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黑芝麻智能開芯課堂 智能駕駛芯片 "算力"詳解

2023-12-15 22:24 來源:中國(guó)企業(yè)網(wǎng) 次閱讀
 
黑芝麻智能開芯課堂 智能駕駛芯片 "算力"詳解

  引 言:汽車從誕生之初其主要的評(píng)價(jià)體系以馬力為主,隨著汽車工業(yè)百年的發(fā)展,汽車的屬性也慢慢的從生產(chǎn)工具,轉(zhuǎn)變成了第三空間。越來越多的新的功能上車,需要越來越多的芯片的支持。而隨著電子電氣架構(gòu)的發(fā)展,芯片也從之前的單一功能發(fā)展到了目前的高性能SoC(System on Chip)階段。之前的開“芯”課堂從工具鏈和應(yīng)用角度做了介紹,今天我們就介紹下實(shí)現(xiàn)以上功能的基礎(chǔ)——算力。
  算力的定義以及分類

  算力,簡(jiǎn)單來說就是計(jì)算的能力。一款SoC一般會(huì)包含CPU,GPU,NPU及DSP等算力單元。類似于學(xué)霸在語(yǔ)文,繪畫,數(shù)學(xué)及理綜的學(xué)習(xí)能力。CPU簡(jiǎn)單來說主要處理邏輯計(jì)算其單位DMIPS,GPU主打圖像處理,其單位FLOPS,表示浮點(diǎn)運(yùn)算能力。NPU作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器,主要用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推理工作,目前主流的中大算力NPU芯片算力可達(dá)TOPS量級(jí),意為每秒鐘1萬(wàn)億次操作。DSP作為更靈活的算力單元,其既可以提供定點(diǎn)計(jì)算能力同時(shí)也可以提供浮點(diǎn)計(jì)算能力。所以,大家可以感受到,作為一款優(yōu)秀的SoC芯片,其是不能偏科的,多學(xué)科都要有很好的成績(jī)。那算力到底能支持什么樣的功能,不同等級(jí)的智能駕駛都需要多大的算力呢?

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  不同級(jí)別自動(dòng)駕駛對(duì)應(yīng)的算力需求

  自動(dòng)駕駛主要分為0-5級(jí),以Level3為分界,以下為智能駕駛,以上為自動(dòng)駕駛。目前市面上比較成熟量產(chǎn)的還是以Level3以下為主。智能駕駛目前主要的感知更多的依賴視覺,這也推動(dòng)了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器即NPU,在智駕領(lǐng)域占據(jù)了比較重要的地位。

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  為什么車企都在拼算力
  我們可以看到,隨著自動(dòng)駕駛等級(jí)的提升,其對(duì)算力的要求也在不斷的提高。算力也代替了馬力成為汽車行業(yè)重要的參數(shù)指標(biāo)。汽車產(chǎn)業(yè)正式進(jìn)入了拼算力的時(shí)代,大算力芯片開始成為各大車企全新車型的重要賣點(diǎn)。
  一方面,車載傳感器數(shù)量和種類在急速增加的同時(shí)其精度也在大踏步的提高,以確保實(shí)現(xiàn)更多更復(fù)雜的功能,這對(duì)于芯片的算力提出了更高的要求。另一方面,新的算法模型也在不斷的更新,更多的大模型被應(yīng)用到實(shí)際的方案中,進(jìn)一步拉升了對(duì)算力的需求。不過,我們也發(fā)現(xiàn)了一個(gè)比較有趣的現(xiàn)象,目前各大車企的旗艦車型的算力越來越高,動(dòng)輒幾百上千TOPS,同時(shí),我們也看到芯片公司對(duì)于中算力芯片的投入也越來越大,智能駕駛在中低端車型的滲透率也進(jìn)一步的提升。芯片算力在被拉高的同時(shí),傳感器復(fù)用,算力復(fù)用也在逐漸的應(yīng)用到更多的量產(chǎn)項(xiàng)目中去,車企和芯片廠商似乎也達(dá)成了某種共識(shí),芯片算力也在回歸理性。
  自動(dòng)駕駛算力不是越高越好
  芯片的算力在狂飆的同時(shí),市場(chǎng)也在回歸理性。隨著軟件,算法的發(fā)展,芯片的算力利用率也在進(jìn)一步的提升。同時(shí),我們也不能忽視另外一個(gè)很重要的概念就是幀率,幀率能夠更真實(shí)的反應(yīng)芯片的實(shí)際的計(jì)算能力。所以,算力作為理論值可以反映芯片的基礎(chǔ)計(jì)算能力,而幀率則是能夠真正的反應(yīng)一顆芯片實(shí)際的計(jì)算效率。那是不是幀率越高越好,只能說在實(shí)際的智能駕駛中,說對(duì)了一半,我們確實(shí)需要更高的幀率,前提是此幀率對(duì)應(yīng)的算法模型可以真正的為智能駕駛所服務(wù)。在沒有給定算法模型及其對(duì)應(yīng)的分辨率的情況下,單純的提出幀率是多少,是無法真實(shí)反饋一顆芯片的實(shí)際算力的。
  黑芝麻智能華山系列芯片方案

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  黑芝麻智能推出的華山系列智駕芯片,不只是拼算力、拼工藝、拼投入,同時(shí)拼創(chuàng)新點(diǎn),其單顆算力達(dá)到58Tops,具有平臺(tái)化、高性能、低功耗等特點(diǎn),基于兩大自主可控核心IP構(gòu)建了核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),包括車規(guī)級(jí)圖像處理ISP和車規(guī)級(jí)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器NPU,讓車輛“看得清”和“看得懂”。融合前向+環(huán)視攝像頭,前+角雷達(dá)及超聲波等傳感器,是國(guó)內(nèi)首個(gè)符合車規(guī)、達(dá)到量產(chǎn)狀態(tài)的單SoC行泊一體域控制器的芯片平臺(tái)。整體方案簡(jiǎn)潔、高效、性價(jià)比高。豐富的傳感器接口,能夠支持L2+/L3等級(jí)自動(dòng)駕駛解決方案,幫助用戶提升智能駕駛體驗(yàn)的同時(shí)也為車廠及零部件供應(yīng)商提供大幅降本的可能。


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