余凯:征程5芯片一次性流片成功

今年上海车展,一个很明显的现象是,很多车型都在比拼自己的芯片算力,你家500+TOPS,我家1000+TOPS。

但算力真的越高越好吗?

地平线机器人创始人、CEO余凯就不这么看。他直言不讳:“顶级芯片公司一定不能够以多少T、多少T来肤浅地、简单地去讲这个故事。1000T意味着什么?它不是你的效用、性能、用户价值,它是给车厂的成本。”

余凯认为,铺算力不真正产生用户价值,真正的价值在于软件在芯片上面真实的AI性能。“把数据转化成精准的决策,精准地对用户的服务,才就是新时代的算力。”

这是6月11日,2021年第十三届中国汽车蓝皮书论坛的第二天,余凯在《新一代汽车智能芯片赋能,共建智能汽车开放软件生态》主题演讲中说到的。
 
余凯在演讲中还谈及,在中国,自主品牌智能化战略面临的三条路径:
 
第一条,整车厂依靠全栈智能化的巨头企业。这种模式,“主机厂一开始省时、省力、省钱,但是久而久之换来的结果是无可奈何的平庸”。
 
第二条,像特斯拉、苹果这样的垂直自研,软件、芯片、传感器、整机上面的应用生态全部自己做。这条路确实激动人心,但也充满风险,是一种不可复制的杰出。
 
中间还有一条有章可循的能通向成功的路径,那就是拥抱开放的生态。
 
地平线正在和车企们共同创建这样的开放生态。余凯透露,地平线保持一年发布一代芯片,然后一年之后一定整车量产的节奏。
 
以下是他的演讲实录。
 

 
尊敬的贾可博士、各位汽车产业界的同仁、领导、朋友们,大家早上好!
 
今天非常荣幸,作为汽车零部件供应商、汽车智能芯片的供应商跟大家做分享。昨天早上到今天上午,我们有很多的整车厂的老总来做了非常精彩的分享。我想他们的梦想足够得大,作为底层的芯片供应商,我们的使命就是支撑这些伟大企业家的梦想,让整车厂、这么多的优秀的企业家能够谱写智能汽车时代。
 
我自己从事人工智能软件算法的研究超过大概有25年,从一开始是完全地基于个人的兴趣爱好。但是在这么长的时间里面,我总觉得我的工作缺乏一点点的意义感,缺乏一点点的目标感。那就是我做人工智能的研究,是为了什么?
 
我这两天参加这个会议,其实我有很强的一种归属感。我终于知道其实技术是可以跟每个人的出行、每个人的安全去发生关联的。所以,我自己也充满干劲。
 
地平线的发端来源于我2013年在百度启动自动驾驶的项目。那个时候,我是一个算法背景,但是我要把算法去部署在汽车的电脑上面,让汽车在复杂的场景下面去做感知、去做决策。可是那个时候,打开汽车的后备厢,你一看各种线乱糟糟结成一块,并且车开一段时间,比如20分钟,一定要找个地方去散热。我感觉这里有一个东西是缺失的。
 
在软件算法和整车之间其实缺一个东西,这个东西就是芯片。芯片对于智能汽车意义的价值就好比燃油汽车时代的发动机一样,那个时候是说把石油燃料转化为动力,今天我们要把传感器的数据,数据就是新时代的能源,把新时代的能源转化成精准的决策,精准地对用户的服务,这就是新时代的算力。
 
地平线的思考是说,芯片这件事情本身它的意义在于软件,衡量芯片本身有没有价值,在于软件在芯片之上是不是能够充分地去施展软件的魅力,充分地让我们的主机厂去定制化地开发面向用户有价值的产品跟体验。所以,它的开放性是非常重要的,我们特别强调开放的软件生态。

 

 

01 六大行业趋势

 

首先在我启动对于地平线的一系列广告之前,先跟大家去回顾一下我们现在所面临的一些时代趋势。
 
第一,造车2.0时代到来,各行各业入局智能汽车。
 
我们看到跨界造车,新造车势力、互联网造车、家电造车、手机造车,最近看见还有五粮液造车。当然,可能五粮液跟自动驾驶应该也是有关联的,如果无人驾驶真的实现,大家应该接着买五粮液和茅台的股票。所以,车已经不是原来那个车,它对于这个世界的意义跟价值是完全不一样的。
 
