隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)與汽車(chē)的融合逐漸深入，推動(dòng)汽車(chē)從傳統(tǒng)功能車(chē)向智能汽車(chē)升級(jí)，設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的AI處理器，來(lái)應(yīng)對(duì)自動(dòng)駕駛汽車(chē)日趨復(fù)雜的計(jì)算需求，提升自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的可靠性、魯棒性，于整個(gè)行業(yè)顯得尤為必要和迫切。

因?yàn)槲磥?lái)自動(dòng)駕駛汽車(chē)一旦上路，將無(wú)法避免地要與大量的道路使用者近距離接觸，同他們?cè)陂_(kāi)放的、復(fù)雜的環(huán)境里博弈。這種情況下，僅僅依靠像英特爾CPU、英偉達(dá)GPU這樣的通用處理器，遠(yuǎn)不能達(dá)到自動(dòng)駕駛汽車(chē)為精準(zhǔn)感知周邊環(huán)境所需的復(fù)雜計(jì)算能力，且數(shù)據(jù)處理和輸出的實(shí)時(shí)性也很難保證。只有研發(fā)面向?qū)ｉT(mén)計(jì)算的AI芯片，才有可能在算力、可靠性、實(shí)時(shí)性、功耗效率等多個(gè)維度，更好地保證自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

是故放眼市場(chǎng)，包括谷歌、英特爾、英偉達(dá)、地平線在內(nèi)的科技公司，以及特斯拉、零跑汽車(chē)這樣的新造車(chē)企業(yè)，都在積極研發(fā)自動(dòng)駕駛汽車(chē)專(zhuān)用的AI芯片。其中地平線，作為國(guó)內(nèi)AI領(lǐng)域少數(shù)幾家同時(shí)專(zhuān)注于算法和處理器的企業(yè)之一，已于2017年底發(fā)布了第一代自動(dòng)駕駛處理器“征程”1.0。之后經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的升級(jí)，于剛剛開(kāi)幕的2018北京車(chē)展上，這家公司又面向公眾展示了其新一代自動(dòng)駕駛處理器——征程2.0架構(gòu)，并發(fā)布了基于征程2.0處理器架構(gòu)的高級(jí)別自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)Matrix1.0，該平臺(tái)可支持L3及L3+自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。

Matrix1.0亮相 基于征程2.0架構(gòu)打造

“架構(gòu)先行”是地平線自2015年成立以來(lái)，一直在對(duì)外界傳達(dá)的理念。

早在成立之初，地平線就提出自主研發(fā)AI專(zhuān)用處理器架構(gòu)BPU，并規(guī)劃了高斯、伯努利和貝葉斯三代BPU架構(gòu)，明確后續(xù)處理器產(chǎn)品的研發(fā)，必須緊跟著這三代架構(gòu)來(lái)開(kāi)展。而地平線也確實(shí)是這樣做的，在該公司去年底正式發(fā)布基于第一代BPU架構(gòu)——高斯架構(gòu)的“征程”1.0處理器之前，地平線曾在Intel的FPGA平臺(tái)上先行展現(xiàn)了該處理器架構(gòu)的深度學(xué)習(xí)計(jì)算性能，并在具體的ADAS產(chǎn)品上進(jìn)行了相關(guān)的結(jié)果演示，驗(yàn)證處理器架構(gòu)的可行性。

“這次先在Matrix平臺(tái)上展示我們的BPU 2.0架構(gòu)是一樣的道理——我們地平線一直以來(lái)的策略是應(yīng)用場(chǎng)景決定算法，算法軟件驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)。你可以看到，無(wú)論是去年底發(fā)布的‘征程’1.0，還是這次的2.0架構(gòu)，都是讓架構(gòu)先在產(chǎn)品上落地，展示處理結(jié)果和性能，并根據(jù)演示詳情在應(yīng)用層做充分的優(yōu)化，然后再推出我們自己的處理器?！钡仄骄€相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

