車載智能芯片是支撐輔助駕駛體驗(yàn)的“智能大腦”。在行車過(guò)程中，它如同精密的神經(jīng)中樞，持續(xù)為環(huán)境感知、數(shù)據(jù)解析與駕駛決策等核心任務(wù)提供算力支撐，推動(dòng)駕駛功能向更安全、更輕松的組合駕駛輔助，乃至全自動(dòng)駕駛階段演進(jìn)。
相較于常見(jiàn)的消費(fèi)領(lǐng)域芯片，車載智能芯片在設(shè)計(jì)初衷、架構(gòu)側(cè)重與使用環(huán)境等方面存在顯著差異。這種差異不僅催生出嚴(yán)苛的車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)體系，更讓車載智能芯片在技術(shù)發(fā)展上形成了獨(dú)具特色的差異化路徑。
天賦各異的“智能大腦”
隨著智能化浪潮的席卷，汽車已從傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品蛻變?yōu)橹悄芑苿?dòng)終端。正如個(gè)人電腦的性能高低，芯片算力是關(guān)鍵支撐；智能手機(jī)的體驗(yàn)，也很大程度依賴處理器性能。如今決定一輛汽車智能化實(shí)際體驗(yàn)差異的重要影響因素，正是車載智能芯片。它不僅需具備支撐復(fù)雜算法的超高智能算力，更要像馬拉松跑者般，在汽車長(zhǎng)達(dá)十年以上的全生命周期中保持穩(wěn)定可靠運(yùn)行，既要有 “智慧”，更要具備全面 “能力”，為出行保駕護(hù)航。
設(shè)計(jì)初衷，為征服復(fù)雜決策而生的超凡“腦力”
車載智能芯片需在幾十毫秒內(nèi)，將攝像頭、激光雷達(dá)等 “感官系統(tǒng)” 的海量信息轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)決策，考驗(yàn)算力峰值與運(yùn)行效能。低算力僅支撐基礎(chǔ)功能，高算力才能解鎖高速及城區(qū)領(lǐng)航輔助，乃至自動(dòng)駕駛的復(fù)雜場(chǎng)景。其智能算力通常達(dá)幾十到幾百TOPS，遠(yuǎn)超同期手機(jī)芯片。根據(jù)人類大腦算力預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)L4級(jí)別自動(dòng)駕駛的算力需突破2000 TOPS，L5級(jí)別則需超過(guò)5000 TOPS。
同時(shí)，它更需強(qiáng)大算效能力。唯有將算力盡可能轉(zhuǎn)化為有效的算法執(zhí)行效率，才能讓車輛的自主決策愈發(fā)從容精準(zhǔn)。消費(fèi)級(jí)芯片實(shí)時(shí)性要求低、架構(gòu)偏通用，算法效率有限；而車載智能芯片常用專用計(jì)算架構(gòu)提升效率，如地平線自主研發(fā)的BPU?智能計(jì)算架構(gòu)，通過(guò)深度優(yōu)化Transformer等常見(jiàn)算子，讓算力精準(zhǔn)作用于駕駛核心任務(wù)，更高效處理輔助駕駛場(chǎng)景中的復(fù)雜算法需求。
架構(gòu)側(cè)重，車載智能芯片要比消費(fèi)級(jí)芯片能力更豐富
與消費(fèi)級(jí)芯片相比，車載智能芯片的架構(gòu)設(shè)計(jì)更強(qiáng)調(diào)多維度功能協(xié)同與場(chǎng)景適配，核心能力遠(yuǎn)超單純計(jì)算性能。它需具備更強(qiáng) “環(huán)境感知力”：消費(fèi)級(jí)芯片ISP（Image Signal Processing圖像信號(hào)處理器）更多服務(wù)于娛樂(lè)場(chǎng)景，而車載智能芯片ISP則要構(gòu)建完整、高清駕駛環(huán)境模型，需實(shí)時(shí)處理十幾路攝像頭數(shù)據(jù)，并深度融合激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等多傳感器信息，其數(shù)據(jù)處理的并行復(fù)雜度遠(yuǎn)超手機(jī)芯片。地平線芯片不僅集成了強(qiáng)大ISP處理能力，更創(chuàng)新搭載CV Engine（計(jì)算機(jī)視覺(jué)引擎），助力汽車精準(zhǔn)識(shí)別車輛、行人、交通標(biāo)識(shí)等各類道路元素，為環(huán)境感知提供堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐。