第二,中国成为全球顶级汽车智能芯片的角斗场。
 
大家有没有发现,中国已经成为引领汽车、半导体的一个创新的策源地。大家看一下无论是英伟达还是高通,还是地平线、华为,你看最先进的汽车智能芯片第一个量产在哪里?都在中国。我可以举出很多个例子,这一页PPT里只是一部分。所以中国已经成为世界级领先的汽车智能芯片的角斗场,是创新的发源地。
 
这个事情在手机时代已经产生了,如果没有中国的手机市场,像高通今天不可能引领全球。在汽车这一部分,这未来的十年,我们滋养的是中国半导体企业还是其他的半导体企业?我觉得我们要回答这个问题。
 
第三,在中国,自主品牌智能化战略面临三条路径。
 
今天我们说智能化是汽车科技创新的下半场,甚至是主场。其实大家既激动也焦虑,每个人都在思考怎么去通向未来。我大概梳理了一下有三个通向未来的智能化路径。
 

 
第一,整车厂依靠全栈智能化的巨头企业。当然这种企业,我们过去也看到了,比如像博世以及其他的企业。
 
我有一个总结,这样的一个模式,主机厂一开始它省时、省力、省钱,但是久而久之它换来的结果是无可奈何的平庸,因为它没有去掌握先手,就是不断地去持续更新你的技术、提升用户体验的先手,因为你什么都受制于人。
 
另外一个极端就是像特斯拉、苹果这样的垂直自研,软件、芯片、传感器、整机上面的应用生态全部自己做。
 
我把这种形态总结为叫不可复制的杰出。因为走这条路确实激动人心,但也充满风险。在计算机时代,凡是走垂直自研的企业到现在基本上全挂了。这里的风险是说如果中间某一个环节你一旦做出错误的决策,你很难去应对。但是如果你能够走成功,那你牛逼,你成为苹果。但这个是不可复制的杰出。
 
有没有有章可循的通向成功的路径?我认为就是中间这条,就是拥抱一个开放的生态。
 
我自己可以举一个例子,比如人工智能的软件算法。今天实事求是地说,我从事这个领域到今天还是人工智障的一个阶段。我们的小朋友看了一个卡通的唐老鸭就认识所有的鸭子,今天你要让一个计算机的算法识别什么,你要用上万张图片去训练它,它离我们人工智能未来的理想状态还有很远的距离。所以,这两年每年神经网络算法的架构都在变化。如果你不拥抱一个开放的生态,你很容易在某个环节里突然犯错,你一旦犯错就改不过来。所以,拥抱开放的生态有A、B、C、D让你选择,其实对于绝大部分的主机厂是有章可循的成功之道。地平线和大家共同创建这样的生态。
 
第四,芯片缺货的终级解决方案。
 

 
各个整车厂现在愁的不是卖车的问题,是保供的问题,是追芯片的问题。我想这个问题终极解决之道一定是把现在这么多的小芯片,上百个MCU,拢在一起来走向中央计算,这样整个供应链的管理要简单得多,效率要高效得多。走向中央计算架构,我们认为这是芯片缺货的终极解决方案。这个芯片会把CPU和MCU整合在一起,会越来越大。
 
第五,自动驾驶与人机交互不可分割,形成全场景整车智能。
 
今天讲自动驾驶,我们认为自动驾驶一定是以人为中心而不是以机器为中心,我们的目标不是说让机器变得更强大,而是让人成为车的主人。这里真正的价值创造在人机交互跟自动驾驶要不可分割,要结为一体。
 
比如,我们举个例子,在紧急的安全事故出现的时候,其实车内人的状态、安全带的状态、坐的姿势,其实跟车外比如发生撞击行为要紧密关联在一起,我们跟好几个国际的Tier1都有这样的思考。这样的话,你对自动驾驶的车外感知跟座舱内的感知其实是要紧密地结合在一起的。所以,我们认为未来的走向一定是整车的计算平台,全场景的整车智能,而非分割成座舱跟自动驾驶。
 
