在智能汽車時(shí)代，芯片和軟件的話語(yǔ)權(quán)正在不斷被強(qiáng)化，伴隨中國(guó)自主品牌的高速崛起，他們?cè)谥悄荞{駛領(lǐng)域的布局與投入正是地平線這些芯片創(chuàng)企爆發(fā)式成長(zhǎng)的肥沃土壤。中國(guó)智能汽車產(chǎn)業(yè)“電力有寧德時(shí)代，算力有地平線”并非臆想，但需要冷靜看待中國(guó)的芯片安全不可能指望一家企業(yè)突圍，我國(guó)在芯片制造領(lǐng)域的短板依然路遠(yuǎn)坑深。
AI芯片公司地平線在今年春天開(kāi)了個(gè)媒體溝通會(huì)，創(chuàng)始人余凱說(shuō)：“電力和算力將是智能汽車的兩大基石，我希望，未來(lái)中國(guó)的智能汽車產(chǎn)業(yè)電力有寧德時(shí)代，算力有地平線?！?/p>
彼時(shí)寧德時(shí)代已是世界第一大動(dòng)力電池供應(yīng)商，而地平線雖然已引起業(yè)內(nèi)關(guān)注，但除了長(zhǎng)安汽車UNI-T，尚不方便透露其合作量產(chǎn)的車型。
昨天寧德時(shí)代對(duì)外發(fā)布了最新研發(fā)的納離子電池，電芯單體能量密度高達(dá)160Wh/kg；常溫下充電15分鐘，電量可達(dá)80%以上；這是寧德時(shí)代在動(dòng)力電池領(lǐng)域里程碑式的進(jìn)步。
巧合的是同一天在上海，地平線發(fā)布了面向全場(chǎng)景整車智能的中央計(jì)算芯片征程5，其單顆芯片AI算力高達(dá)128TOPS，支持16路攝像頭感知計(jì)算，毫秒級(jí)協(xié)同，支持自動(dòng)駕駛所需要的多傳感器融合、預(yù)測(cè)和規(guī)劃控制等需求。
最多支持8顆征程5芯片組合形成自動(dòng)駕駛域控制器，最高算力可達(dá)1024TOPS。
對(duì)于自動(dòng)駕駛而言，在保持高精度物體檢測(cè)的前提下，計(jì)算幀率每秒1283幀，成為目前所有亮相芯片最強(qiáng)的計(jì)算性能。
現(xiàn)今市場(chǎng)上已經(jīng)推出的大算力車規(guī)級(jí)智能駕駛芯片主要有特斯拉 FSD、英偉達(dá) Orin和Mobileye Eye Q4等。
其中經(jīng)常被拿來(lái)對(duì)比的是特斯拉自研的FSD雙核芯片，其單芯片算力可達(dá)72TOPS。
不過(guò)真正的算力之王是采用更高工藝7nm制程的英偉達(dá)Orin芯片，其單芯片算力高達(dá)254TOPS。
所以如果客觀看待余凱所說(shuō)：“它的性能將超越特斯拉的FSD芯片?！眴渭儗?duì)比幾方公布的數(shù)據(jù)，余凱并沒(méi)有夸大。
征程5當(dāng)前宣稱的算力水平，已經(jīng)可以支持L4級(jí)自動(dòng)駕駛。
主機(jī)廠最捧場(chǎng)的芯片發(fā)布會(huì)
在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，地平線宣布與上汽集團(tuán)、長(zhǎng)城汽車、江汽集團(tuán)、長(zhǎng)安汽車、比亞迪、哪吒汽車、嵐圖汽車眾多汽車廠商達(dá)成征程5芯片首發(fā)量產(chǎn)合作意向，并與理想汽車達(dá)成基于征程5的預(yù)研合作，與大陸集團(tuán)成立合資公司。
地平線作為一家成立剛剛6年的新創(chuàng)企業(yè)，召喚了中國(guó)自主品牌近三分之二的領(lǐng)軍人物直接為其站臺(tái)。
而他背后，寧德時(shí)代、長(zhǎng)城、上汽、廣汽都是它的股東。
截至目前，地平線芯片出貨量已經(jīng)達(dá)到40萬(wàn)片，擁有40多個(gè)前裝量產(chǎn)項(xiàng)目，同時(shí)，超過(guò)13款車型宣布采用了地平線的芯片。
此外，上汽榮威宣布將在明年的RX5車型中搭載征程3芯片，一汽紅旗的多個(gè)車型將在明年采用地平線的芯片。
進(jìn)入2021年，地平線有如抱著火箭一般飛速生長(zhǎng)，成為中國(guó)主機(jī)廠爭(zhēng)相擁抱的紅人。
中國(guó)智能汽車產(chǎn)業(yè)“電力有寧德時(shí)代，算力有地平線”的念想有了成真的征兆。
不過(guò)一味追求算力并不能解決智能汽車最核心的智聯(lián)交互和智能駕駛問(wèn)題。
它需要平衡成本與安全，更需要低延時(shí)，低功耗和高可靠性。
