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地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

作者:卢洁萍
2023/11/23 10:05

今年的广州车展比往年更加“内卷”,从小鹏X9和理想Mega的明争暗斗,到极氪007、极星4的价格进一步下探,再到小米汽车的被热议......新能源汽车赛道中各家都在焦虑地贴身肉搏,战况瞬息万变。

“今年广州车展和往年最大不同,是很多企业都把新产品带到了广州,行业推陈出新的速度在持续加快,等不及到明年的北京车展了。”

一新势力车企高管告诉新智驾,原来他们认为电动化和智能化的渗透可能是两轮淘汰赛,但现在越来越发现可能会合成一轮,“2023年到2025年这三年,将会是最关键的淘汰赛,甚至淘汰赛还有持续提前的趋势”。

时不我待,要想在这场充满危机感和紧迫感的淘汰赛中脱颖而出,各家都拿出了杀手锏。

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

而车企如何选择一款合适的智能驾驶芯片作为智驾系统的“大脑”就变得至关重要。

在今年广州车展,地平线也终于公布了业界期待已久的征程6系列芯片的进展,宣布征程6系列将于2024年4月正式发布,并于2024年第四季度完成首批量产车型交付

这还将是业内首套覆盖低、中、高阶智驾场景的计算方案

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

地平线副总裁兼智能汽车事业部总裁张玉峰

这两年车企在大规模落地智能驾驶方案时遇到了不小的挑战。

一方面,在低阶智驾方案,受制于原有汽车电子电气架构的局限,本应走性价比路线的方案实际上却难以真正降本,另一方面,在中高阶智驾方案,由于技术的不成熟,本应给消费者带来极致体验的功能却无法发挥出应有的效果,吸引消费者买单。

而征程6系列的出现,从性能、定位、时间点三方面精准卡位,踩中了当下各车企落地智能驾驶方案的痛点。

智驾计算的“效率之王”:不止于BPU纳什

征程6是一套系列产品。

值得一提的是,征程6系列将全系搭载BPU纳什架构

什么是BPU纳什架构?

这是地平线在今年上海车展正式推出新一代BPU智能计算架构,聚焦最新的神经网络架构与高等级自动驾驶应用场景

同时,BPU纳什也是专为大参数量Transformer、大规模交互式博弈而设计的计算架构。

这带来了智能驾驶计算方案处理能力和效率的大大提升。

BEV+Transformer架构最早由特斯拉在2020年引入自动驾驶产业界,如今已成为各家都在跟进的主流感知范式。

地平线芯片产品规划与市场总经理尹凌冰介绍说,要想实现好Transformer,平衡好高精度和性能,芯片架构需要非常强大且易编程,同时还得支持并行浮点算力、支持SIMT架构(这是在业内被广泛应用且有非常悠久历史的计算架构),以使开发者可以很方便地在上面做向量级算子的编程。

而从表现上看,参考当前的仿真数据,对比业界目前的高阶量产主流产品,地平线的纳什架构BPU不仅在传统的CNN业务上有提升,针对Transformer新算法,更是有显著的甚至接近十数量级性能提升表现

为什么地平线要不断迭代新的芯片计算架构?

这不得不提到当下各车企大规模落地智驾系统时遇到的尴尬局面。

事实上,虽然目前城区NOA功能上车已久,各家车企对城区NOA功能的落地和推广也都相当看重,但从实际体验上看,无法给到用户良好的驾驶体验,甚至还没有达到“可用”的状态。

以MPI为例,目前用户在开启城区NOA功能时,基本几十公里就得人工接管一次,这离达到“轻松好用”相去甚远。

用户体验不佳,再加上成本过高、全场景NOA受高精地图覆盖限制,城区NOA功能仅能在有限的、少数高线城市开通,使得这些功能的实际用户使用频率并不高,从而进一步造成功能迭代开发难度大、周期长的问题。

