自动驾驶芯片，驶向何方

从燃油时代到电气化时代，人们选车的需求、聊车的话题都有了巨大的变化，从过去的品牌、动力、驾控体验，到如今的辅助驾驶、电费、智能座舱…在这个万物走向智能化的世界，汽车已然成为最大的智能化落地的垂直行业，而自动驾驶芯片作为智能汽车大脑的存在，更是备受人们的关注。

11月29日，黑芝麻智能在上海举办技术开放日暨媒体沟通会，与去年的媒体沟通会相比，今年的会议旨在让更多人深入了解自动驾驶芯片技术的发展情况，因此邀请了多位芯片专家全面介绍了自动驾驶芯片的深度技术内容。

黑芝麻智能媒体技术开放日展示现场

对于黑芝麻来说，2022年是高性能车规芯片的量产年，其华山二号A1000系列芯片已完成所有车规级认证，正式量产上车，成为了国内首个符合车规、达到量产状态的单芯片支持行泊一体域控制器的芯片平台。作为全球自动驾驶计算芯片引领者，黑芝麻在此次媒体沟通会上给我们透露了怎样的技术发展？

“今年大家能够聚在这里，很重要的一点就是，中国汽车产业这几年超出大家想象的发展” 黑芝麻智能首席市场营销官杨宇欣在演讲的开头就强调了这一点。与从前大家所认为的已经成为夕阳产业的传统汽车行业相反，如今新能源汽车行业正处于朝阳行业的前沿，而中国在这个领域的发展更是走在全球前列，无论是当前的新能源汽车时代，还是未来的智能汽车时代，中国都将会成为不可忽视的力量。尤其在智能化的未来，杨宇欣认为，中国在自动驾驶技术发展的速度将会大大领先于全球。

黑芝麻智能首席市场营销官杨宇欣

在杨宇欣看来，智能新能源车的时代一定不是车企单打独斗或者产业链环节里某一家公司单打独斗的结果，必定是大家合纵连横、共同努力创新的结果。一方面，中国车企的成长一定会带动本土供应链，因为只有本土供应链才能更好地支持本土车企的发展，对此杨宇欣主要总结了三个维度：一是技术发展方向，当前中国车企引领市场，所以要自己定义技术发展方向；二是技术发展节奏，中国车企技术迭代速度非常快，本土供应链能更好得符合车企的迭代节奏，比如黑芝麻产品的发展就是根据中国车企的需求进行迭代；三是无论是本土技术支持，还是灵活商业模式，本土产业都能更好满足国内车企的需求。

另一方面，芯片作为智能化环节中不可或缺的重要一部分，参照此前PC、手机等其他电子行业发展规律，可以发现，支撑起电子行业早期发展的是芯片性能的快速提升，只有芯片或硬件功能快速叠加，才能满足后面软件、算法、应用等对功能性能的需求。

作为芯片企业，杨宇欣指出，黑芝麻认为芯片是推动每个电子行业发展的一个核心竞争力，相较于PC时代只需要CPU+GPU就足够满足人们的需求，以及智能手机时代因拍照需求的提升而增加了ISP图像处理功能，智能汽车可以看作是过去这些年电子行业技术发展趋势的集大成者，无论是CPU、GPU、ISP、NPU，还是大量传感器带来的复杂信号处理，这些技术的积累都会在汽车行业得到进一步提升，黑芝麻就希望能够成为汽车智能化发展的底座。

从2016年成立开始，黑芝麻对自己的定位就是行业领先的自动驾驶计算芯片引领者，提供的芯片以及算法能够形成面向车端、路端的解决方案，支撑不同场景的落地。“我们的团队很有特色”，杨宇欣表示，除了基本都来自于清华外，更重要的是团队成员基本都来自于汽车和芯片两个领域内比较头部的企业，众所周知，汽车和芯片是两个发展周期相对比较长，需要较长时间或者较深行业积累才能做的领域，而黑芝麻可能是唯一一个集合了有20年以上芯片行业从业经验以及20年以上汽车行业从业经验的团队。

早在2018年，黑芝麻就意识芯片一定会成为推动自动驾驶中电子电机架构发展的关键环节，并于2019年发布了第一代芯片A500，同时还提前启动了第二代芯片A1000系列的研发。受益于超前部署和经验积累，近两年，黑芝麻厚积薄发，业务发展迅猛，2021年针对某些客户的需求，发布了A1000升级版，同时完成了由小米领头的20亿美元融资，并实现了与更多车企的合作。今年，黑芝麻不断拓展合作领域、软硬件上下游等，目前定点的车企数量超过10家，相应落地城市也已有三四个，未来有望在自动驾驶领域通过芯片计算平台，覆盖更多的场景和产业链。

