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地平线开拓汽车智能化新路径

作为堪比计算机诞生的史诗级创新,智能汽车将是人类历史上第一次出现真正意义上的人工智能。未来,智能汽车将会主动地感知环境、引领交互,在复杂的场景下自主做出决策。同时,智能汽车的发展将推动一系列关键技术的变革,如推动芯片、操作系统、传感器、人工智能基本理论与算法等整个软件生态大踏步地向前发展,并延展到智能汽车之外的泛机器人领域。
在通往智能汽车时代的道路上,芯片成为中国汽车产业向前发展的绊脚石,“芯荒”余波还在持续发酵。此时,近年来中国半导体行业的一匹黑马——地平线重磅发布了一系列突破性技术产品与解决方案,以及针对智能汽车产业链上下游合作伙伴的生态合作理念和举措,为中国汽车产业发展带来了更多的想象空间。
征程5勇攀整车智能“芯”高度
地平线的汽车智能化技术理念是基于高性能、大算力、安全可靠、开放易用的整车智能计算平台来实现技术开发和应用迭代的全面效率。助力汽车智能化发展,地平线发布的全场景整车智能中央计算芯片地平线征程®5,堪称动力强劲的“数字发动机”。
征程5是继征程2和征程3中国车规级人工智能芯片量产先河之后的第三代车规级产品,兼具大算力和高性能,单颗芯片AI算力128 TOPS,支持16路摄像头感知计算,毫秒必争高效协同,能够支持自动驾驶所需要的多传感器融合、预测和规划控制等需求。
此外,继2020年9月,地平线通过ISO 26262:2018功能安全流程认证,征程5芯片于今年7月获得全球公认的汽车功能安全标准——ISO 26262 ASIL-B功能安全产品认证,其功能安全架构、设计实现及安全覆盖率均达到了ASIL-B级别,可为ADAS应用提供安全保护方案,满足主流OEM和Tier1的功能安全开发要求。
目前,基于征程5的视觉感知算法原型也已成功打通,完成了多摄像头的感知、端到端模型的部署,从系统角度实现从数据标注学习到模型训练以及部署的迭代,为L3/L4级别自动驾驶解决方案的落地开创新的里程碑。随着征程5的正式发布,地平线成为业界唯一能够提供覆盖从L2到L4全场景整车智能芯片方案的提供商。
地平线联合创始人兼CTO黄畅强调,通过软硬结合,协同优化,地平线车规级AI芯片在追求算力突破的同时始终保持着高效利用率,又得益于地平线开放易用的开发工具链、AI开发工具平台,以及实时安全车载操作系统,地平线向行业提供的高性能“数字发动机”所带来的强劲动力能够高效拓展应用于自动驾驶、智能交互、智能网联、智能车控等车载应用场景。
值得一提的是,在发布会现场,地平线便宣布与上汽集团、长城汽车、江汽集团、长安汽车、比亚迪、哪吒汽车、岚图汽车众多汽车厂商达成征程5芯片首发量产合作意向,并与理想汽车达成基于征程5的预研合作,加快推动高等级自动驾驶功能的普及上车。
共建整车智能软件合作新生态
无论是自动驾驶还是车载智能交互体验的升级,都需要依靠汽车软硬件架构发展升级来驱动,在迈向整车智能、探索人车关系最优解的征程中,安全的车载操作系统的作用不言而喻。秉持整车智能的技术路径,地平线发布了基于seL4安全微内核架构的实时车载操作系统——TogetherOS™️,同时宣布将TogetherOS™️开源开放,携手智能汽车产业生态合作伙伴一起共建车载OS的开放生态系统。AutoCore、斑马智行、长安汽车、长城汽车、江汽集团、上汽集团、雄狮科技成为地平线第一批生态合作伙伴。
