隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術與汽車的融合逐漸深入，推動汽車從傳統(tǒng)功能車向智能汽車升級，設計專業(yè)的AI處理器，來應對自動駕駛汽車日趨復雜的計算需求，提升自動駕駛系統(tǒng)的可靠性、魯棒性，于整個行業(yè)顯得尤為必要和迫切。
因為未來自動駕駛汽車一旦上路，將無法避免地要與大量的道路使用者近距離接觸，同他們在開放的、復雜的環(huán)境里博弈。這種情況下，僅僅依靠像英特爾CPU、英偉達GPU這樣的通用處理器，遠不能達到自動駕駛汽車為精準感知周邊環(huán)境所需的復雜計算能力，且數(shù)據(jù)處理和輸出的實時性也很難保證。只有研發(fā)面向?qū)ｉT計算的AI芯片，才有可能在算力、可靠性、實時性、功耗效率等多個維度，更好地保證自動駕駛系統(tǒng)的正常運行。
是故放眼市場，包括谷歌、英特爾、英偉達、地平線在內(nèi)的科技公司，以及特斯拉、零跑汽車這樣的新造車企業(yè)，都在積極研發(fā)自動駕駛汽車專用的AI芯片。其中地平線，作為國內(nèi)AI領域少數(shù)幾家同時專注于算法和處理器的企業(yè)之一，已于2017年底發(fā)布了第一代自動駕駛處理器“征程”1.0。之后經(jīng)過進一步的升級，于剛剛開幕的2018北京車展上，這家公司又面向公眾展示了其新一代自動駕駛處理器——征程2.0架構，并發(fā)布了基于征程2.0處理器架構的高級別自動駕駛計算平臺Matrix1.0，該平臺可支持L3及L3+自動駕駛系統(tǒng)。
Matrix1.0亮相 基于征程2.0架構打造
“架構先行”是地平線自2015年成立以來，一直在對外界傳達的理念。
早在成立之初，地平線就提出自主研發(fā)AI專用處理器架構BPU，并規(guī)劃了高斯、伯努利和貝葉斯三代BPU架構，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來開展。而地平線也確實是這樣做的，在該公司去年底正式發(fā)布基于第一代BPU架構——高斯架構的“征程”1.0處理器之前，地平線曾在Intel的FPGA平臺上先行展現(xiàn)了該處理器架構的深度學習計算性能，并在具體的ADAS產(chǎn)品上進行了相關的結(jié)果演示，驗證處理器架構的可行性。
“這次先在Matrix平臺上展示我們的BPU 2.0架構是一樣的道理——我們地平線一直以來的策略是應用場景決定算法，算法軟件驅(qū)動芯片設計。你可以看到，無論是去年底發(fā)布的‘征程’1.0，還是這次的2.0架構，都是讓架構先在產(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€相關負責人表示。
具體來看，Matrix可同時支持多個攝相機圖像輸入，以及毫米波雷達、激光雷達信息輸入，實現(xiàn)傳感器融合，且能夠基于稀疏和定點神經(jīng)網(wǎng)絡，實現(xiàn)20種不同類型物體的像素級語義分割，精準識別每一個像素點的類別，讓汽車更好地理解復雜的駕駛場景，特別是應對高度遮擋、快速響應場景下的無人駕駛挑戰(zhàn)。比如當行人或車輛被路邊的樹木或者其他物體遮擋，通過像素級的識別，即使只檢測到部分目標內(nèi)容，系統(tǒng)也能識別出目標究竟是人還是車，從而快速做出響應。
不僅如此，Matrix平臺還能實現(xiàn)三維的車輛檢測，識別場景中的深度信息，進行距離的識別和判斷，以及識別行人骨骼，判斷行人朝向，從而對行人運動軌跡進行預測。據(jù)了解，在Cityscapes評測集下，Matrix平臺IoU分數(shù)全球領先，且在實現(xiàn)像素級語義分割、三維物體檢測、人體骨骼識別等功能的同時，仍能在31W的低功耗下運行。
可以說，Matrix1.0通過地平線的BPU架構，最大化了嵌入式AI計算性能，該平臺目前已經(jīng)達到嵌入式自動駕駛應用和產(chǎn)品化水平，能夠滿足自動駕駛場景下高性能和低功耗的需求。而于自動駕駛開發(fā)者、車企或零部件企業(yè)，基于Matrix平臺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)絡模型，進行開發(fā)、驗證、優(yōu)化和部署自動駕駛相關功能也成為可能。
