“从中端量产、高端研发到L3预研，明年智能驾驶行业的综合竞争将更加激烈。高端智能驾驶和体现智能场景是值得探索的两大增量市场由芯片制造商提供。”
作者丨李雨辰
编辑丨林觉民
过去多年，中国智能驾驶芯片市场一直由英伟达等国外巨头主导。这些公司凭借雄厚的技术实力和完善的生态系统在市场上占据绝对优势。但国内智能驾驶芯片厂商的崛起，让中国智能逐渐从依赖转向独立。
据弗若斯特沙利文统计，2023年，黑芝麻智能出货量将跻身全球汽车级高算力SoC供应商前三。
以黑芝麻智能为例，其核心产品主要包括华山和武当两大系列。前者用于智能驾驶，后者用于驾驶舱一体化。
华山A1000是一个具有代表性的产品系列。在A1000时代，芯片厂商主要的智能驾驶产品仍然是小型算力芯片，主要应用于一体机，不足以实现高端智能驾驶功能。黑芝麻智能A1000是目前市场上除之外唯一的大算力芯片。这样的市场定位帮助黑芝麻智能迅速在智能驾驶芯片行业站稳脚跟。
近日，黑芝麻智能宣布推出专为新一代AI车型设计的高算力芯片平台——华山A2000家族，包括A2000 Lite、A2000和A2000 Pro，分别针对不同级别的自动驾驶需求。 A2000 Lite专注于城市智能驾驶，A2000支持全场景通用智能驾驶，A2000 Pro则专为高端全场景通用智能驾驶而设计。
黑芝麻智能能否凭借“全面提升维度”的A2000系列产品突破华山系列第二条增长曲线？
01
三年前的提前布局
芯片产业是一个坡长雪厚的产业。通常，智能驾驶芯片的研发时间需要2至3年。除了高昂的研发成本之外，还有巨大的后续流片成本投入。单次流片成本至少达数千万元。芯片厂商需要思考一个问题：未来五年，智能驾驶行业对芯片的需求会发生变化吗？如果改变的话，会是什么？
据雷锋网了解，2022年A1000量产上市后，黑芝麻智能已经对A2000系列展开了初步的市场分析和研究。黑芝麻智能产品副总裁丁丁表示，“我们对A2000的内部定位是用更高的性价比和计算效率来瞄准更先进的算法和更高级别的智能驾驶功能。”
因此，A1000和A2000在设计上有明显的区别。前者面向高速NOA和记忆驾驶能力，而A2000面向城市NOA和全场景智能驾驶等更复杂的场景。自Lite版本以来，它专注于复杂的城市场景，产品组合涵盖了从NOA到.
从性能角度来说，A2000原生支持机型，这是一个非常重要的卖点。
2020年，特斯拉团队重写了底层代码并重构了网络，引入了架构，将2D图像还原为3D视角，使自动驾驶解决方案的环境感知能力有了质的飞跃。 BEV+架构解决了驾驶过程中最常见的场景。
2022年AI Day，特斯拉推出占领网络，这一概念迅速再次流行起来。
此后，“BEV”、“BEV”成为智能驾驶圈热词，引发车企争相跟进。华为、小鹏、理想、蔚来等汽车厂商都建立了以大型车型为支撑的高端智能驾驶车型。计划后，研发进度大大加快。
丁丁认为，在中国计算平台上，车企和智能驾驶供应商开发的智能驾驶功能都是为了完成特定的任务。在大模型时代，智能必须具有“常识”级别的智能，这将不同于中型计算平台上的具体应用。未来，智能汽车甚至会比驾驶员表现得更好。
“真正意义上的智能一定是具有多模态能力的大规模模型。”
但一个现实的问题是，目前智能驾驶行业出货量最大的Orin-X对于大型车型的支持还不够。
理想汽车在2024年智能驾驶夏季大会上明确指出了Orin-X的问题：“Orin-X不是为大型模型设计的，而且还存在内存带宽的问题。在将大型模型部署到Orin-X时，我们面临对于许多难题，推理时间长达 4 秒，这对于自动驾驶系统来说是不可接受的延迟。”
因此，黑芝麻智能提出“全场景智能驾驶”的概念，将驾驶场景的信息引入基于知识范式的知识增强表示空间中。这些信息可以在场景语义空间中推导为一般知识，然后通过知识的反映来推断场景，全面覆盖城市道路、高速公路、昼夜变化以及各种气候条件的不同场景。
据丁丁介绍，黑芝麻智能目前正在开发和部署大型模型。当然，有很多自研能力突出的车企团队已经拥有非常成熟的车型，黑芝麻智能将提供更好的适应性。对于缺乏模型经验的用户，可以直接使用黑芝麻智能的参考模型，根据参考模型进行功能开发和体验优化。