在核心架構(gòu)上，這也是地平線的核心技術(shù)，征程5的CPU部分采用8核心ARM Cortex A55，AI運(yùn)算單元采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙核心BPU（Brain Processor Unit）第三代架構(gòu)貝葉斯架構(gòu)。
這一架構(gòu)采用大規(guī)模的異構(gòu)進(jìn)程計(jì)算，針對(duì)場(chǎng)景配比最佳的計(jì)算模式，從而大大降低計(jì)算的功耗和延遲，并提升計(jì)算效率。
征程5芯片還有2個(gè)ISP核心、計(jì)算機(jī)視覺(jué)引擎、2個(gè)DSP核心、視頻編碼解碼單元。
在保障穩(wěn)定運(yùn)行方面，征程5采用了安全島設(shè)計(jì)。
在安全認(rèn)證方面，取得了ASIL-B級(jí)別功能安全產(chǎn)品認(rèn)證，同時(shí)基于征程5的系統(tǒng)達(dá)到ASIL-D級(jí)別安全要求和AEC-Q100 Grade 2級(jí)別認(rèn)證。
在信息安全方面，征程5擁有完整的加密引擎，支持多種加密算法，包括國(guó)密算法。
在接口方面，支持4x4 MIPI共16路攝像頭輸入，2個(gè)千兆以太網(wǎng)接口、4個(gè)CAN-FD，用于雷達(dá)系統(tǒng)集成，以及2個(gè)PCIe 3.0 用于車載計(jì)算平臺(tái)。
在延遲方面，通過(guò)8兆攝像頭采集超高圖像的輸入，完全感知結(jié)果的輸出，征程5僅有60毫秒的延遲，相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手150毫秒以上的延遲是維度上的提升。
而只有30W的低功耗對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。
以上這些硬核指標(biāo)，都讓征程5成一款為高等級(jí)自動(dòng)駕駛（L3、L4）而生的芯片。
覆蓋L2到L4級(jí)別的智能駕駛完整解決方案
不過(guò)在今天的智能駕駛領(lǐng)域，一款好的芯片還需要解決三大問(wèn)題：算力浪費(fèi)、生態(tài)缺失和數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)。
為此地平線發(fā)布了一系列圍繞征程5打造的產(chǎn)品：
以征程5為基礎(chǔ)的高性能大算力整車智能計(jì)算平臺(tái)MATRIX 5中央計(jì)算平臺(tái)、
集成全場(chǎng)景自動(dòng)駕駛和車內(nèi)外聯(lián)動(dòng)體驗(yàn)于一體的Horizon Matrix SuperDrive整車智能解決方案，
開(kāi)源安全實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)TogetherOS、
以及針對(duì)智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作伙伴的生態(tài)合作理念。
從芯片到整車智能解決方案再到智能汽車操作系統(tǒng)，從硬到軟，從產(chǎn)品到服務(wù)，地平線在智能汽車領(lǐng)域的布局，隱隱間感覺(jué)華為在智能汽車領(lǐng)域最有份量的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手已經(jīng)出現(xiàn)。
Horizon Matrix SuperDrive整車智能解決方案之于Huawei inside；開(kāi)源安全實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)TogetherOS之于鴻蒙車機(jī)系統(tǒng)。
布局何其的相似。
這不由讓人期待阿波羅、華為、地平線上演一幕智能汽車時(shí)代的三國(guó)殺。
再回到地平線的具體產(chǎn)品，我們?nèi)绾卧u(píng)價(jià)征程5的發(fā)布讓地平線具備了提供從L2到L4級(jí)別智能駕駛能力的完整解決方案呢？
在今年上海車展期間，地平線發(fā)布了三套智能駕駛解決方案：
Horizon Matrix Mono輔助駕駛解決方案、
Horizon Matrix Pilot領(lǐng)航駕駛解決方案、
Horizon Matrix FSD全自動(dòng)駕駛解決方案，
