雷锋网 (大众号：雷锋网) 新智驾注：文章来自地平线机器人CEO 余凯，文章原标题为《地平线：发力自动驾驶处置器研发》新智驾在不改原意的根底上对原文停止编辑。

以下为文章注释：

我们这一代做人工智能的人，侥幸之处就在于：我们熬过了AI的寒冬，身处于一个AI技术引领全球科技的时代，而中国，也疾行于千年以来又一次民族复兴的进程之中，在这幅恢弘的历史画卷之中，无论是从技术难度、经济规模，还是战略影响来看，自动驾驶处置器都可谓这个时代科技的珠穆朗玛。不负时代，无问西东，是我们这代人的责任与使命。谁博得了自动驾驶处置器，谁就博得了人工智能时代！

中国人工智能产业迸发面前的宏大隐忧

近日，国外媒体宣布题为《中美数字霸权之争》的深度剖析报道，而人工智能正是竞争的主战场。近年来，中国在人工智能使用方面的停顿令人印象深入，表现为四个中心优势：政府高度支持、风险投资活泼、占优势的人才资源和海量数据。

2018年被以为是中国人工智能产业迸发的元年，但在一片炽热的行业开展面前，却潜藏着宏大的隐患：目前我国的人工智能产业绝大局部都是使用创新，在人工智能技术最中心的处置器和操作零碎方面，国外公司仍然牢牢占据主导位置。

人脸辨认是最早的人工智能使用之一，市场迅速收缩，但翻开一款市面上的智能摄像机或视频人脸剖析效劳器，外面的中心处置器不是英伟达就是英特尔，或许赛灵思。自动驾驶是国度确定的四大人工智能关键使用范畴之一，科技部在去年底宣布，依托百度公司建立国度级自动驾驶创新平台，但百度自身不掌握任何中心处置器或许操作零碎。

在PC时代，我国的零件产量全球第一，但主导者却是英特尔和微软；在手机时代，我国手机出货量还是第一，但主导者却是高通和ARM；在人工智能时代，我们看到英伟达和谷歌在继续地扩展其优势，当我们还沉溺在产业迸发的狂欢中时，美国凭仗弱小的根底硬件与中心软件实力，又一次提早卡位，这不能不惹起我们的警觉：中国会不会再次输掉一个时代？

PC行业和手机行业的历史标明，信息产业的中心就是处置器和操作零碎，人工智能大规模产业化的关键，首先在于人工智能处置器的打破，而人工智能处置器的制高点必定来自于最具规模效应和最具技术应战性的行业使用。英伟达是目后人工智能行业的执牛耳者，其最先进的处置器首先面向自动驾驶，并非偶尔，英伟达清楚地认识到：拿下自动驾驶使用，面对其它使用就是降维打击。

自动驾驶处置器在功能、牢靠性、实时性、功耗效率以及对应的算法等方面都提出了人工智能行业使用中最高规范的要求。其打破不只意味着自动驾驶中心技术的打破，更代表了人工智能中心软硬件的打破，必定带动整团体工智能产业的起飞。

自动驾驶处置器将撬动难以估量的宏大经济规模

来自国外的数据显示，到2025年，智能驾驶的软硬件销售（不含整车）将到达262亿美元，但其社会效益将缩小到1万亿美元，这其中包括了缓解交通拥堵、节省燃料、增加事故以及进步消费效率。

可以说，每1美元的自动驾驶处置器销售，将带来40美元的社会效益！这就是根底技术的作用，有极强的产业缩小效应。

在往年CES展上，英伟达发布了其最新、也是迄今为止最复杂的处置器“Xavier”，并将其命名为“全球首款自主机器处置器”，表示其“将揭开人工智能时代的新篇章。”

现实上，Xavier处置器首先使用于自动驾驶，但其“自主机器处置器”的命名暗示，该处置器不只可用于汽车，还可使用于更普遍的机器人范畴。从技术角度看，自动驾驶汽车是机器人使用的集大成者，其任务场景最为复杂、技术难度最高，搞定了自动驾驶，只做减法就可以拿下泛机器人的各种使用。

去年发布的《新一代人工智能开展规划》明白提出，到2030年，人工智能中心产业规模超越1万亿元，带动相关产业规模超越10万亿元。

著名征询公司普华永道估计，与人工智能相关的增长到2030年将把全球GDP提升16万亿美元，其中半数来自中国。

而自动驾驶处置器，恰恰站在人工智能技术反动和汽车产业反动的交汇点上。

自动驾驶处置器研发面临最复杂的技术应战

芯片已经是中国工业界的短板，经过多年的努力，中国曾经在消费电子范畴有了长足的提高，涌现出了MTK、海思等公司，跻身全球前二十大芯片公司行列（不包括代工厂），但在汽车电子范畴，NXP、英飞凌、瑞萨、TI和ST等跨国公司仍占据了绝大局部市场份额。中国的芯片公司在这个范畴的市场占有率，简直是零。可以契合前装汽车电子质量和牢靠性标准的产品，甚至明天还没有呈现。

