国内首颗车规级 AI 芯片量产：台积电 28nm 工艺

在世界人工智能大会的第二天，本土AI芯片头部企业地平线重磅宣布：正式量产国内首颗车规级AI芯片——征程二代。

据介绍，这颗搭载了地平线自研高性能计算架构BPU2.0(Brain Processing Unit)的芯片采用台积电28nm工艺制造，可提供超过4 TOPS的等效算力，而典型功耗仅为2瓦;因为秉承了地平线一贯以来打造极致AI能效的理念，新量产的征程二代芯片具备极高的算力利用率和有效性，每TOPS AI能力输出可达同等算力GPU的10倍以上;又因为只用了32位的DDR内存，所以能有效地降低系统成本。

与此同时，征程二代还可提供高精度且低延迟的感知输出，满足典型场景对识别类别和数量的需求。据测量，该芯片的典型目标识别精度超过99%，延迟不超过100毫秒。在识别物品方面，征程二代目前已经能识别超过60个类别的目标，单帧目标识别数量更是超过2000个。这就让征程二代能够高效灵活地实现多类AI任务处理，对多类目标进行实时检测和精准识别，可全面满足自动驾驶视觉感知、视觉建图定位、视觉ADAS等智能驾驶场景的需求，以及语音识别，眼球跟踪，手势识别等智能人机交互的功能需求，充分体现BPU架构强大的灵活性，全方位赋能汽车智能化。

值得一提的是，作为一款面向汽车应用的芯片，征程二代从设计之初就严格按照汽车电子可靠性标准AEC-Q100的要求进行开发，正是这样才成就了国内首颗车规级AI芯片。因为车规级芯片需要满足“高安全性、高可靠性、高稳定性”的技术标准要求，并需要经过严苛的研发、制造、封装、测试和认证流程，产品开发周期长，难度大。这也从侧面印证了征程二代的雄厚实力。

地平线方面进一步表示，征程二代于2019年初流片成功，正式量产前，地平线已完成芯片功能和稳定性测试、系统软件开发和稳定性调试，并和合作伙伴一起针对基于征程二代的相关方案进行了多番打磨。目前，征程二代芯片开发套件已完全就绪，可支持客户直接进行产品设计。因为征程二代全面开放，且提供从参考解决方案，到开放的感知结果，再到芯片+工具链的基础开发环境，所以能够依据客户的不同需求提供不同层次的交付形式。

据了解，地平线这次推出的工具链取名为Horizon OpenExplorer(天工开物)，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。软件为天，芯片为地，天工开物，地造未来，以“Open”命名展示了地平线全面开放赋能的特点。

按照他们的说法，在芯片流片成功之后，地平线的车规级芯片就获得了高级别自动驾驶、辅助驾驶(ADAS)、多模交互等多个方向的多个前装定点，并有望于明年获得国内某领头主机厂双位数的车型定点;至于后装方面，地平线也与首汽约车、SK电讯在内的多家国内外知名出行服务商、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。预计在未来两三年内，这些方案可以部署到上千万辆的汽车中去。

此外，地平线高性能、低功耗、低成本的AI芯片及解决方案得到了国内外自动驾驶厂商和运营车队的青睐，目前已在海内外部署上千辆L3以上级别的自动驾驶车辆，未来两三年将有望到达万级规模。

在发布会上，地平线还详细介绍了他们基于征程二代车规级芯片推出的、面向ADAS市场的征程二代视觉感知方案，同时发布了将于明年正式上市的性能更强大、可覆盖不同等级自动驾驶需求的全新Matrix自动驾驶计算平台。

据介绍，主打ADAS市场的地平线征程二代视觉感知解决方案，可在低于100毫秒的延迟下实现多达24大类的物体检测以及上百种的物体识别，每帧高达60个目标及其特征的准确感知与输出，车辆及行人测距测速误差均优于国际同等主流方案。不仅如此，针对国内市场的特点，该解决方案还专门针对中国道路和场景进行了优化，如特殊车道线、红绿灯倒计时检测、车辆突然斜向插入等。

针对自动驾驶市场，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。

在发布二代芯片的同期，地平线上海芯片研发中心总经理吴征博士还介绍了他们接下来的芯片规划。他指出，公司在未来6-12个月将至少推出两款车规级芯片。至于未来的征程三代，地平线也有了很完善的规划。他们指出，征程三代是专为自动驾驶和域控制器打造的新一代视觉感知SoC，搭载地平线高性能计算架构BPU3.0，符合AEC-Q100和ISO 26262车规级标准的新一代AI处理器。

地平线进一步指出，他们将于明年发布的、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。

该公司创始人&CEO余凯博士也表示：“地平线从2015年创立之初便聚焦边缘人工智能领域，致力于推动人工智能底层核心技术的突破。车载AI芯片是人工智能行业的珠穆朗玛，也是自动驾驶实现大规模落地的前提。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芯片研发零的突破，也补齐了国内自动驾驶产业生态建设的关键环节。未来，地平线将持续发挥AI时代底层赋能者的核心优势，秉持开放赋能的心态，助推自动驾驶时代早日到来。”