同樣，車載智能芯片內(nèi)部CPU（中央處理器）與GPU（圖形處理器）的使命也截然不同：GPU不渲染游戲畫(huà)面，而是生成車輛周圍的三維環(huán)境影像、預(yù)測(cè)行駛軌跡；CPU作為通用計(jì)算中樞，運(yùn)行車輛控制、路徑規(guī)劃等核心算法，為駕駛操作提供安全準(zhǔn)確的邏輯支撐。
使用環(huán)境，根植于架構(gòu)的“絕對(duì)可靠”
車載智能芯片的可靠性是保障行車安全的核心，需從架構(gòu)源頭植入多重安全備份機(jī)制以應(yīng)對(duì)復(fù)雜駕駛環(huán)境。芯片內(nèi)專設(shè) “安全島” 區(qū)域（即MCU微控制單元），即便主芯片遭遇極端失效狀況，也能及時(shí)接管車輛，保障基本行駛與安全操作。此外，鎖步核、內(nèi)存ECC校驗(yàn)等技術(shù)的應(yīng)用，讓兩個(gè)CPU核心同步運(yùn)行相同指令并實(shí)時(shí)比對(duì)結(jié)果，極大程度減少計(jì)算的偶然誤差，確保決策精準(zhǔn)，而消費(fèi)級(jí)芯片因成本限制無(wú)此周密的安全機(jī)制。
以地平線征程?6P為例，其BPU、CPU、GPU、MCU“四芯合一”的設(shè)計(jì)，在提供強(qiáng)大BPU、CPU算力的同時(shí)，集成全功能MCU（該部分算力達(dá)10k DMIPS）作為 “安全島”，依靠獨(dú)立安全機(jī)制確保主芯片異常時(shí)車輛基本控制功能正常，筑牢駕乘安全防線。
車載智能芯片的誕生
是一場(chǎng)穿越時(shí)間周期的修行
車規(guī)級(jí)車載智能芯片的生命周期，是一場(chǎng)必須具備遠(yuǎn)見(jiàn)、通用、安全與可靠的征程，其間每一個(gè)復(fù)雜的環(huán)節(jié)，都最終沉淀為用戶方向盤后的每一次安心體驗(yàn)。
第一步，是穿越時(shí)間周期的產(chǎn)品定義與架構(gòu)設(shè)計(jì)。
車規(guī)級(jí)芯片要貫穿車輛超過(guò)十年生命周期。在設(shè)計(jì)之初必須洞見(jiàn)未來(lái)，要確保歷經(jīng)芯片設(shè)計(jì)、電路驗(yàn)證、物理設(shè)計(jì)、制造準(zhǔn)備、流片、測(cè)試、驗(yàn)證、量產(chǎn)的兩三年漫長(zhǎng)研發(fā)周期后，仍能保持領(lǐng)先；更要保證在十五年的車輛生命周期內(nèi)，始終安全運(yùn)行。這種產(chǎn)品定義要滿足客戶的核心需求，形成適配不同品牌和車型的“最大公約數(shù)”；同時(shí)架構(gòu)設(shè)計(jì)中，平衡性能、功耗與面積的“不可能三角”，找到最優(yōu)解。
第二步，則是指揮一場(chǎng)完美和諧的“交響樂(lè)團(tuán)”。
芯片設(shè)計(jì)如同創(chuàng)作一部宏大的交響樂(lè)，GPU、CPU、BPU、ISP等模塊，便各司其職的“聲部”，分別對(duì)應(yīng)感知、規(guī)劃、控制等功能。架構(gòu)可靠性認(rèn)證與功能性能驗(yàn)證是演出前至關(guān)重要的“總排練”。每一個(gè)“聲部”——無(wú)論是外采的通用單元，還是如地平線BPU?這類自研的核心計(jì)算引擎，不僅要確保內(nèi)部能和諧共鳴，更要能與“音樂(lè)廳”（整車電子電氣架構(gòu)）的聲學(xué)環(huán)境及“指揮系統(tǒng)”（操作系統(tǒng)）同步?！翱偱啪殹毙酒圃烨暗淖詈蠓谰€，它不止是確保“交響樂(lè)團(tuán)”能穩(wěn)定演奏，更是未來(lái)出行安全的基礎(chǔ)防線。
第三步，是從“實(shí)驗(yàn)室”駛向“真實(shí)世界”的考驗(yàn)與淬煉。
