

去年开始,随着各家L2+级的高速NOA陆续可用,这种“反共识”正成为新的共识。

今年4月“2023中国电动车百人会”上,余凯进一步指出:

“现阶段核心用户需求,是提供轻松体验,缓解紧张、疲劳,降低安全风险。”

“当前行业产品目标是L2+,应该是高速、环线NOA 等封闭道路的体验,做到合理性价比、丝般顺滑,同时积极投入推进城区NOA。 ”

“BPU”背后的软硬协同

当前,智能汽车制造层面,软硬解耦已经是明确趋势。

软硬解耦,用智能手机举例,就是手机商提供整体硬件,之上有服务商部署操作系统,软件开发者则在操作系统上提供各类丰富的APP。

作为正朝着成为一个超级智能终端的目标而发展的智能汽车,也在经历这个过程。

但地平线所谓的“软硬协同”与解耦并不冲突。它是指计算架构设计阶段的软硬结合,在使用阶段、开发阶段软硬也是解耦的,本质是应用开发和底层计算的解耦。

地平线软硬协同的逻辑,最直观的体现,是地平线打造的专利BPU (Brain Processing Unit)计算架构。

通俗理解,BPU是比芯片和操作系统还要底层的架构。由于自身独特的设计,其面向智能驾驶场景的常用算子库和底层芯片能高效配合,使得芯片计算效率高效发挥。架构设计更好适应了常用算子,就能各种场景下能更好支持自动驾驶。

得益于硬件设计从软件需求中来,到软件应用中去,所以地平线做到了业内领先的高性能、低功耗、低延迟的计算解决方案。截止目前,BPU计算架构已经经过了超过300万颗征程芯片出货量的市场验证。

2023上海车展期间,地平线发布了全新一代BPU纳什结构。

BPU纳什,是专门面向当前行业大热的大参数量Transformer、大规模交互式博弈设计的。采用了一系列最新的前沿算法,并且大幅提升架构可编程性,超异构计算架构,能大大增强算力的多样性。

其中,很多核心技术取得突破,三点特别值得关注:首次引入浮点向量加速单元、物理的BPU核在应用中能表现出多个虚拟化的核、计算动态功耗降低30%以上。

地平线的联合创始人、CTO黄畅在发布会上这样表达着对BPU纳什的自信:

“一个时代有一个时代的计算架构。过去的四五十年,受益于英特尔、ARM、英伟达,PC、手机、云计算给人们带来各种便利。

地平线希望通过BPU这样的软硬件架构,打开最好的智能驾驶机器人时代,因为我们相信,这是未来最重要的生产力。”

关于“BPU”的更大想象

本次上海车展地平线还公布了,开放BPU IP授权的最新动态。

BPU IP授权,是地平线“ARM +Android”开放商业模式构想中的关键一环。

目前市面上,车企与芯片厂有3种合作模式。

第1种,Mobileye模式,打包开发芯片架构\芯片\操作系统\自动驾驶软硬件系统,一起交付给车企,也就是纯黑盒。

第2种,英伟达模式,把GPU架构开发成芯片,然后包上自己的CUDA, 再去让业界开发自动驾驶的软硬件系统。

第3种,地平线的Together OS 模式,把BPU跟SOC开发完后,中间的底层软件通过开源OS开放的模式跟整车一起系统开发。

本文开头提到的地平线与理想汽车的合作,就接近于这种模式,双方项目启动到量产只有七八个月,协同速度非常快。

第4种,也就是地平线提出的 BPU 授权模式,类似ARM授权。

据地平线介绍,这种模式能帮助主机厂快速自研芯片,整车的开发可以完全跟芯片、操作系统、整个自动驾驶的软件高度协同,完全透明。

黄畅曾这样介绍BPU开发的高效性:“过去把算法部署到硬件上,要很多适配,需要工程师深刻理解算法硬件和软件架构才能做到性能的提升。

BPU架构做到了把算法也引入到开发的过程中。在BPU下,不需要算法开发者再去理解硬件架构,优化每个算法和每条指令,机器自己就能解决这些问题。能大幅降低开发的门槛,并充分发挥性能。”

目前,地平线余凯透露,BPU授权已锁定了一家主机厂合作,正在推进中的也有一家。

借助差异化的合作方式选择提供,地平线以软硬协同为底层逻辑,依托BPU等核心技术,搭建的“芯片+工具链”的高效开放技术方案,正显现出越来越有后劲的商业能力。

目前,地平线已助力车企量产50 多款车型,前装定点 120 多款车型,征程芯片出货量超过300 万片。征程 5 芯片成为业界唯二量产的超过100T算力的大算力芯片,出货量超过10万片,合作车企超过9家,量产定点车型多达近20款。

一系列的标杆合作伙伴、标杆合作车型陆续实现,理想L8/L7交付,轻舟基于征程5实现“高速+城区”功能、车展官宣与比亚迪的合作进展,和哪吒的合作深化,以及和采埃孚的战略合作……

定位于Tier2的地平线, 正帮助车企、Tier1、软件开发和硬件开发各类合作伙伴,陆续落地越来越多L2+级高阶自动驾驶。

当前,智驾系统已成为重要购车依据,成为衡量汽车产品竞争力的重要评价指标,车载智能芯片在L2+智驾升级中,发挥着实实在在的数字底座支撑作用。

回归用户价值,才能实现商业价值。这个道理,在行业路线从L4无人车,收敛到L2+高阶智驾上的过程中,体现得十分明显。

BPU迭代、芯片迭代、工具链迭代、IP授权、生态完善,地平线的智驾探索仍在继续。依托软硬结合和渐进式发展的路径,地平线致力于以高效开放的智能计算方案和服务,助力产业伙伴实现极致的开发效率,为用户打造极致的智能驾驶体验。

从用户价值出发,余凯还说过一些话,显示出超越商业的思考,既是对未来的预判,也是地平线出发的信念:

“自动驾驶十年终局仍将是L2+++,而人与车的关系,将演变为类似人骑马的关系。地平线始终坚信技术的价值,不在于让机器强大,而是让人更伟大。”

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