第六,智能汽车计算架构向智能计算进化,以软件2.0为中心。
 
随之而来的就是计算架构的演化,从软件1.0走向软件2.0为中心。软件1.0时代,就是传统的程序员编程,用逻辑、用流程去完成这些功能,软件2.0时代是数据驱动。
 

 
我们会看见走向未来,无论是座舱还是智能驾驶,其实会越来越走向以神经网络计算、以数据驱动为代表的软件2.0时代。终局一定是走向中央计算机。整车会有AI中台,这个AI中台不仅仅是说智能驾驶,它实际是把整车车身的所有数据、道路环境的数据以及人机交互的数据都在一个AI中台来计算。

 
 

02 一年发布一代芯片

 

2019年,我们地平线发布了中国第一款量产级的车规级的人工智能芯片征程2,在2020年6月份就在长安UNI-T上开始量产。去年9月份我们发布了第二代车规级的智能芯片-征程3,今年5月份征程3在刚刚发布的2021款理想ONE上实现量产上车。
 
可以说地平线作为一个创业公司进入人工智能芯片这样的一个领域,我们言必行,行必果。每一代芯片都落地有声,实现了量产,并且都是爆款车型。
 
比如说UNI-T去年确实是成为长安很了不起的爆款车型,理想ONE是中国自主品牌乘用车30万元以上车型销量第一名。这些我们要感谢时代,我认为在新的时代中国的整车厂跟中国的供应商一定是互相成就,而且迭代的速度非常快。
 
我这里也列出来了我们整车项目的产品导入时间。今年5月份我们新一代大算力的征程5芯片一次性流片成功,这个是面向中央计算,并且把感知就是人机交互跟智能驾驶结合在一个芯片平台上面去做计算,体现我们走向AI中台这样的战略趋势的判断。
 
这一个芯片,我认为是中国目前为止在整个的半导体领域,目前规模最复杂、挑战最高的一款芯片。
 
我很高兴地说,我们去对标英伟达的orin,我们的时间抢在他们的前面。所以这一块,我觉得我也很有信心,我们保持过去的速度,就是一年发布一代芯片,然后一年之后一定整车量产。
 
地平线本身团队能力也在不断地积累,这一款芯片虽然挑战、复杂性是我们目前遇到的难度最高的,但是流片回来以后我们发现我们本来是准备了150小时的测试,结果15个小时全部通过,这个也是我们自己的前所未有的一次经历,给我们团队很强的信心。
 
后面我做科普,因为大家都讲多少T,多少T。李斌同学也说马上要发布1000T算力的ET7。我这里面我要澄清一下,顶级芯片公司一定不能够以多少T、多少T来肤浅地、简单地去讲这个故事。1000T意味着什么?它不是你的效用、性能、用户价值,它是给车厂的成本。
 

 
我举一个具体的例子,这两张图实际上是完全的屏幕拷贝。特斯拉在发布第一代FSD芯片的时候,它说它跟英伟达的Drive PX2,实际上从物理算力来讲是差不多的,可是真实的AI性能增加了21倍。
 
什么叫真实的AI性能?FPS。就是你究竟关心的是说你这个芯片上面的物理算力是多少,还是说你关心的是最先进的神经网络在你的芯片上面跑得有多快,有多好?答案显然是后者。
 
什么叫物理算力?物理算力实际上就是TOPS,它等于晶体管的数目乘以主屏,等于你花多少钱给台积电,等于你的芯片面积,等于你收车厂多少钱。实际上去铺算力,我认为是没有价值的,是不真正产生用户价值,真正的价值在于软件在芯片上面真实跑的性能。
 
我们具体展开,这个真实的性能,拆解成几个关键的因子:
 
首先,你能不能适用世界上最先进的网络算法;
 
第二,世界上最先进的网络算法在你这个芯片上通过你的架构、通过你的边缘器,通过你的动态运行库,它能不能跑到足够的效率?
 
