汽车电子电气架构加速演进，AI算力飞升至2000TOPS，推进中央计算架构应用

电子发烧友网报道（文/莫婷婷）近年来，汽车行业市场规模不断扩大，前瞻产业研究院的预计，到2025年，全球智能汽车出货量将超过9000万台。因为芯片、算法、传感器、通讯等技术的快速迭代，汽车智能化的发展提速。2015年以前，汽车还处于燃油车时代，2020年智能电动车时代到来，智能座舱、OTA技术开始引进汽车中。
 
蔚来汽车副总裁白剑预计，到2025年汽车行业将迎来初级自动驾驶电动汽车时代。届时，城区导航智能驾驶技术成熟，SOTA/FOTA需求增加，智能座舱也变得更加高级。
 
如果回顾智能手机的发展史，可以发现汽车的智能化发展趋势类似于手机的发展趋势，从使用体验上，手机中的智能功能不断增加，在移动通信方面，从2G到5G，通信标准的演进成为智能手机市场发展的关键因素。在元器件上，由于摩尔定律驱动芯片行业快速地发展，核心主控制器以及周边元器件的演进带动了智能终端朝着小型化、高性能方向发展。智能汽车也是如此，从燃油车跨入智能电动车时代。
 
当然，智能手机与智能汽车的发展有相同也有不同的地方，白剑提到三个方面，一是促进智能手机和智能汽车发展的关键技术不同，智能手机是因为移动通信技术打造高速移动互联网络，而车载智能发展的过程中，自动驾驶技术解放了用户的双手双眼成为关键因素之一。二是在发展过程中，智能手机的移动通信技术由国际标准牵头研发，运营商负责运营；自动驾驶技术以数据为王，算法/系统各异，并且各家ODM厂商自主发展。三是移动通信的OEM、芯片解决方案提供商都高度集中，而智能汽车OEM厂商百花齐放的发展趋势，并且头部OEM厂商会采用全栈自研的模式，此外自研和解决方案厂商也会呈现百家争鸣的发展趋势。
 
对于汽车电子电气架构的演进，业内普遍认为从分布式架构到域集中式架构，再到中央计算架构是演进的方向。此前，地平线创始人余凯曾提到，未来智能汽车会是一台四个轮子上的超级计算机。白剑同样表达了相似的看法，这个比喻也被业内大多数人所接受。白剑进一步分析，智能汽车的中央计算机就类似于人脑，负责处理逻辑推算。摄像头、激光雷达等传感器类似于人类的感官系统，负责感知周围的环境。
 

 

智能汽车包括自动驾驶和智能座舱两大重要的部分，最核心的元器件就是车载芯片。其中车载AI芯片随着自动驾驶等级，智能座舱功能的多样化，算力水平越来越高。而算力的提升也是汽车硬件加速演进的重要原因之一，例如以前的分布式架构算力差，缺乏智能，而且交互方式单一，发展至域控制器，算力更高，智能化水平也越来越高。再到中央计算架构，又需要比域集中式架构更高的算力以支持大量的数据分析。
 
在智能汽车产业链包括感知、决策系统、通讯、执行、整车，以及汽车开发测试、经销商等。其中，车载芯片、算法、操作系统属于决策系统。如今，车载芯片的代表已经有英伟达、高通、恩智浦等国际厂商，国内代表企业有地平线、四维图新等等。
 
就在今年的2022秋季GTC大会上，英伟达针对中央计算架构，发布汽车芯片DRIVE Thor，算力达到2000TOPS，是其此前发布的Atlan的2倍，Orin的8倍。DRIVE Thor的发布，将加速汽车电子电气架构向中央计算架构演进。
 
从2018年至今，车载AI芯片厂商的算力竞赛并未停止，白剑预计到2025年，车载AI芯片的算力会迎来迅猛的发展。只不过，他也提到由于摩尔定律放缓，越往后发展，芯片算力在达到2000TOPS以后，会保持在一个稳定的范围内。另一方面，当智能驾驶系统发展到一定阶段，厂商不再简单的只是追求算力，而是会从整体出发，考虑到用户的体验有针对性地做整体性能的提升。