“值得一提的是，目前Matrix平臺已經(jīng)可以和車企及自動駕駛相關的產(chǎn)品開發(fā)商展開合作。此外我們自己基于征程2.0架構的新一代處理器——征程2.0，也正在研發(fā)中，通過對軟硬件的協(xié)同設計和優(yōu)化，征程2.0處理器預計將會有更強大的性能，可以支持更高級別的自動駕駛乃至無人駕駛功能。”
產(chǎn)品何時落地？如何落地？
在去年12月份地平線發(fā)布征程1.0時，地平線曾為自己定下了“小目標”——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，實現(xiàn)三千萬輛汽車內(nèi)置地平線自動駕駛BPU，推動中國自動駕駛大規(guī)模落地。那么，地平線具體將如何實現(xiàn)這個“小目標”呢？答案是三個字：本地化。
在自動駕駛商業(yè)化這條路上，地平線始終堅持的是“本地化”，產(chǎn)品的本地化，方案的本地化。以中國市場為例，在地平線看來，中國的自動駕駛場景和商業(yè)驅(qū)動力，與美國、歐洲、日本等地都不同，這就需要有專門的解決方案，如果直接用國外公司的方案，在落地上會非常困難。特別是自動駕駛處理器，作為未來自動駕駛車輛的核心零部件之一，中國如果想贏得這個領域的戰(zhàn)略制高點，必須要有自己的處理器產(chǎn)品，讓中國企業(yè)在這個領域有足夠的話語權，不再像PC時代一樣在芯片上受制于人。
正因為如此，自創(chuàng)立地平線就致力于補齊中國在自動駕駛處理器領域的短板，通過“算法+芯片+云”的發(fā)展策略，實現(xiàn)軟硬件的協(xié)同優(yōu)化，從而開發(fā)真正高性能、低功耗、低成本、開放的嵌入式人工智能芯片和解決方案，為汽車裝上“大腦”，賦予它們感知、交互、理解到?jīng)Q策的智能，推動自動駕駛在中國的大規(guī)模商業(yè)化。
發(fā)展到現(xiàn)在，地平線不僅成功發(fā)布了中國首款嵌入式人工智能“中國芯”，此次車展上地平線還透露，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)品能夠同時對行人、機動車、非機動車、車道線、交通標志牌、紅綠燈等多類目標進行精準的實時監(jiān)測與識別，準確率大于99%。并且還可以滿足車載設備嚴苛的環(huán)境要求，以及復雜環(huán)境下的視覺感知需求，支持L2級別ADAS功能。
與此同時，地平線與奧迪、長安等整車企業(yè)，博世這樣的頂級Tier1的合作也在同步推進。其中，地平線與奧迪正在共同研發(fā)無人駕駛原型車此次在展臺展出。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)為中國項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估其結(jié)果。地平線業(yè)務負責人也表示，正在同奧迪一起推動無人駕駛的研發(fā)和落地，特別是在中國市場的商業(yè)化落地合作。
地平線相關負責人在回答關于企業(yè)定位問題時稱：“地平線定位于一家全球化企業(yè)，目前也有很多國際客戶。一個值得驕傲的成績是，地平線是中國目前唯一一家在全球四大汽車市場——美國、德國、日本和中國，都同頂級汽車Tier1s和OEMs建立了合作關系的智能駕駛創(chuàng)業(yè)公司?！?
不僅如此，對于最近大家都在討論的中國公司依賴美國芯，地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱在北京車展上透露，其實地平線已經(jīng)成功做到了讓美國公司用中國芯，雖然美國公司做4級自動駕駛是世界上最領先的公司，但有些企業(yè)用的卻不是美國公司的處理器，而是地平線的處理器。這方面進一步消息，余凱表示地平線在今年下半年會跟相關合作伙伴分享。
當前，自動駕駛正處于引領汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關鍵時刻，特別是中國市場，進入2018年多家企業(yè)紛紛宣布開展自動駕駛試運營，國家在政策層面也進行了大幅度的松綁，為自動駕駛商業(yè)化提速。在此背景下，地平線也確立了2018年目標：進行新一輪融資和產(chǎn)品的大規(guī)模商業(yè)化落地，至于在去年底那一場發(fā)布會之后，地平線還將給大家?guī)碓鯓拥恼鸷?，一起拭目以待吧?