以及針對(duì)智能座艙的Horizon Halo 車載智能交互解決方案。
Horizon Matrix Mono輔助駕駛解決方案是以征程2芯片為核心，Horizon Matrix Pilot領(lǐng)航駕駛解決方案則是以征程3芯片為核心，Horizon Matrix FSD全自動(dòng)駕駛解決方案則是建構(gòu)在剛剛發(fā)布的征程5芯片之上。
這三套方案正好覆蓋L2到L4級(jí)別智能駕駛能力，它實(shí)際上解決了算力浪費(fèi)問(wèn)題，通過(guò)不同的組合搭建不同配置、不同價(jià)位的車型。
智駕君今年在上海車展期間體驗(yàn)了以征程3芯片為核心的Horizon Matrix Pilot領(lǐng)航駕駛解決方案，它面向10萬(wàn)元級(jí)別的自主品牌可以實(shí)現(xiàn)接近L3級(jí)的自動(dòng)駕駛功能。
事實(shí)上它對(duì)于智能駕駛在大眾消費(fèi)者層面認(rèn)識(shí)、接受自動(dòng)駕駛意義深遠(yuǎn)。
這一解決方案目前正在眾多車型中測(cè)試，其量產(chǎn)車型今年即有望正式上市。
智駕君在上海車展期間親身體驗(yàn)了這一系統(tǒng)，在沒(méi)有配備激光雷達(dá)的情況下，基于攝像頭的識(shí)別感知能力，可以在高速公路實(shí)現(xiàn)正常并線、匝道并線、變道超車、領(lǐng)航輔助等功能。
讓智駕君頗為驚訝的是其在出高速擁擠的路段，在自動(dòng)駕駛狀態(tài)下居然做到了安全加塞并線。
這一方案意味著，中國(guó)銷售量最大的中端和經(jīng)濟(jì)型車市場(chǎng)有望在今明兩年擁有多場(chǎng)景應(yīng)用的L2級(jí)自動(dòng)駕駛能力。
它事實(shí)上也回答了15萬(wàn)元以下能不能打造智能汽車的爭(zhēng)論。
這對(duì)于中國(guó)智能汽車的普及和推廣以及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)意義深遠(yuǎn)。
而基于征程5的高算力、高功能安全等級(jí)，以及匹配的高性能感知算法和完善的開(kāi)發(fā)驗(yàn)證工具，地平線打造的Horizon Matrix FSD全自動(dòng)駕駛解決方案可支持12路攝像頭方案，可選用激光雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)無(wú)接管自動(dòng)駕駛、城區(qū)泊車和自動(dòng)喚車，全場(chǎng)景覆蓋的自動(dòng)駕駛。
這一方案在征程5的發(fā)布會(huì)上進(jìn)一步融入了座艙智能交互和車內(nèi)外聯(lián)動(dòng)的整車智能，更名為Horizon Matrix SuperDrive全場(chǎng)景整車智能解決方案。
它以征程5為核心，
融合了47個(gè)傳感器，可互為補(bǔ)充，能夠滿足高速、城區(qū)、泊車以及智能人機(jī)交互等全場(chǎng)景整車智能需求。
Horizon Matrix SuperDrive可打通車內(nèi)外功能，基于車外路況和車內(nèi)駕駛員狀態(tài)融合判斷主動(dòng)介入；
或基于車內(nèi)場(chǎng)景感知和理解動(dòng)態(tài)調(diào)整駕駛策略，從而建立人機(jī)互信的人車共駕體驗(yàn)。
目前基于征程5的視覺(jué)感知算法原型也已成功打通，完成了多攝像頭的感知、端到端模型的部署，從系統(tǒng)角度實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)標(biāo)注學(xué)習(xí)到模型訓(xùn)練以及部署的迭代，為L(zhǎng)3/L4級(jí)別自動(dòng)駕駛解決方案的落地打開(kāi)了量產(chǎn)落地之門(mén)。
當(dāng)然它也是一款可以針對(duì)不同場(chǎng)景的需求和落地車型的定位與價(jià)位進(jìn)行不同配置和應(yīng)用的方案。
今年年底Horizon Matrix SuperDrive將能實(shí)現(xiàn)城區(qū)L4級(jí)復(fù)雜自動(dòng)駕駛的DEMO車演示。
明年四季度，Horizon Matrix SuperDrive會(huì)進(jìn)入SOP量產(chǎn)階段。
