地平线宣布量产中国首款车规级AI芯片——征程二代

刚刚，估值达30亿美金的AI独角兽地平线正式宣布量产中国首款车规级AI芯片——征程二代。芯片只做硬件，客户得到的就是石头，技术流的地平线死磕AI芯，坚持走“算法+芯片”的软硬结合道路，在AI创业浪潮中开辟出自己的大道。

今年2月，地平线宣布获得6亿美元B轮投资，估值达30亿美金，创造AI芯片创业公司融资最高纪录，而其中就有来自顶级汽车集团10亿量级的战略投资，业界规模最大。而就在刚刚，地平线宣布量产中国首款车规级AI芯片——征程二代。  

地平线征程二代芯片发布  

征程二代芯片参数   业内有个普遍的共识：自动驾驶处理器是人工智能产业的珠穆朗玛，也是自动驾驶实现大规模落地的前提。成为自动驾驶处理器的王者，也就占领了人工智能的制高点。  

       现如今，自动驾驶的赛道越来越拥挤，头部玩家的竞争越来越激烈，成立仅4年的地平线量产中国首款车规级AI芯片，是攀登自动驾驶制高点的里程碑事件。   正如地平线创始人&CEO余凯所言：  

“此次地平线率先推出首款车规级AI芯片不仅实现了中国车规级AI芯片量产零的突破，也补齐了国内自动驾驶产业生态建设的关键环节。”

余凯手持征程二代开发板   “到2025年，三千万辆汽车内置地平线自动驾驶BPU”，地平线离自己的这个“小目标”更近了。    

地平线的4年“征程”   余凯：芯片只做硬件，客户得到的就是石头   相比于单纯做AI芯片硬件的公司和单纯做AI软件算法及应用的公司，地平线的独特性在于，从创立之初就坚持走“算法+芯片”的软硬结合道路，现如今，这已经成为科技行业的重要趋势。   余凯曾说过：“如果只做硬件不做软件，那给客户交付的就是一块石头。”  

地平线创始人&CEO余凯   秉承这样的原则，地平线通过软硬深度优化、协同设计，向行业提供高性能、低功耗、低成本的解决方案，并成为国内唯一一家已成功流片并量产的车规级芯片，且能够提供“算法+芯片”软硬结合的智能驾驶解决方案的公司。

      成立两年半自主研发的芯片正式流片并发布，成立四年量产中国首款车规级AI芯片，如何做到的？我们先从地平线入局AI芯片产业讲起。  

     壁垒高筑、老牌新贵争霸，地平线凭什么引领边缘AI芯？  

     2015年，成立伊始的地平线是中国唯一的AI芯片公司。今天，在人工智能浪潮的助推下，AI芯片产业快速崛起，也吸引了不少实力玩家的加入。  

     国外方面，既有像英特尔、英伟达、赛思灵这样的老牌芯片巨头拦路，又有谷歌、苹果、高通这样的顶尖科技公司断后。  

      国内方面，既有华为、阿里、百度这样的高级玩家自研、收购、投资AI芯片（比如华为最近发布的AI芯片“昇腾 910”正式商用，号称算力最强；阿里的“平头哥”7月发布“玄铁910”，可用于人工智能以及自动驾驶等领域；还有百度自研的DuerOS智慧芯片、XPU等），又有地平线和寒武纪这样的AI芯片创业公司潜心研发。  

     总体来看，当前的行业格局是，云端AI芯片市场英伟达一家独大，阿里、百度等云计算企业奋起直追，而终端AI芯片市场多玩家并存，尚未出现绝对的头部公司，这就是地平线的机会。  

     地平线从2017年推出边缘AI芯片，到今天量产车规级AI芯片，开辟一条越来越清晰，越来越宽广的道路。  研发周期至少3年，入局车规级芯片壁垒高  车规级芯片的突破是自动驾驶实现大规模落地的必要条件，但想要研发出一款车规级芯片并非易事。   普通芯片的设计就很难，而设计车规级AI芯片更是难上加难，需要经过严苛的研发、制造、封装、测试和认证流程。  车规级芯片设计的挑战性主要体现在：