地平线TogetherOS™️致力于构建车规级实时安全操作系统生态的“最大公约数”,具有安全可靠、灵活扩展、开放开源的特点。TogetherOS™️采用安全微内核进行开发,能够满足高等级自动驾驶实时性要求和功能安全要求,可覆盖自动驾驶、智能交互、智能网联、智能车控等车载应用场景。采用面向下一代域集中式和中央集中式车载SoC平台设计,TogetherOS既可通过虚拟化来承载Linux、Android等操作系统,满足车载各个不同功能域的操作系统需求;又可基于高度灵活性和可扩展性的OS架构,来支持小核简单和多核复杂的应用场景。
TogetherOS™️采用开放式软件架构,全产业生态合作伙伴都可参与共建。当前地平线已经与Linux基金会的ELISA开源项目达成深度合作,拥抱Safety Linux开放生态并积极参与建设,同时以Linux基础方案和安全增强机制来满足系统整体安全的功能安全目标。未来,地平线也将积极寻求与更多开源社区的合作、参与汽标委车用操作系统标准化项目,携手全行业来构建一个车规级实时安全操作系统的底层基座,让车载OS的开放生态更加繁荣。
软硬协作创造整车智能新可能
在发布会上,地平线还隆重推出以征程5芯片为基础的高性能大算力整车智能计算平台,为多种整车智能应用场景提供算力、算法、开发效率的协同支持,实现效能最大化。
以征程5为基础的高性能大算力整车智能计算平台,在前视感知、360°视觉感知、全自动驾驶、多类传感器融合、定位决策规划、多模感知等方面创造更多智能化可能,助力前视辅助驾驶、领航辅助驾驶、限定场景自动驾驶、智能座舱等应用场景的智能化与个性化开发,让整车智能的目标更近一步。
凭借基于安全微内核架构的实时车载操作系统——TogetherOS™️,融合了能够大幅降低开发门槛的AI开发工具链——Horizon OpenExplorer®天工开物全链路AI开发平台,以及完整沉淀智能汽车AI软件研发Knowhow的AI开发工具平台——地平线艾迪®,地平线整车智能计算平台既安全可靠,又开放易用,赋能汽车客户与合作伙伴加速AI软件产品的个性化开发与量产,同时也能支持其实现软件迭代流程的自动化,快速构建整车智能的开发迭代闭环。
据了解,地平线已与大陆集团、东软睿驰、立讯集团、联成开拓,四家Tier-1和ODM首发合作伙伴分别完成了四款基于Matrix 5参考设计的硬件设计和样件制作;这个速度利益于地平线参考设计和底层系统的充分开放,以及双方深度的信任和合作关系。
在征程5芯片的强大算力、领先算法、高效开发工具的加持下,地平线整车智能计算平台能够持续助力客户产品的能力提升和升级迭代。此外,因为征程5芯片基于ASIL-D功能安全流程开发,并且有强大的信息安全硬保护机制,包括内置加密引擎、为密钥等敏感数据提供物理隔离存储保护、提供隔离的软件安全运行环境 (Secure Boot)、提供安全的软件升级保护机制 (Secure OTA)以及AI模型保护等,所以征程5芯片为基础的地平线整车智能计算平台也是应用当前最先进安全技术的计算平台,通过硬件安全、系统与算法安全、信息安全的全方位安全引领汽车智能化的安全标准。
深度赋能助推自主创新
Matrix 5自动驾驶计算平台基于地平线最新一代高算力车规级AI芯片——征程5打造的整车智能计算平台参考设计。它全面适配地平线领先的算法软件模块,硬件配置可定制,开放灵活易用又可自主创新。发布会上,大陆集团、东软睿驰、立讯精密、江苏联成开拓宣布已经基于地平线提供的参考设计开发出多形态的硬件产品。
Matrix 5 的AI算力强劲,基于4颗征程5,算力高达512 TOPS,能够满足ADAS、高等级自动驾驶、智能座舱等多场景需求,并且拥有丰富的接口,包括48GMSL2摄像头输入通路,最高可支持多路8MP@30fps、多路毫米波雷达、4D成像雷达、激光雷达、超声波及麦克风阵列的接入,使车内外能够实现全方位、多模态感知,让智能驾驶真正观六路、听八方。征程5芯片的ASIL B功能安全认证、系统基于ASIL-D功能安全流程开发、端到端硬件冗余及安全设计、完善的加密保护机制使 Matrix 5拥有功能安全和信息安全的双份守护。
