引 言:汽車(chē)從誕生之初其主要的評價(jià)體系以馬力為主,隨著(zhù)汽車(chē)工業(yè)百年的發(fā)展,汽車(chē)的屬性也慢慢的從生產(chǎn)工具,轉變成了第三空間。越來(lái)越多的新的功能上車(chē),需要越來(lái)越多的芯片的支持。而隨著(zhù)電子電氣架構的發(fā)展,芯片也從之前的單一功能發(fā)展到了目前的高性能SoC(System on Chip)階段。之前的開(kāi)“芯”課堂從工具鏈和應用角度做了介紹,今天我們就介紹下實(shí)現以上功能的基礎——算力。
算力的定義以及分類(lèi)
算力,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是計算的能力。一款SoC一般會(huì )包含CPU,GPU,NPU及DSP等算力單元。類(lèi)似于學(xué)霸在語(yǔ)文,繪畫(huà),數學(xué)及理綜的學(xué)習能力。CPU簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)主要處理邏輯計算其單位DMIPS,GPU主打圖像處理,其單位FLOPS,表示浮點(diǎn)運算能力。NPU作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )處理器,主要用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的推理工作,目前主流的中大算力NPU芯片算力可達TOPS量級,意為每秒鐘1萬(wàn)億次操作。DSP作為更靈活的算力單元,其既可以提供定點(diǎn)計算能力同時(shí)也可以提供浮點(diǎn)計算能力。所以,大家可以感受到,作為一款優(yōu)秀的SoC芯片,其是不能偏科的,多學(xué)科都要有很好的成績(jì)。那算力到底能支持什么樣的功能,不同等級的智能駕駛都需要多大的算力呢?
不同級別自動(dòng)駕駛對應的算力需求
自動(dòng)駕駛主要分為0-5級,以L(fǎng)evel3為分界,以下為智能駕駛,以上為自動(dòng)駕駛。目前市面上比較成熟量產(chǎn)的還是以L(fǎng)evel3以下為主。智能駕駛目前主要的感知更多的依賴(lài)視覺(jué),這也推動(dòng)了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )加速器即NPU,在智駕領(lǐng)域占據了比較重要的地位。
為什么車(chē)企都在拼算力
我們可以看到,隨著(zhù)自動(dòng)駕駛等級的提升,其對算力的要求也在不斷的提高。算力也代替了馬力成為汽車(chē)行業(yè)重要的參數指標。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正式進(jìn)入了拼算力的時(shí)代,大算力芯片開(kāi)始成為各大車(chē)企全新車(chē)型的重要賣(mài)點(diǎn)。
一方面,車(chē)載傳感器數量和種類(lèi)在急速增加的同時(shí)其精度也在大踏步的提高,以確保實(shí)現更多更復雜的功能,這對于芯片的算力提出了更高的要求。另一方面,新的算法模型也在不斷的更新,更多的大模型被應用到實(shí)際的方案中,進(jìn)一步拉升了對算力的需求。不過(guò),我們也發(fā)現了一個(gè)比較有趣的現象,目前各大車(chē)企的旗艦車(chē)型的算力越來(lái)越高,動(dòng)輒幾百上千TOPS,同時(shí),我們也看到芯片公司對于中算力芯片的投入也越來(lái)越大,智能駕駛在中低端車(chē)型的滲透率也進(jìn)一步的提升。芯片算力在被拉高的同時(shí),傳感器復用,算力復用也在逐漸的應用到更多的量產(chǎn)項目中去,車(chē)企和芯片廠(chǎng)商似乎也達成了某種共識,芯片算力也在回歸理性。
自動(dòng)駕駛算力不是越高越好
芯片的算力在狂飆的同時(shí),市場(chǎng)也在回歸理性。隨著(zhù)軟件,算法的發(fā)展,芯片的算力利用率也在進(jìn)一步的提升。同時(shí),我們也不能忽視另外一個(gè)很重要的概念就是幀率,幀率能夠更真實(shí)的反應芯片的實(shí)際的計算能力。所以,算力作為理論值可以反映芯片的基礎計算能力,而幀率則是能夠真正的反應一顆芯片實(shí)際的計算效率。那是不是幀率越高越好,只能說(shuō)在實(shí)際的智能駕駛中,說(shuō)對了一半,我們確實(shí)需要更高的幀率,前提是此幀率對應的算法模型可以真正的為智能駕駛所服務(wù)。在沒(méi)有給定算法模型及其對應的分辨率的情況下,單純的提出幀率是多少,是無(wú)法真實(shí)反饋一顆芯片的實(shí)際算力的。
黑芝麻智能華山系列芯片方案
黑芝麻智能推出的華山系列智駕芯片,不只是拼算力、拼工藝、拼投入,同時(shí)拼創(chuàng )新點(diǎn),其單顆算力達到58Tops,具有平臺化、高性能、低功耗等特點(diǎn),基于兩大自主可控核心IP構建了核心競爭優(yōu)勢,包括車(chē)規級圖像處理ISP和車(chē)規級深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )加速器NPU,讓車(chē)輛“看得清”和“看得懂”。融合前向+環(huán)視攝像頭,前+角雷達及超聲波等傳感器,是國內首個(gè)符合車(chē)規、達到量產(chǎn)狀態(tài)的單SoC行泊一體域控制器的芯片平臺。整體方案簡(jiǎn)潔、高效、性?xún)r(jià)比高。豐富的傳感器接口,能夠支持L2+/L3等級自動(dòng)駕駛解決方案,幫助用戶(hù)提升智能駕駛體驗的同時(shí)也為車(chē)廠(chǎng)及零部件供應商提供大幅降本的可能。
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