芯片從回片到成功“點(diǎn)亮”，是闖入未知與不確定性的“黑盒時(shí)刻”。仿真驗(yàn)證無(wú)法100%覆蓋極端工況，設(shè)計(jì)缺陷可能在上電瞬間暴露，甚至燒毀芯片。工程師借助儀器與實(shí)驗(yàn)，讓這塊芯片初步運(yùn)行。但這僅僅是獲得了進(jìn)入真實(shí)世界的資格。接下來(lái)，這顆芯片要在一級(jí)供應(yīng)商和整車廠的實(shí)驗(yàn)室里嚴(yán)苛測(cè)試，要在廣袤真實(shí)道路歷經(jīng)無(wú)數(shù)冬、夏測(cè)場(chǎng)景，證明各種環(huán)境的穩(wěn)定性與可靠性，才有資格上車，開(kāi)啟長(zhǎng)達(dá)十年以上的使用。
安全、普惠與技術(shù)領(lǐng)先的實(shí)踐
從百萬(wàn)車主的信任出發(fā)
從“能運(yùn)行”到“可上車”的長(zhǎng)期修行，其最終的意義，是要在廣袤世界的真實(shí)道路上，接受億萬(wàn)公里的淬煉與驗(yàn)證。當(dāng)?shù)仄骄€征程?系列芯片的出貨量跨越800萬(wàn)的里程碑，這背后不僅是技術(shù)的演進(jìn)，更是數(shù)百萬(wàn)用戶用每一次出行投下的信任票，是輔助駕駛技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向生活的生動(dòng)注腳。
安全為基，贏得全球同行的印證
車規(guī)級(jí)芯片始終以安全為不可動(dòng)搖的基石。征程?6B作為主動(dòng)安全量產(chǎn)標(biāo)配新標(biāo)桿，僅僅用23分鐘完成芯片點(diǎn)亮，再次刷新車載智能芯片點(diǎn)亮的行業(yè)速度，也標(biāo)志著地平線征程?6系列全階通關(guān)成熟，以高效計(jì)算基座加速全民智駕實(shí)現(xiàn)。
精準(zhǔn)定位，讓智慧普惠于眾
一場(chǎng)偉大的技術(shù)變革，終點(diǎn)是走進(jìn)千家萬(wàn)戶，這正是車載智能芯片在產(chǎn)品定義之初所追求的目標(biāo)。2025年迎來(lái)大規(guī)模出貨的征程?6E/M系列，精準(zhǔn)地平衡了性能與成本，讓高速和城區(qū)的輔助駕駛體驗(yàn)不再是高端車型的專屬，而是成為主流選擇，開(kāi)啟普惠的智能駕駛時(shí)代。
前沿技術(shù)“六代機(jī)”， 在復(fù)雜場(chǎng)景中定義標(biāo)桿
對(duì)于最復(fù)雜的城區(qū)通勤場(chǎng)景，唯有最強(qiáng)大的“大腦”方能駕馭。以征程?6P為基座的HSD城區(qū)輔助駕駛系統(tǒng)，即將在奇瑞星途的旗艦車型上實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，這一里程碑不僅標(biāo)志著地平線在高算力芯片市場(chǎng)成功打造了行業(yè)標(biāo)桿，更在最真實(shí)、最復(fù)雜的城市用車場(chǎng)景中，用穩(wěn)定的表現(xiàn)證明了其駕馭未來(lái)出行的硬核實(shí)力。
車載智能芯片需兼具智慧全能、穩(wěn)定安全、長(zhǎng)期可靠的特性，其設(shè)計(jì)哲學(xué)和工程要求有別于其他領(lǐng)域。在汽車智能化進(jìn)程中，地平線自研芯片扛起技術(shù)革新重任：集成高算效BPU?提升駕駛智能，還聯(lián)合大眾、比亞迪、奇瑞、理想、吉利等眾多汽車品牌及合作伙伴定義底層汽車解決方案，持續(xù)迭代輔助駕駛技術(shù)。
從入門到旗艦車型，從普惠體驗(yàn)到標(biāo)桿突破，地平線已達(dá)成超310款車型定點(diǎn)合作，服務(wù)600萬(wàn)車主，既驗(yàn)證了芯片工程量產(chǎn)能力，也彰顯了對(duì)安全理念的堅(jiān)守與系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的淬煉。地平線將繼續(xù)深耕汽車智能化，以技術(shù)創(chuàng)新賦能產(chǎn)業(yè)，助力智慧出行邁向更安全、高效、美好的未來(lái)。