这犹如一个莫比乌斯环,各为因果,无限循环。

在地平线看来,高阶智驾功能要想真正大规模量产落地,得解决复杂嵌入式超级计算机系统技术和极致工程能力的双重挑战

这一方面需要不断拓展ODD,需要在尽可能大的地域空间及各种天气条件下实现尽可能高的产品性能。

另一方面还要提升功能的性能和体验,实现NCA、ICA+、ICA、VPA、APA等工作模式并无缝切换,并且每个模式的系统性能都要打磨到最优以提升系统处理hard case的能力。

目前行业里的玩家在落地高阶智驾时通常有两种类型的技术策略。

第一种是侧重于功能体验和性能的提升,但是ODD的拓展做得不够,依然非常狭窄;第二种是侧重于拓展更广的ODD,但是功能水平却非常狭窄和有限。

要想二者兼顾,需要开发者同时具备很强的软件与硬件能力,以及极致的工程能力,同时在两个维度实现突破。

地平线认为,技术重构是实现全场景高阶智能驾驶系统量产的唯一途径。

地平线联合创始人兼CTO黄畅博士就曾如此表示:“一个时代有一个时代的计算架构。到了智能驾驶时代,爆发式的数据计算量以及先进制程的发展接近天花板,加速传统摩尔定律的失效,并驱动着智能计算进入全新范式。”

基于新的计算方案设计思路,从2019年到2021年,地平线BPU架构历经从伯努利1.0到伯努利2.0再到贝叶斯的三代进化,积累了超过300万片的前装量产验证。

进化到如今的第三代,地平线的BPU架构性能正逐步优化,也正因如此,征程6系列每一款芯片的计算效率在同一细分市场里都是第一梯队。

以征程6旗舰版为例,这颗搭载了BPU纳什架构的高算力芯片,算力高达560 TOPS,专为城区NOA高阶智驾场景而设计

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

地平线芯片产品规划与市场总经理尹凌冰

在处理能力方面,其CPU算力为350+KDMIPS,图像处理能力达5.3Gpps。

在接入能力方面,最大支持 24 路摄像头,最高分辨率可达18Mp,同时支持激光雷达、4D毫米波雷达、毫米波雷达、超声波雷达等多类传感器。

与此同时,征程6旗舰也通过了ASIL-D功能安全流程标准。

而从功能机到智能机的转变,最大的一个特点就是SOC的集成度变高、硬件架构的复杂程度变低,为此地平线将CPU、BPU、GPU、全功能的MCU四芯合一,由此开发者在部署复杂嵌入式业务时,整个部署难度都能被进一步降低。

这意味着,单颗征程6旗舰即可支持感知、规划决策、控制、座舱感知等全栈计算任务

业内首套:覆盖高、中、低阶智驾场景的系列产品

同时,征程6系列还是业内最先推出能覆盖高、中、低阶智驾场景的系列化计算方案

近年来,随着智能驾驶系统的逐步成熟,消费者对这一产品的接受度也逐渐提高。

来自GGAI的数据显示,在2022年度,有82%的L2+功能都搭载在30万元以上的车辆中,另外也有接近20%20-30万元的车型开始涉猎高阶的智驾功能,比如吉利博越 L、上汽荣威 RX5 等 20 万元以下的车型就已搭载了高速领航功能。

这意味着L2+功能在30万以内车型的配置率有很大的上升潜力

再看L2+市场中的汽车品牌,会发现有56.4%是中国自主品牌,43.6%为合资/外资品牌(其中99%+为特斯拉),可以说,在汽车智能化革命领域,主要是中国自主品牌和特斯拉在引领全球趋势。

正如开头那位新势力车企高管所言,在2023年-2025年这三年,电动化和智能化的渗透率将会是车企能否在这场行业淘汰赛存活的关键,而这两年汽车行业的价格战也愈发激烈,为了打造差异化竞争优势,各家车企的智能化策略也会因产品定价越来越细分。

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

车有A级车、有B级车、有C级车,有大型的SUV、MPV,还有轿车,不同价位的量产车有着不同的智驾场景需求,不同车企的智能辅助驾驶系统的风格更是不尽相同,有的强调便捷,有的强调安全,也就更需要不同的计算方案。