具體來(lái)看，Matrix可同時(shí)支持多個(gè)攝相機(jī)圖像輸入，以及毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)信息輸入，實(shí)現(xiàn)傳感器融合，且能夠基于稀疏和定點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)20種不同類(lèi)型物體的像素級(jí)語(yǔ)義分割，精準(zhǔn)識(shí)別每一個(gè)像素點(diǎn)的類(lèi)別，讓汽車(chē)更好地理解復(fù)雜的駕駛場(chǎng)景，特別是應(yīng)對(duì)高度遮擋、快速響應(yīng)場(chǎng)景下的無(wú)人駕駛挑戰(zhàn)。比如當(dāng)行人或車(chē)輛被路邊的樹(shù)木或者其他物體遮擋，通過(guò)像素級(jí)的識(shí)別，即使只檢測(cè)到部分目標(biāo)內(nèi)容，系統(tǒng)也能識(shí)別出目標(biāo)究竟是人還是車(chē)，從而快速做出響應(yīng)。

不僅如此，Matrix平臺(tái)還能實(shí)現(xiàn)三維的車(chē)輛檢測(cè)，識(shí)別場(chǎng)景中的深度信息，進(jìn)行距離的識(shí)別和判斷，以及識(shí)別行人骨骼，判斷行人朝向，從而對(duì)行人運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行預(yù)測(cè)。據(jù)了解，在Cityscapes評(píng)測(cè)集下，Matrix平臺(tái)IoU分?jǐn)?shù)全球領(lǐng)先，且在實(shí)現(xiàn)像素級(jí)語(yǔ)義分割、三維物體檢測(cè)、人體骨骼識(shí)別等功能的同時(shí)，仍能在31W的低功耗下運(yùn)行。

可以說(shuō)，Matrix1.0通過(guò)地平線的BPU架構(gòu)，最大化了嵌入式AI計(jì)算性能，該平臺(tái)目前已經(jīng)達(dá)到嵌入式自動(dòng)駕駛應(yīng)用和產(chǎn)品化水平，能夠滿(mǎn)足自動(dòng)駕駛場(chǎng)景下高性能和低功耗的需求。而于自動(dòng)駕駛開(kāi)發(fā)者、車(chē)企或零部件企業(yè)，基于Matrix平臺(tái)以及地平線自主研發(fā)的工具鏈，他們可以快速部署神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，進(jìn)行開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證、優(yōu)化和部署自動(dòng)駕駛相關(guān)功能也成為可能。

“值得一提的是，目前Matrix平臺(tái)已經(jīng)可以和車(chē)企及自動(dòng)駕駛相關(guān)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)商展開(kāi)合作。此外我們自己基于征程2.0架構(gòu)的新一代處理器——征程2.0，也正在研發(fā)中，通過(guò)對(duì)軟硬件的協(xié)同設(shè)計(jì)和優(yōu)化，征程2.0處理器預(yù)計(jì)將會(huì)有更強(qiáng)大的性能，可以支持更高級(jí)別的自動(dòng)駕駛乃至無(wú)人駕駛功能。”

產(chǎn)品何時(shí)落地？如何落地？

在去年12月份地平線發(fā)布征程1.0時(shí)，地平線曾為自己定下了“小目標(biāo)”——到2020年，地平線BPU賦能上億物聯(lián)網(wǎng)智能感知終端，而到2025年，實(shí)現(xiàn)三千萬(wàn)輛汽車(chē)內(nèi)置地平線自動(dòng)駕駛BPU，推動(dòng)中國(guó)自動(dòng)駕駛大規(guī)模落地。那么，地平線具體將如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)“小目標(biāo)”呢？答案是三個(gè)字：本地化。

在自動(dòng)駕駛商業(yè)化這條路上，地平線始終堅(jiān)持的是“本地化”，產(chǎn)品的本地化，方案的本地化。以中國(guó)市場(chǎng)為例，在地平線看來(lái)，中國(guó)的自動(dòng)駕駛場(chǎng)景和商業(yè)驅(qū)動(dòng)力，與美國(guó)、歐洲、日本等地都不同，這就需要有專(zhuān)門(mén)的解決方案，如果直接用國(guó)外公司的方案，在落地上會(huì)非常困難。特別是自動(dòng)駕駛處理器，作為未來(lái)自動(dòng)駕駛車(chē)輛的核心零部件之一，中國(guó)如果想贏得這個(gè)領(lǐng)域的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，必須要有自己的處理器產(chǎn)品，讓中國(guó)企業(yè)在這個(gè)領(lǐng)域有足夠的話(huà)語(yǔ)權(quán)，不再像PC時(shí)代一樣在芯片上受制于人。