高耐受度。不像消费电子设备，汽车所处的环境更恶劣。比如温差变化，需要芯片有更高的耐温区间，比如道路颠簸，需要芯片有更强的抗振和和抗冲击的能力。

高可靠性。汽车对可靠性的要求比手机、平板更高，如果不能做到零缺陷，可能会将生命财产至于危险之中。因此，需要达到相应的技术标准，如汽车电子可靠性标准AEC-Q100。

长寿命。一般汽车的设计寿命在15年20万公里左右，远长于消费电子产品寿命要求。

高壁垒。车规级芯片的相关产业链很长，需要各领域协同。除了产品本身，车规级芯片对售后服务等综合能力有很高的要求。而且，芯片设计投入大、周期长、迭代快、风险高，单款芯片至少需要数千万美元投入，研发周期至少3年，车规级甚至要到7年。而且短期很难获得回报，一次失败可能就再也追不上对手了。

车规级（AEC-Q100）质量测试标准  什么难做就做什么，技术流的地平线死磕AI芯  “什么难做就做什么”，用这句话形容地平线再合适不过。2017年12月，地平线自主研发的征程（Journey）1.0 芯片正式流片并发布，和旭日（Sunrise）1.0一起，成为中国最早实现量产流片的人工智能芯片，并已大规模商用。  

    2018年4月，地平线发布了新一代自动驾驶处理器征程二代架构。2019年初，征程二代芯片流片成功。   余凯曾表示：“芯片的研发周期很长，不同于游戏和软件研发，只要加班加点就能缩短，它的量产至少需要一年半的研发时间。”   先起跑的地平线为自己争取了一年半的先发优势，并且一路狂奔。   作为有着一流技术背景的公司，征程二代芯片可谓集大成者。这个中国首款车规级AI芯片搭载地平线自主创新研发的高性能计算架构BPU2.0（Brain Processing Unit），可提供超过4 TOPS的等效算力，典型功耗仅2瓦。具体来说，这款芯片具备：  

高算力利用率：典型算法模型的算力利用率不低于90%。

高算力有效性：每TOPS AI能力输出可达同等算力GPU的10倍以上。

感知可靠性：典型目标的识别精度超过99%，延迟不超过100毫秒。

感知丰富性：可以识别超过60个类别的目标，单帧目标识别数量超过200个。

较低的系统成本：地平线结合芯片的张量并行计算特点，提出新的网络结构，在保持算力需求维持在较低水平的同时，降低了带宽利用率，征程2.0芯片仅需要使用32位的DDR内存，相对于竞争产品的产品动辄64位甚至128位的DDR内存，有巨大的成本优势。

全面开放：提供从参考解决方案，到开放的感知结果，再到芯片及工具链的基础开发环境，并可依据客户的不同需求提供不同层次的产品交付和服务。

  2019年初宣布流片成功，但为了确保最终以零缺陷的标准交付给客户，地平线今天才正式推出征程二代芯片。而在这期间，地平线在做芯片功能和稳定行测试、系统软件开发和稳定性调试、不断打磨基于征程二代的产品。目前，征程二代的开发套件已完全准备就绪，可支持客户直接进行产品设计。   首款车规级AI芯片流片和量产对于整个行业来说意义重大，地平线为国内AI芯片公司做了榜样，同时也为厂商提供了一个性能更强、价格更优的新选择。    

        从“AI时代的Intel”到“AI on Horizon”，只造武器不打仗  只造武器不打仗，做AI时代的赋能者  在今年4月举办的“第十八届上海国际汽车工业展览会”上，余凯首次对外明确了地平线的战略选择——AI on Horizon，他表示，“AI on Horizon, Journey Together”的理念就是：  

定位Tier2供应商，只造武器不打仗，不碰数据，不做产品；

芯片开放赋能，一路成就客户；

提供超高性价比，极致功耗和开放的服务。

  基于这样的战略，在汽车产业里，地平线定位自己为Tier2（二级供应商），是Tier1（一级供应商）和OEM的AI赋能者，通过提供基础的“芯片+工具链”，并向合作伙伴提供先进的模型编译器、完备的训练平台、场景驱动的SDK、丰富的算法样例等工具和服务，赋予汽车感知、建模的能力，实现车内车外智能化，用边缘AI芯片全面赋能智能驾驶。   从创业最初表示要做“AI时代的Intel”，到如今的“AI on Horizon”，地平线在AI时代的角色和定位越来越明晰。  