“这两年不管是车企还是友商、合作伙伴,都在推出更细分的方案和产品,所以征程6系列在规划和定义产品的时候,就在想怎样基于一个更灵活的统一架构,让大家可以在上面以最小的投入,把各个档次的解决方案都做起来。”尹凌冰透露。

因此为了降低开发者投入成本,让征程6系列产品能够迅速落地高、中、低阶智驾方案,从设计之初,地平线就统一了芯片设计理念,比如:

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

而得益于一致的架构设计和理念,征程6旗舰版的强大接入能力、高处理能力和高集成度,都能在征程6全系列产品中体现。

更灵活的方案拓展性,也意味着地平线征程6系列产品能满足车企从行泊一体域控到中央计算平台的各种需求。

由此,地平线成为业界唯一能够提供面向全阶的系列智能驾驶计算方案的提供商

这背后离不开过去八年来地平线在前瞻算法、硬件计算设施方面的积累,更离不开地平线从征程2到征程5这三代产品,以及数百万片的量产芯片中积累沉淀下来的量产经验。

比如在算法方面,余凯就号称地平线是“打着芯片旗号的软件公司”,是最懂算法的芯片公司。

2020 年,第一届 Google Waymo 自动驾驶算法挑战赛,地平线就在5个奖项中总共获得了 4 个世界冠军。2023年6月份,在加拿大温哥华举办的计算机视觉领域顶级会议CVPR上,地平线学者一作论文还获得了CVPR最佳论文奖。

在硬件计算设施方面,地平线还自研了智能驾驶专用计算架构BPU,从2019年到2021年,地平线BPU架构历经从伯努利1.0到伯努利2.0再到贝叶斯的三代进化,已积累超过300万片的前装量产验证。

在量产经验方面,地平线更是国内唯一拥有真正大规模工程化量产能力的智能驾驶计算方案提供商

芯片量产是极为复杂和系统的工程,只有实现百万片出货规模,才能从产品技术、供应链、流程质量、运营等多个维度完成对一个芯片公司的量产考验,芯片公司才能真正积累起可持续交付的大规模量产能力。

而地平线则是国内率先且实现最大规模前装量产的车载智能芯片公司。

时至今日,其三代征程芯片均迈入量产轨道,累计出货量增长至近400万片,与超过30家国内与国际主流车企签下了超过150款车型前装量产项目定点,已有50多款量产上市车型。

紧抓时间窗口:直击车企的焦虑

曾经,10万辆销量被视为是造车新势力的生死线。蔚来创始人李斌、威马汽车创始人沈晖都曾在公开场合表示,年销量10万辆是许多造车新势力的“生死线”。

但在今年的车展上,何小鹏却表示,“汽车行业淘汰赛刚刚开始,300万辆的年销量规模将只是汽车公司的入场券。从现在开始新的十年里,主流车企只有前8的规模。”

何小鹏预判, “300万辆是中高端车型的生死线,中低端车型需要500万辆”。

在这场电动化和智能化淘汰赛中,各玩家都野心勃勃,不断调整自家产品矩阵以应对市场变化。

比如多品牌多车型的发布就是长城汽车2023年向新能源转型的战略之一。

在2022年的年报中,魏建军曾表示:“2023 年面对愈发激烈的竞争环境,长城汽车已做好全面准备,将携十余款全新新能源车型走向市场,以此实现产品全面焕新和品牌形象的跃升。”

而在智能化方面,特斯拉的FSD、小鹏的XPILOT、蔚来的NAD、理想的AD Max、华为的ADS都在往更高阶自动辅助驾驶发展,争抢着将无图智驾开往更多城市。

一个个品牌、迅速迭代的一款款车型汹涌着向市场扑来,厮杀已全面开启。

市场亟需能满足车企不断迭代、逐渐细分的计算方案需求的平台化智能驾驶芯片,也需要能跟得上未来城区NOA竞争的芯片

但在智能驾驶计算芯片领域,当下留给车企的选择其实并不算多,不管是中低阶智驾方案还是高阶智驾功能,在实际体验时表现都差强人意,另一方面,在征程6系列芯片推出之前,真正适配未来2-3年智驾场景的计算方案也并未出现