第三个因素是物理的算力峰值计算效能,不是你控制的,这个是具体的芯片生产商控制的,跟你芯片设计企业没半毛钱关系。你真正要关心的是效率以及对最先进的神经网络的适用度怎么样。所以,讲多少TOPS,实际上并没有真正的用户价值。
 
这个里面我举一个具体的例子,有一个小编说,“理想ONE迎来了第一次大改款,最亮眼的就是两颗地平线征程3芯片为核心的自动驾驶计算平台,但有人说它单颗芯片只有5个TOPS,两颗加起来才10个TOPS”。理想汽车的产品负责人说,“实际上它单颗芯片尽管只有5个TOPS,可是它真正实现了8兆摄像头实时计算。”
 
过去的Mobileye 2.5T的算力实现了1兆摄像头,我们一下子把真实性能提升了6倍,可是物理算力TOPS只是提升了一倍。所以,关键你的设计的能力在于软件的效率,不是硬件的指标。
 
我们把征程5、Orin、Xavier、征程3、TDA4等这些芯片全部都做对比,然后看世界上最先进的神经网络在上面跑得效率怎么样。我们是有极强的优势的。为什么在这么短的时间理想汽车、长安汽车能够推出产品?实际上就是这里面的软件能力。
 
这个里面我们还没有列出它的功耗指标,如果列出功耗指标,我们的优势将更加明显。通常情况下同等FPS上,我们的功耗是英伟达的大概几分之一。
 
芯片另外一个重要的方面是安全机制,我们说安全机制分为软件安全机制跟硬件安全机制,但这件事情我要回到硬件,因为真正的硬隔离才是最根本的安全机制。你怎么样保障你的程序不会被黑客攻击?怎么样保证用户的数据不被其他人窃取?这里面最底层的就是说,我们在芯片的底层一定要有硬件的加密跟安全机制。
 
地平线在这个领域我们是投入很多的精力,具体的这些例子我都不讲了。包括我们在三大安全规范里面,地平线都是积极的参与者跟关键的全球的国际标准的贡献者。
 

 
我们征程2、征程3、征程5车规级的人工智能芯片,你看到每一代通过不同的软件都在智能人机交互跟智能驾驶这个领域去量产。这个说明什么?地平线其实实现了软件跟硬件的分离。通过软件去定义你是智能驾驶的体验还是智能座舱的体验。这个东西说明我们是开放的平台,是让我们的合作伙伴跟客户在上面去尽情的发挥你的产品定义能力,你对用户的价值的创造的想象力。
 
背后我们支撑的实际上是地平线这个团队,在视觉上面是很独特的能力,大家仔细看过去历史上面。无论是ImageNet还是KITTI还是Waymo自动驾驶算法大赛,中国人在这几个大赛里面第一次拿第一名,其实都是地平线的团队。包括像ImageNet、KITTI是世界上面第一次拿第一名,其实都是地平线的团队。包括在芯片的历史上面,我们有好几个产品都是第一。
 
2006年开始,数码相机有人脸检测框,里面的人脸检测芯片就是我们的联合创始人黄畅博士做的。在过去包括我们有中国唯一的车规级SOC的芯片团队的核心的这些领导者都在地平线。
 
这样让我们一代一代的产品去赋能客户,让我们的客户、让我们的合作伙伴如光速一般地去驰骋,去开发你的各种各样的产品。
 
最后我想分享一下我们的客户。(视频播放)
 
理想这次没参加,我们给它亮相的机会。我们完全没有预料到理想在2021款理想ONE发布会上会讲这段话,其实是在台词之外的。听了以后,地平线很多的员工其实泪流满面,因为我在现场嘛,我旁边理想的自动驾驶的团队负责人说李想讲得不对,实际上不是每天干到12点,是每天晚上通宵。
 
这其实才是中国供应商,中国整车厂,我们的机会在哪儿?就是我们勤奋,就是我们勤劳,不是因为我们聪明,是因为我们有这种定力,比别人多干一点,少睡一点。要不然我们的车现在怎么能越造越好呢?
 