這一解決方案的核心是以征程5芯片為基礎(chǔ)的高性能大算力整車智能計(jì)算平臺(tái)Matrix 5，它為多種整車智能應(yīng)用場(chǎng)景提供算力、算法、開(kāi)發(fā)效率的協(xié)同支持，實(shí)現(xiàn)效能最大化。
Matrix 5 單板4顆征程5，算力512 TOPS，雙板聯(lián)合1024TOPS AI算力，能夠滿足ADAS、高等級(jí)自動(dòng)駕駛、智能座艙等多場(chǎng)景需求，并且擁有豐富的接口；包括48路攝像頭輸入通路，最高可支持多路800萬(wàn)像素、多路毫米波雷達(dá)、4D成像雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波及麥克風(fēng)陣列的接入，使車內(nèi)外能夠?qū)崿F(xiàn)全方位、多模態(tài)感知。
Matrix 5在前視感知、360°視覺(jué)感知、全自動(dòng)駕駛、多類傳感器融合、定位決策規(guī)劃、多模感知等方面創(chuàng)造更多智能化可能，助力前視輔助駕駛、領(lǐng)航輔助駕駛、限定場(chǎng)景自動(dòng)駕駛、智能座艙等應(yīng)用場(chǎng)景的智能化與個(gè)性化開(kāi)發(fā)。
基于這一平臺(tái)，四家Tier 1像大陸集團(tuán)、東軟睿馳、立訊集團(tuán)、聯(lián)成開(kāi)拓同一時(shí)間對(duì)外宣布推出了基于Matrix 5平臺(tái)多形態(tài)的域控制器。
定位Tier 2與打造智能汽車時(shí)代Wintel的野望
在介紹完征程5和圍繞它打造的Matrix 5平臺(tái)之后，我們有必要重點(diǎn)介紹一下此次余凱發(fā)布的基于安全微內(nèi)核架構(gòu)的開(kāi)源實(shí)時(shí)車載操作系統(tǒng)——TogetherOS。
它基于基于開(kāi)源微內(nèi)核seL4開(kāi)發(fā)，是一款既可向上兼容，也可向下兼容的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。
TogetherOS能夠滿足高等級(jí)自動(dòng)駕駛實(shí)時(shí)性要求和功能安全要求，可覆蓋自動(dòng)駕駛、智能交互、智能網(wǎng)聯(lián)、智能車控等車載應(yīng)用場(chǎng)景。
它的強(qiáng)大在于，不僅適配征程芯片，也適配英偉達(dá)、高通等業(yè)界多種SoC。
同時(shí)兼容Linux、安卓、斑馬、QNX以及鴻蒙等多種操作系統(tǒng)。
在這一系統(tǒng)內(nèi)它同時(shí)融合了可大幅降低開(kāi)發(fā)門(mén)檻的AI開(kāi)發(fā)工具鏈——Horizon OpenExplorer天工開(kāi)物全鏈路AI開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以及完整沉淀智能汽車AI軟件研發(fā)Knowhow的AI開(kāi)發(fā)工具平臺(tái)——地平線艾迪。
它支持汽車客戶與合作伙伴AI軟件產(chǎn)品的個(gè)性化開(kāi)發(fā)與量產(chǎn)，也支持實(shí)現(xiàn)軟件迭代流程的自動(dòng)化。
在余凱宣布的TogetherOS首批生態(tài)合作伙伴中有AutoCore、長(zhǎng)安汽車、長(zhǎng)城汽車、江汽集團(tuán)、雄獅科技、斑馬智行、上汽集團(tuán)。
它解決了芯片的生態(tài)問(wèn)題。
在PC時(shí)代，微軟和英特爾建立的Wintel聯(lián)盟是一個(gè)超越國(guó)界的帝國(guó)。
它不僅將比爾·蓋茨推上世界首富，也壟斷了PC時(shí)代的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
而征程芯片+TogetherOS會(huì)成為智能汽車時(shí)代的Wintel嗎？
相信現(xiàn)在相信這一判斷的人并不多，汽車產(chǎn)業(yè)太龐大，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也大多，以今天地平線的體量而言尚無(wú)法支撐這樣的夢(mèng)想。
但以地平線6年來(lái)的發(fā)展到今天被主機(jī)廠環(huán)繞，其成長(zhǎng)速度，令人驚嘆。
這種過(guò)快的成長(zhǎng)速度，事實(shí)上也讓余凱和他創(chuàng)辦的地平線有種如履薄冰之感。