1月2日，黑芝麻智能宣布与阿里云深度合作。统一钱文的15亿、30亿参数大模型已成功部署在黑芝麻智能武当C1200系列芯片上。未来，统易大机型也将适配黑芝麻智能华山A2000家族芯片。
对于后续A2000的潜在用户来说，黑芝麻智能与阿里巴巴的跨界结合将是一个强大的吸引力。
02
如何让芯片更有生命力？
工具链是芯片是否具备生态能力和持久生命力的保障。对于芯片企业来说，能够提供适配的软件算法和量产实施服务与产品本身同样重要。
一位投资人曾对雷锋网表示，“SoC太大了，公司不能把它当作芯片来卖，SoC一定是一个解决方案，芯片自带一套软件和中间件，加上生态系统。”直接卖给顾客就可以了。”
开发工具链已经成为芯片公司帮助客户降低应用门槛的重要保障。
黑芝麻智能创始人兼CEO单继章曾表示，“通过不同的开发工具，芯片上的每一层软件都可以定制和替换，让客户和合作伙伴基于黑芝麻智能的芯片平台面对不同的挑战。根据场景开发不同的产品，不仅可以为客户提供更大的灵活性，还可以借助合作伙伴的能力扩展到更多场景。”
黑芝麻智能不仅是一家芯片设计公司，还提供全面的客户算法定制服务，支持第三方算法移植、多种算法交付方式等商业模式。据雷锋网了解，2024年多款车型将量产，采用黑芝麻智能全视角感知算法，包括前视、环视停车、侧视融合解决方案，已达到量产交付水平。
结合华山系列自动驾驶计算芯片，黑芝麻智能先后发布了山海人工智能开发平台和瀚海自动驾驶中间件平台。成熟的工具链和中间件系统支持快速量产。
截至2024年6月30日，华山A1000芯片已成功应用于领克08EM-P、东风eπ007等车型，并已获得16家主机厂和Tier1的23款车型的量产意向订单。
目前，各种AI算法主要采用深度神经网络等算法来模拟人类神经元和突触。 NPU在处理人工神经网络、随机森林等机器学习算法和深度学习模型时可以实现更高的效率和更低的能耗。
丁丁表示，A2000的核心是新一代神经网络加速器（NPU）。从设计之初，黑芝麻智能就希望不仅仅只做一代芯片或者服务一阶段的算法，更希望它能够具有可扩展性，能够展现出对新算法的适应能力。
在A2000系列上，黑芝麻智能推出了全新的自研NPU架构——黑芝麻智能“九少”。新一代通用AI工具链BaRT和新一代双核互连技术BLink两大创新，共同使“九少”计算性能得到充分发挥和灵活扩展。
九少NPU采用领先的大核架构，支持大型智能驾驶模型的实时推理，减少算法计算延迟。基于优先级抢占的机制为处理复杂的计算任务提供了强有力的支持。
同时，九少NPU也是业界安全级别最高的NPU。高安全级别可以避免模型推理过程中的随机错误和失败，支持训练和部署的一致性，保证自动驾驶系统的高安全性和确定性。
九烧NPU的特点包括高算力、高能效、高带宽，这是智能驾驶技术向更高层次迭代的基础。它支持包括INT8/FP8/FP16在内的混合精度，并集成了高精度精细量化的硬加速，可以简化开发人员在量化和部署过程中的工作。
此外，九少架构还具有低延迟、高吞吐量的三层内存架构。
上面理想的例子谈到了Orin-X的另一个问题——内存带宽。这其实是衡量智能驾驶性能时容易忽视的一个细节。
神经网络算法的本质是矩阵的乘法和累加运算。这个过程需要频繁的读取数据。使用的算法模型参数越多，需要在内存中保存的数据量就越大。以GPT3为例，参数大小为1750亿，训练数据达到570GB，而GPT-4的参数大小超过1.5万亿。因此，在大模型时代，开发者对存储带宽的要求越来越高。
黑芝麻智能的九烧架构包括大容量、高带宽的NPU专用缓存、核心模块片上共享缓存，以及对称双数据路径和专用DMA引擎，提高了性能和有效带宽，减少了对外部存储带宽的依赖。 ，实现性能、带宽和成本之间的最终平衡。
为了充分发挥九烧架构的潜力，黑芝麻智能还开发了新一代通用AI工具链BaRT。 BaRT支持多种流行框架和模型的转换，具有原生兼容的推理API，并支持编程部署。这使得开发者可以更方便地使用九少架构来开发和部署AI模型。