虽然受限于传统法规，当前自动驾驶最多能达到L2++,但杨宇欣肯定，随着政策法规逐渐落地和出台，自动驾驶必然会更上一个台阶。目前，新的商业模式已经开始试点，国内车企也开始从传统的电子电气架构转向域控架构，杨宇欣相信，到2025年在性能足够强的芯片的支撑下，初期中央计算也将开始落地，他也乐观估计称，中国车企或者中国上游的芯片企业有机会跟全球的企业在中国市场平分天下。

如今，我们可以看到，以智能驾驶或者自动驾驶为代表的新型汽车芯片不再以控制为主，而是以计算为主，原因在于从传统汽车演进为智能汽车，最重要的技术点就是汽车电子电气架构的演进，传统的分布式架构已经没办法支撑起在整车中流动的海量数据，以及智能汽车所需要的更大算力的处理节点。

从这个角度来看，数据和算力就成为了汽车架构亟待解决的两大问题。黑芝麻智能产品副总裁丁丁指出，当车架构走到中央架构的时候，很多不同功能、不同域的计算需求会进一步集合到更大计算能力的系统或者更大计算能力的芯片中，对于算力的复用包括算力单元的生命周期，都有非常大的改善，并最终体现在车的性价比上，这是黑芝麻对于电子电气架构演进背后逻辑的思考。

黑芝麻智能产品副总裁丁丁

丁丁强调，不同电子电气演进过程中所需要的底层技术中，芯片是最核心的一个技术环节，黑芝麻会在不同阶段规划出他们认为最适合这个阶段电子电气架构所需要的最合适的芯片。杨宇欣也指出，无论2019年的A500还是2020年的A1000，都是当年国内性能最高的自动驾驶芯片。

据丁丁透露，基于16nm 车规级工艺的华山二号A1000和A1000L两款芯片已经全面量产，作为国内唯一基于自研车规级核心IP开发的自动驾驶计算芯片，其主要面向当前域控制架构下的智驾域主芯片，并在国内已经拥有非常多的Tier1供应商、合作伙伴，和车厂。其中，环视泊车和5V5R是A1000L主要面向的市场，在智能泊车系统中，A1000L可以保证现在车厂泊车系统成本在基本维持不变的情况下提供更高算力，从而带来更准确的泊车体验，是一款在行泊一体上非常适合的芯片选项。

对于华山二号A1000，丁丁表示，在已经具备量产条件的芯片里，除了海外友商，目前A1000可以算得上绝对算力上最高的芯片，算力达58TOPS(INT8)，同时可支持高阶行泊一体，从功能角度来看，其在自动驾驶应用上没有任何功能短板，性能在行业中量产芯片的状态中也表现非常优异。

作为一款大型异构芯片，A1000除了具备人们常说的CPU、NPU、神经网络加速器外，还具备大量DSP，可以处理很多逻辑运算，同时具备GPU，比如上述提到的行泊一体，最需要的就是360环视的渲染能力，才能把泊车体验、识别出的泊车结果和360渲染画面完美合成，给客户带来非常直观的泊车体验。从2020年A1000发布开始，经过2年非常严格的车规量产之路，如今A1000已经可以随时上车量产。

丁丁认为，未来3-5年一定会大规模起量自动驾驶应用，而黑芝麻芯片的定位就是在这种低阶的行泊一体到高阶NOA领航应用，从成熟度到时间窗口都相对比较完美的匹配了行业在自动驾驶应用上发展的时间窗口。

为了带来更好的使用体验，黑芝麻还为芯片推出了Drive-Sensing行泊一体解决方案，将L2、L2+行车的传统自动泊车功能、360环视全景、黑盒子DVR功能全部集成到一个芯片里，根据不同场景、不同功能灵活进行算力分配，大大提高计算效率。此外，单芯片的行泊一体参考方案还能大大降低整车包括零部件供应商的成本负担，因为对于单芯片来说，无论是系统功耗，还是所占空间，都会大幅降低，进而可以降低整车的功耗或者重点等。

对于未来，自动驾驶芯片会呈现出怎样的走向？丁丁也谈了关于他的几点思考：

一是算力。丁丁指出，当前自动驾驶芯片领域在算力评估和算力宣传上相对比较混乱，每家都有不同的说法，并没有形成特别标准的说法。黑芝麻对于芯片算力的看法则是，在一个特定芯片给定的条件下，如何能放入更多硬件的算力加速单元，这是黑芝麻恪守的底线，无论是从宣传角度还是面向市场角度，黑芝麻都会坚定指明芯片上真正的硬件算力是多少。

