張劍：智能駕駛計(jì)算平臺(tái)是智能汽車大腦

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購(gòu)置稅優(yōu)惠 經(jīng)銷商報(bào)價(jià) 車主點(diǎn)評(píng)(24條)

在高級(jí)別自動(dòng)駕駛中，自動(dòng)駕駛中央域控制器，又稱智能駕駛計(jì)算平臺(tái)，起著汽車大腦的作用，是整個(gè)未來智能汽車的計(jì)算和決策中心。隨著高級(jí)別自動(dòng)駕駛加速落地，智能汽車的大腦越來越受到重視，越來越多的玩家加入這場(chǎng)戰(zhàn)斗。

2021年5月25日，在第八屆國(guó)際智能車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)年會(huì)上，創(chuàng)啟巨星發(fā)布了面向未來高級(jí)別自主駕駛的新一代計(jì)算平臺(tái)解決方案——nova 30p解決方案，將于今年7月批量供貨。

會(huì)后，在與巨星未來CEO張謇的交流中，他告訴，巨星未來對(duì)自己的定位是做智能汽車大腦計(jì)算平臺(tái)的創(chuàng)新實(shí)踐者。同時(shí)，與其他只做軟件或硬件的企業(yè)相比，巨星未來的研發(fā)路線是軟硬件協(xié)同優(yōu)化發(fā)展。

清華的創(chuàng)業(yè)公司。

巨星未來成立于2021年4月，由清華大學(xué)車輛與運(yùn)輸學(xué)院和清華大學(xué)電子工程系共同孵化。公司核心團(tuán)隊(duì)80%成員畢業(yè)于清華大學(xué)，一半以上擁有博士學(xué)位。如此豪華的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)，也讓SuperStar在成立短短兩年內(nèi)獲得了超過1億元的融資。

面向行業(yè)，巨星將主要提供自動(dòng)駕駛嵌入式計(jì)算平臺(tái)和全棧智能駕駛場(chǎng)景解決方案。2021年7月，其發(fā)布了面向高級(jí)別自主駕駛的第一代異構(gòu)車載計(jì)算平臺(tái)NOVA30，本次智能網(wǎng)聯(lián)大會(huì)發(fā)布的新一代NOVA30P解決方案就是其迭代升級(jí)版。

在智能駕駛計(jì)算平臺(tái)這一細(xì)分領(lǐng)域，華為、英偉達(dá)等巨頭也有自己的業(yè)務(wù)布局，這對(duì)于創(chuàng)業(yè)者來說無疑是一個(gè)很大的壓力。但張健表示，這些實(shí)力強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都投資了這條細(xì)分賽道，恰恰說明這條賽道有意義，有很大的探索價(jià)值。

同時(shí)，強(qiáng)大的清華背景也成為巨星未來創(chuàng)業(yè)的強(qiáng)大支撐?！拔覀兇_實(shí)與清華大學(xué)有技術(shù)聯(lián)系，因此我們可以在尖端技術(shù)創(chuàng)新方面做得更好?！睆堝勒f:“我們做的是產(chǎn)學(xué)研一體化。通過這個(gè)后臺(tái)資源，我們可以把最前沿的東西拿出來好好利用?！?/p>

在技術(shù)方面，產(chǎn)學(xué)研一體化也讓巨星未來在整體技術(shù)方案上獨(dú)樹一幟。張健表示，巨星未來兩年的研發(fā)成果已初步得到行業(yè)同行的認(rèn)可，并與部分車企、零部件公司、自動(dòng)駕駛公司達(dá)成合作。

據(jù)介紹，新一代NOVA30P方案采用異構(gòu)硬件方案。綜合考慮能耗、時(shí)延等因素，可實(shí)現(xiàn)最大功耗小于90W，并提供63TOPS的計(jì)算能力，可支持多達(dá)20個(gè)4K攝像頭、3個(gè)激光雷達(dá)和多通道毫米波雷達(dá)的接入和數(shù)據(jù)處理。

在功能安全的整體設(shè)計(jì)上，新的NOVA30P方案在架構(gòu)上也有冗余設(shè)計(jì)，以及故障情況下相應(yīng)的安全模式措施。面向用戶，巨星未來可以提供完善的驅(qū)動(dòng)、基礎(chǔ)軟件等工具鏈，讓用戶實(shí)現(xiàn)即插即用，也可以為不同場(chǎng)景下的駕駛應(yīng)用提供支持。

