华为自动驾驶专利号

【汽车之家?鲜科技解读】?华为成立于1987,是一家以制造通信设备起家的中国企业。经过30多年的积累,华为已经发展成为全球最大的5G设备供应商。随着人工智能芯片市场的快速增长,借助寒武纪芯片ip,华为于2017年成功推出全球首款带人工智能加速单元的手机处理器芯片——麒麟970。这款芯片的成功让华为进一步相信了人工智能技术的发展潜力,加快了其自主研发人工智能处理器的步伐。自动驾驶系统的域控制器就是人工智能芯片派上用场的地方。华为的人工智能芯片到底有多强?它是如何赋能自动驾驶汽车的?今天就一起来看看吧。

●?先说大家熟悉的手机处理器NPU。

华为自主研发的人工智能芯片最早应用于手机芯片,后来应用于服务器和自动驾驶系统。先说大家熟悉的搭载人工智能加速单元的手机处理器。华为的人工智能加速单元叫做“NPU”,英文全称是“Neural-network?加工?Units”,翻译为神经网络处理单元。NPU可以加速手机上的人脸识别、语音识别和图像识别功能,从而为手机用户提供更好的体验。

和国外差距有多大?我在《谈中国自动驾驶芯片》中提到,麒麟970处理器搭载的NPU其实来自寒武纪Cambricon-1A处理器ip,华为Mate搭载的?10手机。

华为随后发布了麒麟980(安装在华为Mate?20手机)处理器的NPU采用寒武纪Cambricon-1H处理器IP。

从目前网上公布的参数来看,麒麟810的NPU计算能力为0.83TFLOPS(注:1TFLOPS=每秒一万亿次浮点运算),麒麟820为1.33TFLOPS,厂商并未公布麒麟990和麒麟985的具体计算值,而是来自苏黎世理工学院的AI?根据Benchmark网站的数据,麒麟990的NPU计算能力高于麒麟820。根据测试数据,估计其计算能力在2TFLOPS以上。麒麟985的NPU计算能力会比麒麟820略高。

麒麟710A是麒麟710的车标版,2018上市。这款芯片拥有完全自主的知识产权,将由SMIC制造,因此是纯粹的“中国芯”。华为麒麟710进入汽车圈并成功登陆后,将与高通骁龙820A抢占市场份额。

随着这些搭载骁龙820A的新车上市,带来了一波高科技座舱潮流。华为麒麟710A此时入市,正好赶上这波行情。相信未来会有很多中国品牌企业考虑采用华为纯中国血统的数字座舱芯片。

虽然麒麟710A的性能与华为最新的麒麟芯片性能有一定差距,并且没有集成NPU核心,但是满足数字座舱多屏显示和交互的性能要求完全没有问题。华为通过数字驾驶舱进入汽车领域只是试水,进一步布局自动驾驶汽车芯片领域才是关键。

●?华为自动驾驶网络架构

华为创始人兼总裁任曾在接受媒体采访时表示,华为不会制造整车,但华为会制造汽车中的联网模块和电子零件,而且可能是全球最好的。在这种情况下,华为一定会在车联网和自动驾驶两个领域抢占主导地位。

如果华为的ADN目标架构成为行业标准,将成为华为未来10年极其重要的利润增长点。华为的目标很宏大,就是覆盖高阶自动驾驶系统的各类通信和计算设备,提供完善的一站式解决方案。总的来说就是为了达到“给自动驾驶汽车买通讯和计算设备,找华为没错”的效果。

虽然这篇论文关注的是芯片,但是华为的优势不仅仅在于芯片,还在于它的网络通信。在说芯片之前,我想举一个简单的车路协调的例子来说明这一点。

这个简单的例子可以很好地说明华为如何通过网络和通信技术赋能自动驾驶。可以说,未来的自动驾驶汽车绝不是一个“孤岛”,而是一个连接一切的移动工具。

●?华为自动驾驶的“核心”实力和软实力

好了,下面简单说一下华为网络架构在车路协同中的应用。下面正式说说华为的自动驾驶平台和芯片。由于自动驾驶平台是基于华为的人工智能芯片,我们还是需要先对华为的人工智能芯片有一个简单的了解。