二是针对未来算力是否会越来越大，丁丁认为短期内算力竞赛还会存在，但是从芯片设计公司的角度，对于一味追求大算力是推动这个行业发展最好路径的问题，黑芝麻也有些不同的思考，因为当芯片越来越大的时候，成本、代价，包括芯片最终出来的可量产性，都将成为挑战。黑芝麻一方面在合理范围内进一步提高芯片算力，另一方面也在算力之外思考进行其他创新，比如如何通过芯片结构上的创新点，解决计算芯片所遇到的其他痛点。

三是汽车行业要健康发展，需要慢慢回归到脚踏实地做汽车芯片的原则上。黑芝麻在A1000设计之初就完全按照车规严格执行，后面的芯片也会秉持住黑芝麻在汽车芯片上已经积累的经验，严格按照车规，回归到汽车行业本身的属性。比如下一代A2000在考虑更先进的制程之外，还会大幅加强功能安全和汽车必备属性，为推动汽车电子电气架构从域架构向中央架构演进做出一定的贡献。黑芝麻智能产品市场总监王治中在会议上也表示，“针对自动驾驶，我们一直强调安全性，信息安全、功能安全怎么支持，如何保证任务在确定的时间内实时完成，这些都是芯片设计时需要考虑的事情。”

黑芝麻智能产品市场总监王治中

四是如何在一代芯片上衍生出更多平台化方案、平台化芯片。丁丁指出，随着未来算力越来越大、复杂度越来愈高，对于车厂来说，投入一个新芯片平台的代价会非常大，因此后续芯片也十分重要。杨宇欣在会议上也强调，黑芝麻的定位是希望专注在汽车芯片这个大市场，自动驾驶只是黑芝麻进入市场的第一个产品线而已，未来会拓展更多产品线。

丁丁透露，黑芝麻已经开始围绕A1000主芯片的典型自动驾驶系统，着力于设计一套全国产化的自动驾驶方案。“黑芝麻作为一家汽车主芯片厂商，有一定的责任和义务，为其余汽车芯片提前做验证，做全国产化的方案”，丁丁强调，“这件事黑芝麻会持续做，一代代演进，希望能在未来2-3年内围绕着A1000，能有真正的全国产化方案推给车厂。”

过去两年，黑芝麻花了非常多的资源投入配套软件中，其中ISP和神经网络加速系统就是黑芝麻团队自研的两个最大的子系统。目前黑芝麻在ISP的处理能力上基本处于领先水平，而其神经网络加速器工具链状态也十分优异，业内几个顶级的AI、算法公司都在黑芝麻的芯片工具链上成功移植了他们的自动驾驶感知算法。

此外，为了加速客户量产落地的速度，黑芝麻还提供操作系统。据悉，在过去一年间，黑芝麻与国产操作系统的领军伙伴合作，目前已经把RT-Thread的国产化操作系统全部移植到A1000上，并于近期发布了与中兴的合作，中兴国产化操作系统也在黑芝麻的硬件上做了移植。

对于开放生态问题，杨宇欣在接受媒体采访时表示，黑芝麻的开放生态更多面向商业落地的生态，在技术层面也将做得更加开放，为此并没有将算法与芯片进行绑定。杨宇欣强调，作为芯片公司，黑芝麻就得团结所有做操作系统的人、所有做中间件的人、所有做应用算法的人，这样才能真正从技术层面实现生态拓展。

黑芝麻智能系统架构高级经理仲鸣则指出，基于芯片，黑芝麻会和Tier1合作伙伴共同协作搭建完整的系统方案，在芯片基础之上提供自主可控的创新性SDK选用，便于有些开发者将它的神经网络算法部署到黑芝麻的芯片上，再往上是基于AI工具链可以进行自动驾驶感知算法的研发和落地。

黑芝麻智能系统架构高级经理仲鸣

最后，杨宇欣强调，对于国内的车规芯片厂商来说，2025年能不能上车是个关键节点。他认为，2020-2025年这五年之间将会是汽车芯片产业链重构的巨大机会，首先会有大量芯片涌入，原来跟不上的人会有新的厂商代替；其次厂商间分工合作的边界需要重新定义，而合作模式和边界的变化正是产业链重构很典型的标志。

毫无疑问，要想设计出一款好的、车规级的、针对自动驾驶应用的芯片是相当艰难的事情，要考虑安全、性能、成本、功耗平衡、客户需求…因此需要长期、稳定的方向，并且持之以恒地去实施，但黑芝麻做到了。无论是过去还是未来，黑芝麻都秉承着自己初心，努力成长为成功的专用汽车芯片企业，成为本土车厂离不开的汽车芯片企业。

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