过去十年来,国内自动驾驶芯片的行业竞争格局不断变化。

在2014-2018年左右,自动驾驶功能还在早期,玩家仍以Mobileye、英伟达和传统 MCU 厂商为主。

随后,随着特斯拉在2019年第一代自研 FSD 芯片成功,2020年英伟达发布针对 L2 市场发布 Xavier 芯片,地平线征程2芯片量产上车长安主力车型 UNI-V,征程3芯片上车理想ONE,自动驾驶芯片行业发展进一步提速。

在中高算力市场,英伟达凭借256 TOPS算力的Orin芯片占据主流中高端车型市场,地平线则凭借征程5和征程3加速抢占行泊一体和NOA市场份额。

而2022年,英伟达更是宣布将在2024年量产其算力高达2000 TOPS的Thor芯片。

在那几年,各家车企都不约而同地陷入了芯片算力的军备竞赛,但如今行业却发现,智驾方案并不是算力越高越好,算力的成本跟用户的体验、价值并不成正比。

“很多大算力的芯片算力并没能被有效利用起来。曾经有业内合作伙伴、主机厂跟我抱怨,某个芯片看起来算力数字很好,但实际上开发人员拿到手上能利用起来的有效算力不高,在复杂系统上也是部署难度非常大。”一业内人士向新智驾如此指出。

地平线副总裁兼智能汽车事业部总裁张玉峰则认为,目前城区高阶智能驾驶还属于从0到1的普及过程,后面市场对于芯片算力的需求,对实实在在的算力利用率的需求会越来越高,征程6的旗舰是最适合当前这个阶段城区高阶智能驾驶的芯片,关键是要把计算效率、开发效率、工具提上去

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

而此时地平线征程6系列芯片的推出无疑恰逢其时,精准踩中车企上车低、中、高智驾场景的实际需求。

价格战趋势下,未来几年汽车行业的关键词无疑将会是“性价比”和“量产交付”。

随着市场竞争的变化,车企在不断推出新车型时,隐含在单车BOM成本(原始物料成本)背后的很重要成本构成,就包括了开发、迁移和迭代新一代计算平台的成本。

为了降低这方面的成本和加速客户量产,除了前文提及的统一征程6系列芯片的设计理念、工具链、应用架构,地平线还推出了一致、完整、开放的软件产品包。

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

“地平线有一个真正的交付即量产的底层软件,包括操作系统以及对应的驱动、工具链,能把各个算力模块充分发挥出来一些driver等等。”

尹凌冰表示,同时在中间件层面,不管是基于行业的AUTOSAR AP还是在TogetheROS.Auto,抑或用户自研中间件, 地平线都非常开放,可以通过多年积累下来的经验快速支持好用户的开发。

据介绍,从征程2到征程3再到征程5,地平线每一代计算方案都有考虑架构的延续性和互相兼容设计,方案间的迁移成本很低,有时候可能只需调整一下编译器的参数就能完成。

地平线征程6的市场卡位「三板斧」:性能、定位、时间点

2023广州车展地平线展台

至于征程6系列的工具链产品,更是做到了极高的向后兼容性保障,无论是地平线的参考算法还是合作方的量产算法,都可以做到行业领先的准量产级迁移效率。

值得一提的是,在商业化进展方面,征程6在尚未正式发布的情况下便获得了众多行业头部公司的量产意向合作,其中就包括比亚迪、广汽集团、大众汽车集团旗下软件公司CARIAD、博世等

张玉峰透露,这是因为征程6系列芯片的整个定位和性能均衡型都非常好,同时由于这两年地平线拿到了诸多车型量产定点并实现了批量量产交付,现在地平线的软件生态发展也非常繁荣,“在征程6系列芯片上,我们反而可以被生态软件和合作方牵着走”。

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