Ascension 910的应用偏向于需要极高计算能力的云设备,Ascension 310的应用偏向于对能耗比有一定要求的终端设备,但两者之间会有一些交集。下表中,我总结了华为利用上述两种芯片打造的Atlas系列产品的信息。

人工智能加速芯片需要CPU的配合才能真正运行。上面提到的Atlas产品,一部分搭载了英特尔的服务器级CPU,另一部分搭载了华为自己的鲲鹏920?CPU芯片。

这与其他芯片厂商大多只做B2B业务,签约后才提供开发文档的做法大相径庭。无论开发者能力如何,更多的开发者采用华为的设备开发,有助于更快的构建属于华为的人工智能生态链,加速华为在人工智能领域的发展。

当然,华为也会针对不同细分市场提供有针对性的软件服务。由于篇幅有限,这里就不赘述了。感兴趣的朋友可以去华为云了解更多。当其他芯片公司还在苦苦寻找行业突破口的时候,华为已经为各个行业提供了全面完整的解决方案。看着官网各个行业的解决方案列表,深深感受到华为的强大。或许正是华为的实力,才是其他公司苦苦追赶的重要原因。

●?搭载盛腾310的MDC自动驾驶平台。

好了,说完芯片,我们来说说华为的自动驾驶平台。华为最新推出的自动驾驶平台旗舰产品是MDC600,可以满足L4自动驾驶对域控制器的性能要求。针对L3级别的条件自动驾驶仪,华为推出了MDC300。

盛腾310的单芯片计算能力为16TOPS,功耗为8W,能耗比2 tops/w;特斯拉自动驾驶?3.0处理单元上FSD芯片的单片计算能力为72TOPS,功耗约为36W,能耗比2 tops/w;英伟达最新的驱动器?AGX?搭载猎户座芯片的猎户座平台,单芯片计算能力200TOPS,功耗45W,功耗计算能力比4.4 tops/w..相比较而言,胜腾310的能耗比已经赶上了国际主流水平。目前盛腾310采用台积电12nm工艺制造。随着未来生产工艺升级到7nm甚至5nm,其能耗比仍有进一步提升的空间。

目前,MDC自动驾驶硬件平台和车载操作系统鸿蒙系统内核已相继获得ISO26262国际标准对道路车辆功能安全的要求。ASIL-D级(以下简称“ISO26262?ASIL-D级”),其次是华为的自适应?AUTOSAR架构、开发工具链、自动驾驶算法也能过ISO26262?ASIL-D级,那么华为呢?MDC自动驾驶系统将成为世界上第一个满足ISO26262?ASIL-D商用自动驾驶系统。

符合ISO26262?ASIL-D是什么意思?这意味着车辆上的MDC自动驾驶系统每1亿小时才会发生1次随机硬件故障,安全系数相当高。普通用户在使用MDC自动驾驶系统时遇到随机硬件故障的概率极低。

MDC自动驾驶平台的系统架构是可扩展的。通过增减CPU核数、人工智能加速核数、IO接口数,满足高、中、低端乘用车从驾驶辅助到高端智能驾驶的不同使用场景。

如今,华为MDC自动驾驶平台已签约客户超过18家,其中SAIC、吉利、江淮、一汽红旗、东风汽车、苏州金龙、新石器、山东昊锐智能等企业均榜上有名。

从云端到终端,华为有一整套自动驾驶解决方案,那么是否可以说华为所向披靡?不要!华为在自动驾驶领域缺乏的是实际路况的海量数据。没有这些数据来训练自动驾驶系统,系统只能停留在实验室和封闭试驾。为此,华为还积极与相关企业合作,如拥有地图资源的四维图新,以及多家中国整车企业,弥补自身在道路大数据方面的短板,进一步构筑自己在自动驾驶领域的技术壁垒。

●?编辑总结:

毫无疑问,华为在业界的影响力从技术到产品都是走在世界前列的。近年来,华为受到了美国的制裁。如果现状长期持续,将对本文重点关注的华为人工智能芯片产生很大影响。如何解决问题,是华为的一个难题。从目前的一些信息来看,华为在英国建设芯片工厂、研发RISC-V架构处理器、培育HMS云服务生态等措施是其突破的关键。我们将继续关注局势的进一步发展。(图/文/汽车之家?常庆林)