正因?yàn)槿绱?，自?chuàng)立地平線就致力于補(bǔ)齊中國(guó)在自動(dòng)駕駛處理器領(lǐng)域的短板，通過(guò)“算法+芯片+云”的發(fā)展策略，實(shí)現(xiàn)軟硬件的協(xié)同優(yōu)化，從而開(kāi)發(fā)真正高性能、低功耗、低成本、開(kāi)放的嵌入式人工智能芯片和解決方案，為汽車(chē)裝上“大腦”，賦予它們感知、交互、理解到?jīng)Q策的智能，推動(dòng)自動(dòng)駕駛在中國(guó)的大規(guī)模商業(yè)化。

發(fā)展到現(xiàn)在，地平線不僅成功發(fā)布了中國(guó)首款嵌入式人工智能“中國(guó)芯”，此次車(chē)展上地平線還透露，基于征程1.0處理器，該公司面向智能駕駛的ADAS產(chǎn)品——地平線“星云”也即將量產(chǎn)上市。這款產(chǎn)品能夠同時(shí)對(duì)行人、機(jī)動(dòng)車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)、車(chē)道線、交通標(biāo)志牌、紅綠燈等多類(lèi)目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與識(shí)別，準(zhǔn)確率大于99%。并且還可以滿(mǎn)足車(chē)載設(shè)備嚴(yán)苛的環(huán)境要求，以及復(fù)雜環(huán)境下的視覺(jué)感知需求，支持L2級(jí)別ADAS功能。

與此同時(shí)，地平線與奧迪、長(zhǎng)安等整車(chē)企業(yè)，博世這樣的頂級(jí)Tier1的合作也在同步推進(jìn)。其中，地平線與奧迪正在共同研發(fā)無(wú)人駕駛原型車(chē)此次在展臺(tái)展出。不久前奧迪駐北京發(fā)言人約翰娜·巴斯（Johanna Barth）在采訪中表示，奧迪已經(jīng)為中國(guó)項(xiàng)目挑選地平線公司為合作伙伴，公司將在采取下一步措施前評(píng)估其結(jié)果。地平線業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人也表示，正在同奧迪一起推動(dòng)無(wú)人駕駛的研發(fā)和落地，特別是在中國(guó)市場(chǎng)的商業(yè)化落地合作。

地平線相關(guān)負(fù)責(zé)人在回答關(guān)于企業(yè)定位問(wèn)題時(shí)稱(chēng)：“地平線定位于一家全球化企業(yè)，目前也有很多國(guó)際客戶(hù)。一個(gè)值得驕傲的成績(jī)是，地平線是中國(guó)目前唯一一家在全球四大汽車(chē)市場(chǎng)——美國(guó)、德國(guó)、日本和中國(guó)，都同頂級(jí)汽車(chē)Tier1s和OEMs建立了合作關(guān)系的智能駕駛創(chuàng)業(yè)公司?！?

不僅如此，對(duì)于最近大家都在討論的中國(guó)公司依賴(lài)美國(guó)芯，地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱在北京車(chē)展上透露，其實(shí)地平線已經(jīng)成功做到了讓美國(guó)公司用中國(guó)芯，雖然美國(guó)公司做4級(jí)自動(dòng)駕駛是世界上最領(lǐng)先的公司，但有些企業(yè)用的卻不是美國(guó)公司的處理器，而是地平線的處理器。這方面進(jìn)一步消息，余凱表示地平線在今年下半年會(huì)跟相關(guān)合作伙伴分享。

當(dāng)前，自動(dòng)駕駛正處于引領(lǐng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)刻，特別是中國(guó)市場(chǎng)，進(jìn)入2018年多家企業(yè)紛紛宣布開(kāi)展自動(dòng)駕駛試運(yùn)營(yíng)，國(guó)家在政策層面也進(jìn)行了大幅度的松綁，為自動(dòng)駕駛商業(yè)化提速。在此背景下，地平線也確立了2018年目標(biāo)：進(jìn)行新一輪融資和產(chǎn)品的大規(guī)模商業(yè)化落地，至于在去年底那一場(chǎng)發(fā)布會(huì)之后，地平線還將給大家?guī)?lái)怎樣的震撼，一起拭目以待吧！