地平线本次发布Matrix 5合作伙伴计划,面向合作伙伴提供多维度支持,如Matrix 5技术包提前获取,产品开发及测试验证全流程技术支持,地平线软件工具使用及业务拓展帮助,以及合作伙伴产品对地平线算法及软件的兼容性保证,从而使得地平线征程5大算力车规级AI芯片可以真正惠及行业伙伴,加速其产品量产落地。
开启智能驾驶新体验
人机共驾是智能驾驶的终极目标,机器与人更懂彼此、互相信任,实现自然流畅的人机共驾是人车关系的最优解。以此为目标,地平线发布集成全场景自动驾驶和车内外联动体验于一体的Horizon Matrix® SuperDrive整车智能解决方案。
Horizon Matrix® SuperDrive基于征程5打造,融合47个传感器,可互为补充,能够满足高速、城区、泊车以及智能人机交互等全场景整车智能需求。同时,地平线拥有自动驾驶和车载智能交互的量产级解决方案,在统一芯片架构的基础上,Horizon Matrix® SuperDrive可快速打通车内外功能,能够基于车外路况和车内驾驶员状态融合判断主动介入;或基于车内场景感知和理解动态调整驾驶策略,从而建立人机互信,打造智能化、人性化的人车共驾新体验。


全维利他,一路同行

地平线认为,通过智能驾驶与车载智能交互联动驱动整车智能,不断提升驾乘体验,最终实现人机共驾,是智能汽车的必然趋势和终极目标。为使整车智能的可期未来更快到来,地平线宣布,在以自身芯片硬科技不断为汽车智能化的突破注入强劲动力的基础上,将启动开放生态战略,以“全维利他”的思维为智能汽车产业释放源头活水,助力产业同频共振、协同发展。
地平线定位Tier-2,与合作伙伴共建开放的软硬件生态。地平线创始人兼CEO余凯强调,地平线不做量产硬件,不做软件捆绑,不做封闭方案。地平线计划将底层技术平台多维度开源开放给不同的生态伙伴,赋能自主研发、加速汽车智能应用的开发和智能汽车的量产进程,凝聚全产业链上下游合作伙伴的磅礴力量,在迈向整车智能、探索人车关系最优解的征程上一路同行、奔腾向前。
地平线副总裁兼智能驾驶产品线总经理张玉峰表示,基于“全维利他”的开放生态战略,地平线致力于将自身自主创新的技术、突破性产品与解决方案转化为更多智能汽车产业生态合作伙伴的商业价值,使技术的源头活水能够扩散、渗透至整个产业,灌溉智能汽车产业生态的“千亩良田”。地平线将以技术开放、高效支撑、共同开发、灵活服务为合作宗旨,与产业链上下游所有合作伙伴建立开放共赢的合作关系,驱动全新商业价值。
地平线首席生态官徐健说:“面对智能汽车行业风口,地平线坚定地拥抱生态,把自己定位为中国智能汽车生态的最底层。地平线愿意去推动更多力量参与其中,合作、共生、共赢,用‘芯’打地基,共建中国智能汽车的繁荣生态。”他说,地平线承诺每年投入超亿元资金到合作伙伴发展计划中,支持发展百家以上合作伙伴,辐射上千家生态节点。
基于“全维利他”的开放生态战略,2020年,地平线正式开启中国汽车智能芯片的前装量产元年,实现从0到1的突破。时至今日,地平线芯片出货量已突破40万片,获得40多个前装量产项目定点,携手合作伙伴实现从1到N的价值共探。此次地平线发布的一系列突破性技术产品与解决方案,以及针对智能汽车产业链上下游合作伙伴的生态合作理念和举措,将进一步扩大其智能汽车产业生态的朋友圈,与诸多合作伙伴共同促进中国智能汽车产业的快速发展。
注:本文首发于《汽车纵横》杂志2021年9月刊
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