从整个自动驾驶产业链的格式来看，次要是传感器、处置器和控制器三个次要局部，在传感器范畴，无论是摄像头还是激光雷达，都有几十家以上的供给商，控制器范畴的供给商更多，但处置器范畴，真正失掉认可的就是英伟达和Mobileye两家。相对比众多涌现出来的的新造车企业，高集中度的格式折射出自动驾驶处置器的开发难度之高。

自动驾驶事关生命平安，整个零碎必需保证在任何时分都要牢靠任务，及时呼应。而对应的自动驾驶处置器，将面临四个方面的关键应战：计算才能、低功耗、牢靠性、和平安性。

目前AI芯片业界的算力最高记载是英伟达最新推出的Pegasus，计算才能到达320TOPS（万亿次运算/秒），其目的正是自动驾驶。现实上，业界曾经在严肃地讨论POPS（1千万亿次运算/秒）时代何时到来，这相当于要把“天河一号”超级计算机（2010年建成，排名事先全球第一）装进一台汽车！

但计算才能和低功耗永远是一对矛盾。英伟达的Pegasus的算力最高，但功耗也到达了恐惧的500瓦。这将带来一系列费事的成绩，包括芯片的任务寿命延长、需求牢靠的散热零碎、宏大的功耗关于电动汽车的续航里程也带来了很大的担负。现实上，低功耗关于自动驾驶零碎至关重要。

与手机这样的消费电子产品相比，汽车电子面临的任务环境要复杂恶劣得多，为了严厉保证整车质量和牢靠性，汽车电子一直追求的是完成零缺陷(Zero Defect)的目的，AEC-Q100作为汽车电子的通用规范，是自动驾驶处置器需求跨过的第一道坎。

自动驾驶处置器需求满足ASIL（汽车平安完好性等级）标准，需求到达B或许C级，这是第二道坎。为了确保在功用上的牢靠性，自动驾驶零碎需求在各个方面都有牢靠的冗余备份零碎。这就仿佛电网零碎的设计一样，某一处供电零碎的毛病不会让整个电网瘫痪。

同时，我们还要确保整个计算零碎中的数据是高度平安的，不被窜改、毁坏或许窃取。想象一下，假如黑客攻破了自动驾驶零碎，将其中的图像数据停止窜改，原本传感器曾经探测到后面有个横穿马路的孩子，但窜改后的数据却显示什么都没有，结果可想而知。

AlphaGO在围棋范畴的成功，代表了人工智能在决策方面一个里程碑式的成就，但是关于围棋这样的使用，是一个环境封锁、规则齐备、信息完好的决策场景，但即便是这么复杂的场景，Google都要用算力高达180TOPS的TPU去支撑，才干够满足要求。自动驾驶面临的是一个开放的环境、不齐备的规则、不片面的感知信息、多智能体的博弈场景，而且还不能出错。

面对这么多的应战，需求人工智能在感知和决策等根底实际和算法方面的根底性创新。而对应的计算义务所需的计算形式、计算复杂度、实时性和功耗目标，都要求基于自动驾驶处置器开发软硬件完满结合的零碎级设计。

可以说，支持自动驾驶软件零碎是中心目的，而硬件处置器架构是关键途径，两者必需严密配合。这就意味着，自动驾驶处置器也表现了我们国度在人工智能根底实际和软件算法方面的最高程度。

AI时代的制胜之道：软件驱动的处置器设计

在自动驾驶处置器这个范畴，为什么是英伟达和Mobileye领跑？

无论是Mobileye还是英伟达，绝对于他们的竞争对手，有一个共同点：他们充沛地结合了算法和计算，停止协同设计，由此提供了完好的处理方案，在这一点上，其它竞争对手与这两家的差距甚远。

谷歌切入处置器范畴的工夫并不长，但很快就把TPU做出来了，不只在AlphaGO大放异彩，还将其做成了一项AI效劳，其商业潜力宏大。

这一景象的面前，折射出一个新的趋向：深入了解人工智能的软件将促进处置器架构的研发效率。实质上讲，这是一场由人工智能使用场景驱动的软硬件技术反动。人工智能芯片的实质并不是硬件，而是软硬结合的载体。人工智能芯片的开展，并不是单纯的工艺和晶体管密度驱动，而是计算架构与算法的配合驱动，使其实践的计算效率不时提升，追求极致效能。

可以说，使用场景决议算法，算法定义芯片，软硬件协同设计，这就是AI时代的新摩尔定律。谁了解了使用场景并掌握了算法，谁就掌握了中心优势。

自动驾驶处置器成为国度科技实力的战略制高点

图片备注：2017年底，地平线发布第一代自动驾驶处置器

假如说，人工智能是中美双雄争霸的主战场，自动驾驶就是这个战场的决议性战役。

与Mobileye和英伟达打交道的中国车厂普遍表示，国外公司在协作条款、技术支持方面都十分苛刻，进一步凸显了开发国产处置器的紧迫性。

自动驾驶处置器关于自动驾驶的意义，就仿佛发起机之于航空业的意义，中国要想占据自动驾驶和人工智能技术的战略制高点，就需求有本人的自动驾驶处置器，让我们在这个范畴有本人的话语权，不会受制于人，不再让自主品牌在Mobileye和英伟达之间做困难的选择。

我们需求有像自动驾驶处置器这样的硬科技的打破，否则科技首领的位置是很难树立起来的，国度平安更无从谈起。

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