总结一下:多、快、好、省。地平线去赋能整车厂,确实是说这种多样化的能力的提供,全场景的赋能,最快的量产的导入还有最快的贴身服务。
 
我跟长城汽车,我说“我们是世界上离你距离最近的芯片公司”,我们跟比亚迪公司也说,虽然他们在广东,我们也说“我们是世界上离你距离最近的自动驾驶的芯片公司”。没毛病,你要不然你跟大洋彼岸约个会议,邮件一下,那边一开会来的都是一堆印度工程师,跟你讲的英语你都听不懂,你怎么搞?对不对?这事儿我觉得最终是人跟人之间的协作,其他的像好、省,省——更高的性价比、更少的人力投入,这是中国企业的基本功,我们干什么我们都是比别人省。
 
昨天贾可博士一直在问什么是“新”的问题,我认为不是新的产品、新的技术、新的组织,我认为首先是新的观念。就是你到底把什么东西看作是你的战略目标,你把你什么东西看成是战术目标。
 
比如说我跟有的整车厂交流,他说我这个东西不要换、挺好的之类的,但李想就是说一定要换。然后我说“你看你用他们的集成方案是黑盒子,数据你拿不到,钱他们赚了,软件不让你更新,升级你要找他”。然后你去纠结其他的,可是你忘了你的用户价值,用户价值是要持续地互动、持续地运营、不断地提升,所以数据必须拥有、软件你要掌握它的更新换代,同时未来不断地持续地跟用户的链接一定要掌握在自己手中。
 
这到底是战略问题还是战术问题?我认为这个是区别你到底是新造车势力还是旧造车势力的关键,不在于你是国营还是私企还是互联网造车,在于观念,不在于技术。
 
所以,拥抱封闭的技术方案供应商还是开放平台的赋能者?这是战略思考还是战术思考?
 
地平线到现在非常自豪地说,我们跟很多、很多的合作伙伴在一起合作共赢,我们在下一个阶段恐怕我们更大的精力就是在开放生态的建设。我们认为有章可循的成功一定是开放生态,当然不排除那种垂直整合,一定是有这种不可复制的杰出,但是我跟大家分享的是有章可循的成功之道。谢谢大家!
 
附:Q&A
 
查秀芳(轩辕之学同学、江西安驰新能源科技有限公司、联合创始人):余总,余教授,您好!您刚刚说睡得早一点,走得多一点。我知道您是带着伤痛跟大家分享的,先表示深深地敬重。您今天分享的是《新一代智能汽车芯片赋能,共建智能汽车开放软件生态》。按照昨天上午华为智能汽车解决方案BU总裁王军总的说法,所谓生态其实是一个整体,不能零散的。那势必只会有一个平台?那么国家或是企业朋友圈为边界的若干平台之间它们将如何自处呢?是否意味着智能汽车领域的分割?就好比安卓与苹果的分庭抗礼,是否意味着大家都得选边站?最后大一统的平台共建能实现吗?谢谢!
 

 
余凯:这个问题非常深奥,恐怕开20次蓝皮书会议都回答不了。但是我觉得,其实你发现没有?历史上总是开放战胜封闭。哪怕是苹果,乔布斯的精力有两部分,一部分是PC时代其实是完全封闭的,然后被微软跟英特尔打得满地找牙,自己都被董事会赶出去了,回来以后痛定思痛,尽管在手机这个生态上面还是有一定的垂直整合,可是软件生态完全是打开的。它不会说我有苹果地图,百度、高德、谷歌地图不能在上面上。它其实在软件生态是开放的。所以,其实乔布斯本身个人的成长,也是走向更加地开放。
 

 
另外,安卓也是非常开放的生态,占领了现在90%以上的手机市场。我们甚至看到华为也是一个开放的生态,比如说华为手机一直同时用高通芯片也用自己的芯片,如果完全只是用自己的芯片,你没有办法比较你也不知道自己哪个地方做得好,哪个地方做得不好。所以,我认为,至少从我的想法来讲,生态应该道法自然,就是少一些刻意,多一些顺势而为。一个生态不是规划、计划出来的,它是演化出来的。
 
从我自己角度来讲,未来的生态走到哪儿算哪儿。地平线顺势而为,道法自然。到未来如果大家把地平线抛弃了,那说明在这个生态的演变过程中,地平线它自身的作为一个企业的体格,它没有去经历生态演化,自己很孱弱,那就应该被时代抛弃。所以,我认为少一些刻意,走到哪儿算哪儿,这就是我对生态的看法。

 

来源:汽车商业评论
作者:涂彦平

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