        开创中国高端芯片出海的先河，商业落地一路领跑   从技术产品到商业化落地是一道深深的鸿沟，基于软硬结合的产品策略，以及将自身定位于“产业赋能者”的商业模式，地平线的版图不断扩大。  

       2018年是地平线产品落地首年，AI芯片产品的出货达到几十万量级，全年营收达数亿元，初步印证了其商业化能力。  

      作为首个在美、德、中、日全球四大主流汽车市场获得重量级客户的AI芯片公司，地平线在商业落地上一路领跑，已同包括奥迪、博世、上汽、广汽、长安、比亚迪等国内外顶级Tier1和汽车厂商，以及禾赛科技、高新兴、首汽约车、SK电讯等科技公司及出行服务商达成战略合作。同时，地平线开创了中国高端芯片出海的先河。    

 前装破局，两年装百万量，五年内装千万辆  前装定点项目既是自动驾驶公司核心技术实力的试金石，也是自动驾驶公司迈入大规模商业化的硬标准。   车规级芯片成功流片后，地平线已在高级别自动驾驶、辅助驾驶（ADAS)、多模交互等方向斩获多达5个国家的客户的前装定点，并有望于明年上半年获得双位数的前装车型定点。率先搭载地平线车规级AI芯片及解决方案的量产车型最早将于明年年初上市。  

       前装破局，意味着地平线征程芯片的商业化将迎来爆发式增长，地平线副总裁&智能驾驶产品线总经理张玉峰表示：征程芯片两年内将有百万量级的前装装车量，五年内则有望完成千万量级的目标。  在后装市场，地平线的商业化落地亦在加速推进，目前已同包括首汽约车、SK电讯在内的多家国内外出行服务商、运营商达成合作，基于地平线AI芯片及算法，提供辅助驾驶（ADAS)、车内多模交互、高精地图建图与定位等一系列智能化解决方案，并已实现批量部署，预计未来两三年内能够部署上千万辆汽车。    

      此外，地平线高性能、低功耗、低成本的 AI 芯片及解决方案 Matrix 得到了国内外自动驾驶厂商和 Robotaxi 运营车队的青睐，目前已在海内外赋能近千辆 L4 级别的自动驾驶车辆，Matrix 已成为全球 L4 自动驾驶计算平台的明星产品，未来两三年将有望到达万级规模的出货。  

地平线Matrix二代   算力将高达192 TOPS，Matrix三代明年发布   除了征程二代，发布会还有几个亮点值得关注：      

      1、AI芯片工具链 Horizon OpenExplorer。伴随征程二代芯片正式量产，地平线AI芯片工具链 Horizon OpenExplorer（地平线“天工开物”）也正式亮相。Horizon OpenExplorer 包含面向实际场景进行AI算法和应用开发的全套工具。模型训练工具、检查验证工具、编译器、模拟器、嵌入式开发包等悉数亮相，工具链中还有参考模型样例、参考整体软件方案支持客户快速产品落地。  

AI芯片工具链 Horizon OpenExplorer  2、征程三代研发路线图。搭载地平线高性能计算架构BPU3.0的征程三代芯片，符合AEC-Q100和ISO 26262车规级标准，预计将于明年正式推出。  

征程自动驾驶SoC芯片发路线图  3、Matrix二代开发套件及计算平台，基于征程二代车规级芯片，将于明年正式上市。相比上一代Matrix，地平线此次发布的全新自动驾驶计算平台在算力提升高达16倍的同时，功耗仅为原来的2/3。同时可支持高达800万像素的视频输入，行人检测距离高达100米，并满足多个国家、不同场景下自动驾驶运营车队以及无人低速小车的感知计算需求。

地平线Matrix二代自动驾驶计算平台   据悉，将于明年发布的基于征程三代的Matrix自动驾驶计算平台算力将高达192 TOPS，具备支持ASIL D的系统应用场景的能力，助推自动驾驶早日实现大规模落地。与特斯拉自动驾驶平台相比，地平线第三代自动驾驶平台算力更高、功耗更低。  

地平线第三代自动驾驶平台对标特斯拉自动驾驶平台   AI芯片作为下一代基础设施型芯片，有望跑出新的芯片巨头玩家，手握技术和产品，又在商业化一路领先的地平线会不会成为头号玩家？我们拭目以待。