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车规级AI芯片 引领汽车驶向超级计算机时代(2)

  为什么地平线能够将AI处理器的算力利用率做得如此之高?原因在于地平线在AI处理器设计的初始就开始从整个芯片的系统级设计和芯片级别角度上思考SoC的设计思路,将经典芯片设计思想和带宽利用率优化结合在一起,注重真实的AI能力输出,既守住主效能又兼顾灵活效能的BPU思想。同时,地平线还从能源转化为计算的效率、算力成本、算力利用率和算力转化为AI输出的效率四个指标率先重新定义了AI处理器的真实性能。并且前瞻性的对重要应用场景中的关键算法发展趋势进行预判,提前将其计算特点融入到计算架构的设计当中,使得AI处理器经过一两年的研发,在推出的时候,仍然能够很好地适应时下最新的主流算法。因此,和其他典型的AI处理器相比,地平线的AI处理器,随着算法的演进趋势,始终能够保持相当高的有效利用率,从而真正意义上受益于算法创新带来的优势。

  光有这些还不够,大家并不能够很好把这种处理器和算法高效算法利用起来,怎么办呢?地平线还推出了全栈式工具链Horizon OpenExplorer(“天工开物”开发工具链),包括核心转化工具模型结构检查性能分析、编译器、模拟器,输入可以是各种开源主流的深度学习框架产生出来训练模型,输出可以部署到人工智能处理器高效运行的模型,使用起来非常方便。

  车规级芯片产品开发周期长,难度大,是硬科技、长跑道的创新

  车载AI芯片被余凯看做是人工智能行业的珠穆朗玛,也是自动驾驶实现大规模落地的前提。众所周知,车规级芯片需要满足“高安全性、高可靠性、高稳定性”的技术标准要求,并需要经过严苛的研发、制造、封装、测试和认证流程,产品开发周期长,难度大,余凯说“需要有超强的耐力、耐得寂寞才能把这件事情做好”。地平线征程二代从设计之初就严格按照汽车电子可靠性标准AEC-Q100的要求进行。

  地平线明年目标推出面向L4/L5 征程三代芯片,整个计算能力达到192TOPS,功耗仅48瓦,实际车载计算算力将是特斯拉自动驾驶平台的三倍。

  关于车规级芯片的研发,地平线也给出了明确的发展路线图:

  明年,地平线将发布16nm的J2A。而地平线的第三代车规级AI处理器J3,性能将达到域控制级L3,符合功能安全车规级,除了满足可靠性AEC-Q100,还符合功能安全,芯片达到ACILB,系统达到ACILD,并有保密价值加密机制,整体提供了安全可靠的芯片为自动驾驶护航。J3将基于BPU3.0架构,协同CPU、CV等形成异构计算,在智能驾驶场景下达到最优。其整个SoC支持多达8路以上的视频输入,并支持4K,地平线会将包括数据通路在内的整个架构做优化,最后达到一个极好的效果。

  之后,地平线还会推出J3 max,目前已在规划中,预计会采用7nm等更先进工艺,针对L4、L4+高性能车规级处理器,可支持多达12路,算力达100TOPS,功耗目标是25瓦,芯片等级达C或D。

  最后余凯指出,随着地平线这样的IC玩家不断往前奔跑,整个行业不断推进摩尔定律往前发展,车载的计算从分布式ECU架构,演进到现在的主流预控制器,到2025年会往中央计算单元去发展,汽车会展现出跟今天我们理解的PC还有移动产业发展格局本质属性,会变成四个轮子上面超级计算机。

(责任编辑:admin)
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