對(duì)于提供芯片和操作系統(tǒng)的供應(yīng)商，在智能汽車時(shí)代絕對(duì)是妥妥的Tier1角色。
但顯然地平線也怕驚動(dòng)主機(jī)廠的靈魂與軀殼之辯。
明明做著Tier1的活，地平線卻在這個(gè)夏天高喊始終定位為T(mén)ier2。
做Tier1曾是余凱和地平線的夢(mèng)想，但逐漸在智能駕駛芯片市場(chǎng)占據(jù)一席之地后，地平線聰明地開(kāi)始以Tier 2的形式尋求建立更廣泛的聯(lián)盟。
余凱在發(fā)布會(huì)中向眾多合作伙伴承諾：“地平線將始終定位Tier 2，不做量產(chǎn)硬件、不做軟件捆綁、不做封閉打包方案?！?/p>
這背后與華為在汽車業(yè)的處境有相似之處。
其圍繞征程5芯片打造的整車智能方案，事實(shí)上可以以Tier1的形式直接賣給主機(jī)廠。
但無(wú)疑這也意味著地平線直接在市場(chǎng)上諸多提供一體化解決方案的企業(yè)宣示競(jìng)爭(zhēng)。
在當(dāng)前自動(dòng)駕駛能力的構(gòu)造中，主要有三種類型：
其一由主機(jī)廠主動(dòng)購(gòu)買芯片進(jìn)行算法研究；
其二是由科技公司和零部件企業(yè)聯(lián)合提供整套自動(dòng)駕駛技術(shù)；
第三種則是由零部件企業(yè)單獨(dú)直接提供算法和芯片。
自動(dòng)駕駛技術(shù)需要大量的數(shù)據(jù)積累和軟件算法已是常識(shí)，但當(dāng)前多數(shù)汽車品牌不具備自研的實(shí)力和體量，因此軟硬件打包的自動(dòng)駕駛解決方案目前在市場(chǎng)上廣受歡迎。
但地平線的聰明之處在于，地平線主動(dòng)將芯片+工具鏈開(kāi)放給主機(jī)廠，幫助他們做算法研發(fā)。
而另一個(gè)趨勢(shì)是在智能汽車時(shí)代，芯片和軟件的話語(yǔ)權(quán)正在不斷被強(qiáng)化，如同華為也很難將其定位為T(mén)ier1還是Tier 2，于是華為干脆跳出這種傳統(tǒng)定位，稱自己為智能汽車賦能者。
所以地平線的Tier 2定位是一種對(duì)傳統(tǒng)格局的安撫與有意藏鋒。
行文至此，再回到開(kāi)頭那個(gè)問(wèn)題，地平線會(huì)成為像寧德時(shí)代一樣具有世界影響力的智能電動(dòng)汽車的企業(yè)嗎？
機(jī)會(huì)當(dāng)然是存在的，鑒于中國(guó)自主品牌的高速崛起，他們?cè)谥悄荞{駛領(lǐng)域的布局與投入正是地平線爆發(fā)式成長(zhǎng)的肥沃大地。
在征程 5發(fā)布之后，性能更為強(qiáng)勁的汽車智能芯片征程 6（Journey 6）也已在路上，它采用車規(guī)級(jí) 7nm 工藝，人工智能算力超過(guò) 512 TOPS 。
從這個(gè)角度而言，“電力有寧德時(shí)代，算力有地平線”并不是虛妄的臆想，而是中國(guó)汽車工業(yè)的現(xiàn)實(shí)需求。
中國(guó)的車載芯片供應(yīng)安全依然是短板
但是在地平線這樣的高光時(shí)刻，智駕君仍要不合時(shí)宜的潑一點(diǎn)冷水，中國(guó)的芯片安全不可能指望一家企業(yè)突圍。
需要指出的是，地平線在算力層面呈現(xiàn)出了讓人激動(dòng)的產(chǎn)品，在智能駕駛領(lǐng)域已是中國(guó)本土市場(chǎng)最為耀眼的一只獨(dú)角獸，但是它與眾多新創(chuàng)芯片公司一樣，屬于芯片設(shè)計(jì)公司，它的生產(chǎn)制造依然要依賴臺(tái)積電。
連日來(lái)，在車載芯片領(lǐng)域，超星未來(lái)、芯馳科技、黑芝麻智能等創(chuàng)立不到五年的公司都宣布了最新的芯片流片，不少喊出了比肩英偉達(dá)的口號(hào)。
但是他們與地平線一樣，都屬于芯片設(shè)計(jì)公司，都受制于臺(tái)積電的產(chǎn)能限制。
正如華為創(chuàng)立的海思一樣，中國(guó)在芯片設(shè)計(jì)層面已經(jīng)追平世界一流，但就整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈而言，特別是在生產(chǎn)制造方面尚有短板，即便是被寄予厚望的中芯國(guó)際尚不能承擔(dān)此任。
這個(gè)短板同樣制約著我國(guó)智能汽車芯片供應(yīng)的穩(wěn)定與安全。