BaRT的另一个优点是支持业界主流的自定义算子编程，允许开发者使用该语言编写自定义算子。这些算子可以自动编译成硬件加速代码，从而进一步加速开发者AI模型的部署。
为了满足不同级别自动驾驶的算力需求，新一代双核互联技术BLink技术为算力扩展提供了高效的解决方案。 BLink支持高效的C2C（Chip-to-Chip）技术进行Cache一致性互连，可以扩展算力需求以支持更大规模的模型，为算法的长期演进做好准备。
通过BLink技术，A2000系列芯片可以实现单操作系统软件跨芯片部署，支持高带宽C2C一致连接，满足NUMA跨芯片内存访问需求，简化软件开发和部署。
丁丁坦言，工具链的核心是“好用、够应用”。与上一代相比，A2000的工具链需要更多的时间和资源。
03
发现下一个增量市场
2022年9月，英伟达正式发布了新一代SoC芯片——雷神，这也是智能汽车爱好者广泛提及的“雷神芯片”。当时官方宣称其单次算力最高可达2000 Tops。多家主机厂相继宣布将在下一代车型中采用雷神芯片，如小鹏、理想等。
智能时代的信条之一是“算力就是力量”。在讨论智能驾驶芯片的性能时，业界习惯用Tops来衡量。例如，的OrinX被认为是市场上最强大的智能驾驶芯片。单芯片最大算力达到254 Tops，而特斯拉的FSD芯片单颗算力只有72 Tops。从纸面数据看来，OrinX的算力确实很强，但Tops并不是衡量智能驾驶芯片的唯一标准。
A2000的量产预计在2026年。Thor原计划在2024年中期量产，但已大幅推迟。小鹏汽车P系列和G系列产品经理11月通过社交媒体表示：“雷神至今仍在推迟，还没有确定的SOP（标准操作程序）时间。现在看来要在年内上市了。” 2026 年。不错。”
如果我们看看最近的时间，A2000会面临雷神的冲击吗？
丁丁表示，“业界评价芯片不是用Tops，而是看综合性能。最好的办法就是让同一个模型跑在不同的芯片上，能达到什么样的帧率、什么样的性能？”准确性。”
另一方面，汽车芯片的更新换代并不像手机的周期那么快。虽然汽车的智能化能力正在加速，但芯片厂商实际上还处于同一阶段。而且国内很多朋友更注重芯片的整体性价比、集成度、计算效率、系统成本等，芯片并不是单一维度的竞争。
在丁丁的采访中，出现频率较高的一个词是“性价比”。事实上，这也是黑芝麻智能等芯片厂商代表对自己的精准定位。 2023年上半年，黑芝麻将推出基于A1000芯片的城市NOA级域控制器产品，售价可低于3000元。
值得注意的是，华山A2000系列芯片不仅在智能汽车领域展现出强大的性能，还可以支持机器人、通用计算等多个领域。这似乎向外界传递出一个信号，即黑芝麻智能正在重视实体智能。
此前，比亚迪发布了招募具身智能研究团队的信息，广汽集团、小鹏汽车、奇瑞汽车也公开宣布了在该领域布局的计划。
李想日前也在直播间表示，理想汽车将100%做人形机器人，但步伐不是现在。在他看来，自动驾驶汽车是最简单的机器人。如果这个问题都解决不了，更不用说更复杂的人形机器人了。
仿人机器人主要包括环境感知、人机交互和运动控制三大系统。自动驾驶的核心技术还涵盖感知、决策和执行，与视觉、激光雷达、芯片、算法等技术密切相关。同时，在电机、电控和动力电池方面，人形机器人和自动驾驶技术也有一定的相似之处。
据雷锋网了解，黑芝麻智能正在实体智能方向准备资源。
今年8月，一位投资人告诉雷锋网，“自研芯片的成功有两个前提。一是芯片本身做工足够好，技术实力足够强。二是终端销量足够大。只有这样，我们才能覆盖之前投入芯片的研发成本，这就是背后的逻辑。”
从中端量产、高端研发到L3预研，明年智能驾驶行业的综合竞争将更加激烈。从现实角度来看，高端智能驾驶和赋能智能场景是黑芝麻智能值得开拓的两大增量市场。
丁丁在今年的一次演讲中表示，“我们预计NOA未来3-5年复合增长率将超过40%，实际量产规模将进一步推动高技术领域的一些技术突破”。终端智能驾驶L3级及以上。自动驾驶正处于从突破到爆发的过渡阶段。如果现阶段顺势而为，未来将会有很好的商业回报。”
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