AI芯片“新势力”地平线黑芝麻为何敢叫板特斯拉英伟达?

业界作者：中国电子报 2021-01-31 22:28:26 阅读：54

科技企业忙着造车，芯片厂商忙着造“车芯”。车规级AI芯片最近成了芯片界的新宠。来自地平线公司的超越特斯拉的自动驾驶芯片“征程5”面世在即。国内新势力黑芝麻智能科技有限公司(以下简称“黑芝麻”)的新品7nm车规级AI芯片“华山3号”也计划投片。2020年6月，黑芝麻推出“华山二号”时曾向外界透露，该芯片功耗比肩英伟达特斯拉，算力“接近甚至超过特斯拉”。地平线、黑芝麻成军不过几年的时间，拿什么和顶尖芯片厂商抗衡?特斯拉作为造车新势力，和英伟达之间又有着怎样的较量?

特斯拉自研芯片超越英伟达

特斯拉CEO埃隆·马斯克把特斯拉打造成了电动车的标杆，这还不够，汽车芯片也要自己做。马斯克一手在为汽车注入新动能，一手在为汽车安装“大脑”做功课。汽车自动驾驶若想脱离人的操控，则需要把人类智慧安装到汽车里去。芯片是智能终端的大脑，把汽车打造成自动化的智能终端，需要一个AI芯片。

“我是英伟达的超级粉丝，他们做的东西很棒。”马斯克一开始找英伟达为特斯拉做自动驾驶芯片，但马斯克对英伟达做的自动驾驶芯片一直都不太满意。英伟达提供的是一款为自动驾驶设计的GPU产品——Drive PX 2的定制版，公开售价1.5万美元，而特斯拉款只要2500美元。价格有所优惠可是依然不够便宜，工作起来还很烫。“使用GPU的速度和成本效益都不如特斯拉设计的ASIC。”于是马斯克就开始自研AI芯片了。

在公开自研芯片计划的一年后，特斯拉硬件工程副总裁Pete Bannon向外界透露了特斯拉FDS(完全自动驾驶)系统Autopilot芯片组的相关细节。Bannon表示，新的AI芯片速度是目前英伟达芯片的21倍，成本只有英伟达的80%。

自研有何好处?在研发上能够根据软件系统设计足够匹配的芯片，让计算能力得到最大的发挥，更重要的是将核心技术掌握在自己手中。

日前有消息曝出，特斯拉团队正致力于开发更复杂的人工智能框架，以提高自动驾驶的能力，而三星将为特斯拉供应5nm的自动驾驶芯片。全球只有少数几家公司具有5nm芯片的生产能力，特斯拉在自动驾驶芯片上似乎又有了新一轮动作，或将进一步拉开与英伟达的距离。

芯片设计新锐叫板“硅谷钢铁侠”

英伟达在芯片界十分有话语权，不过在特斯拉强势进攻自研自动驾驶AI芯片以后，“味道”就有些变了。国内创业企业地平线推出车规级AI芯片“征程3”的时候上，对标的是英伟达“Xavier”，今年计划推出的升级产品“征程5”已经开始叫板特斯拉了。芯片设计新锐黑芝麻在2020年发布FAD全自动驾驶计算平台时分享了这样一组数据：平台算力可达70TOPS—140TOPS，整体能效比高达6TOPS/W。比较来看，英伟达的单芯片DRIVE AGX Xavier自动驾驶计算平台的算力为30TOPS，功耗为30W，能效比为1TOPS/W。特斯拉的双芯片FSD自动驾驶计算平台的算力为144TOPS，功耗为72W，能效比为2TOPS/W。从能效比来看，特斯拉优于英伟达，而黑芝麻胜过了特斯拉。

和特斯拉一样，地平线和黑芝麻是自动驾驶AI芯片行业的新兴力量，都背负着行业期待，同时也要面对无数的质疑。地平线成立五年，黑芝麻智能科技刚走过四年，他们凭什么敢喊话马斯克?

赛迪智库信息化与软件产业所高级咨询师钟新龙对《中国电子报》记者指出，软硬一体化发展是未来芯片行业发展的趋势，就像苹果SoC和软件生态“一体抓”一样。

地平线创始人兼CEO余凯特指出，特斯拉和苹果的发展路线是芯片行业的标榜，因为它们能够从终端、软件操作系统到芯片都进行自研。

新技术为汽车行业注入新鲜血液

能够设计出既能满足算力，又能够灵活支撑车用系统的芯片是行业发展的关键。

地平线在车规级AI芯片上能够取得领先优势，是因为秉承了“算法+芯片”软硬结合的发展思路。硬件方面，自研车规级AI芯片不断迭代升级，“征程5”芯片蓄势待发，欲与特斯拉一较高下;软件方面，基于自研AI芯片打造了地平线“天工开物”AI开发平台，囊括了面向实际场景的AI算法和应用开发的全套工具。

而黑芝麻也同样走在软硬件一体化发展的路线上。黑芝麻智能科技有限公司CEO单记章对《中国电子报》记者指出，自动驾驶芯片的技术演进需要核心IP来支撑，黑芝麻智能科技拥有自主研发的核心IP。

单记章所言的核心IP指的是NeuralIQ ISP图像信号处理器和DyanmAI NN引擎。NeuralIQ ISP图像信号处理器让汽车“看得清”，经过NeuralIQ ISP处理后的图像再上传到深度神经网络算法平台DynamAI NN引擎上，可进行推理和决策，让汽车“看得懂”。再通过与其他车、云、路进行互联协同，扩大有效感知范围，让汽车“看得远”，以软硬一体化发展为思路，全面赋能自动驾驶汽车。

未来自动驾驶赛道的竞争主要集中在算力、功耗、能效比、配套软件和算法工具链这几个维度。芯片已经从成熟期向后成熟期逐渐过渡，老牌巨头稳坐桥头的时代已经过去，像地平线、黑芝麻这样的新生力量带着技术积累和不一样的技术思路，给芯片、汽车行业注入了更多鲜活的能量。

余凯在接受《中国电子报》采访时曾表示，中国汽车产业发展一定要突破芯片的桎梏。中国整车企业，包括计算芯片创新企业，都有非常强的意愿去突破创新。