軟硬件協(xié)同優(yōu)化

新四化給汽車行業(yè)帶來的變化使得軟件定義汽車成為主要發(fā)展趨勢(shì)，軟硬件一體化也成為目前的主流理念。不過，巨星在未來走了一條比較新的技術(shù)發(fā)展路線，那就是軟硬件協(xié)同優(yōu)化。

對(duì)此，張健解釋說，軟硬件協(xié)同優(yōu)化意味著算法在制定硬件方案時(shí)，不僅要考慮底層硬件，還要考慮算法的要求。理想的方法是在算法和硬件之間制定有針對(duì)性的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

同時(shí)，張謇還反駁了當(dāng)前硬件平臺(tái)的計(jì)算能力論。他認(rèn)為，計(jì)算平臺(tái)需要考慮所有因素，包括功耗、安全性、適應(yīng)性等等，而計(jì)算能力只是一個(gè)必要條件，而不是充分條件。因此，他認(rèn)為只有從協(xié)同優(yōu)化的設(shè)計(jì)角度才能達(dá)到非常好的平衡。“從實(shí)際出發(fā)，我們現(xiàn)在提供的解決方案，取得了比同級(jí)或同類產(chǎn)品更好的效果?！?/p>

具體來說，在整個(gè)軟件架構(gòu)上，supply未來將采用模塊化的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)，涵蓋環(huán)境感知、地圖與定位、決策與規(guī)劃等大模塊。當(dāng)然，模塊中的設(shè)計(jì)也是基于子模塊的設(shè)計(jì)，從而滿足整個(gè)系統(tǒng)后續(xù)功能迭代OTA的需求。

算法方面，Superstar的未來主要集中在感知算法上，也有基于規(guī)則和學(xué)習(xí)的混合決策算法模型。張健希望通過這個(gè)模型，可以對(duì)車輛決策行為和控制進(jìn)行預(yù)測(cè)和解釋。張健說，在模擬測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，這種方法優(yōu)于傳統(tǒng)方法，基本沒有規(guī)劃失敗。

「巨星未來新一代智能駕駛計(jì)算平臺(tái)NOVA30P」

硬件方面，巨星未來將采用異構(gòu)硬件的整體設(shè)計(jì)方案。如今，對(duì)于L3級(jí)以上的自動(dòng)駕駛汽車，單個(gè)芯片無法滿足很多接口和計(jì)算能力的要求。因此，計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)需要一種異構(gòu)芯片的硬件解決方案，即各種不同的核心計(jì)算芯片將集成在硬件平臺(tái)上。

異構(gòu)分布式硬件架構(gòu)的基本組成部分包括AI單元、計(jì)算單元和控制單元。巨星未來的異構(gòu)硬件也是這樣分布的。據(jù)介紹，在新的NOVA30P方案中，設(shè)計(jì)包括AI計(jì)算單元FPGA/GPU、控制計(jì)算單元MCU和通用計(jì)算單元ARM。隨著如此多種芯片的集成，如何處理這些芯片之間的平衡成為當(dāng)務(wù)之急。

“這是我們團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)和特色?！睆埥”硎荆拔覀兊膱F(tuán)隊(duì)不僅有清華大學(xué)車輛與交通學(xué)院懂車、懂智能駕駛的技術(shù)專家和研究人員，還有清華電子工程系懂硬件、懂芯片、懂深度學(xué)習(xí)算法加速的專家，可以達(dá)到交叉融合的效果，走軟硬件協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)之路，讓整個(gè)系統(tǒng)均衡，綜合性能最佳。”

編輯評(píng)論:

隨著汽車智能化概念的興起，誰是未來智能汽車的大腦問題一直受到業(yè)界的關(guān)注。智能座艙是人機(jī)交互的中心，智能駕駛計(jì)算平臺(tái)控制著未來高級(jí)自動(dòng)駕駛的核心。

從整個(gè)電子電氣架構(gòu)來看，目前的主流是分布式域控制器的架構(gòu)，使得智能座艙和智能駕駛沒有完全融合。它們分別由兩個(gè)不同的域控制器控制，但對(duì)于面向未來的中央計(jì)算單元架構(gòu)模式，兩者可能是集成和交叉控制的。不過，張健對(duì)未來是否真的能實(shí)現(xiàn)CPU模式持懷疑態(tài)度。即使能實(shí)現(xiàn)，路還很長(zhǎng)。

基于此，單從高階自動(dòng)駕駛的角度來看，智能駕駛計(jì)算平臺(tái)無疑是非常重要的。然而，企業(yè)在擁有眾多巨頭的賽道上突圍并不是一件容易的事情。未來的賽道格局如何還有待觀察。