智能駕駛，未來人類社會的核心生產力。
根據《車聯網（智能網聯汽車）產業發展行動計劃》、《汽車產業中長期發展規劃》等政策，到2020年，新車駕駛輔助系統（L1）搭載率將達到30%以上；2025年，汽車DA（輔助駕駛）、CA（有條件自動駕駛）新車裝配率將達到80%。按照目前面向低級別智能駕駛芯片50-150美元的價格來看，短期內智能駕駛專用芯片市場規模可達百億美元。而從長遠看來，這一數字將上升至千億級美元規模。
在剛剛落幕的2020北京國際汽車展覽會上，首度出征中國車展的黑芝麻智能科技（BlackSesame）不但攜自主研發的車規級芯片華山一號A500、華山二號A1000、融合感知高精度定位產品、以及與博世聯合打造的智能駕駛艙駕駛員監控系統等最新產品落地車展，還面向全球市場發布了基于A1000芯片打造的FAD（FullAutonomousDriving）全自動駕駛計算平臺，成為本屆車展中最值得關注的智能駕駛創新力量之一。
黑芝麻智能科技成立于2016年，是一家專注于視覺感知技術與自主IP芯片開發的企業。主攻領域為嵌入式圖像和計算機視覺，核心業務是提供基于圖像處理、計算圖像以及人工智能感知芯片計算平臺，為ADAS及自動駕駛提供完整的商業落地方案。
2019年4月，黑芝麻完成B輪融資，主要投資機構包括北極光創投、君海創芯、上汽集團、SK中國、招商局資本、芯動能等。同年8月，黑芝麻第一顆車規級智能駕駛芯片華山一號A500在國內首發并開啟量產；2020年6月，第二顆車規級智能駕駛感知芯片華山二號A1000發布，成為唯一可以支持L3自動駕駛的國產芯片，預計搭載A1000的車型最快將在2021年底開始量產。
黑芝麻華山二號芯片發布，成為唯一可支持L3自動駕駛的國產芯片
而就在本屆車展前夕，黑芝麻還向上汽集團交付了首批基于A500芯片打造的融合感知高精度定位產品，主要針對L2-L3級自動駕駛分米級定位需求。此外，黑芝麻與上汽集團、比亞迪等國內頭部車企針對L2+和L3級別自動駕駛項目也正在緊鑼密鼓地進行中。
傳統汽車產業鏈開始重構
2020年2月，國家十一個部委聯合發布中國智能汽車國家戰略，明確將2025年作為形成中國自主產業鏈和技術標準的重要時間節點，突破包括復雜系統體系架構、復雜環境感知、智能決策控制、人機交互及人機共駕、車路交互、網絡安全在內的多項前瞻性關鍵技術，推動有條件地區開展城市級智能汽車大規模、綜合型應用試點，支持優勢地區創建國家車聯網先導區。
黑芝麻智能科技COO劉衛紅在接受《電子工程專輯》采訪時表示，包括車載高精度傳感器（攝像頭、激光雷達、毫米波雷達）、車規級芯片、智能操作系統、車載智能終端、智能計算平臺在內的智能駕駛產業，對中國來說是一個新的萬億級的產業創新機遇，不但能夠帶動整個汽車產業走出傳統生產制造模式，步入以核心芯片、人工智能、電池技術、大數據、運營管理為代表的智能駕駛/自動駕駛時代，而且在推動汽車業升級的同時，也給傳統產業鏈帶來了變革。
原材料供應商、二級供應商、一級供應商、整車廠、經銷商，再到最后的銷售網點，這是傳統汽車業的生態鏈條模式，多年未變。但在劉衛紅看來，隨著越來越多的整車廠開始培育自己的零部件供應商，并日益將“出行解決方案”作為關注的重點，傳統生態模式的變革已經開始。
“自動駕駛生態的逐步建立對傳統的一級供應商沖擊很大，很多整車企業現在更希望直接和二級供應商交流，形成解決方案后找一級供應商生產。同時，出行解決方案公司的大量涌出也給車廠造成很大壓力。”因此，黑芝麻智能科技CEO單記章認為，黑芝麻存在的價值，就是通過把算法、操作平臺和芯片結合起來，和一級供應商合作，形成完整解決方案后服務于整車廠。
不過，由于不同一級供應商，甚至整車廠的開發能力差異很大，像黑芝麻這樣的二級供應商提供的方案，必須具備足夠的“靈活性”。也就是說，對于開發能力強的上游廠商，黑芝麻可以向其提供單獨的芯片、工具鏈、軟件、開發環境，系統整合工作由對方完成；對于能力相對較弱的廠商，黑芝麻就必須提供完整的“交鑰匙”解決方案。
打造智能駕駛“最強大腦”
針對自動駕駛系統開發，業界普遍認為從L2+輔助駕駛到L4/L5級自動駕駛的漸進式路線是最為可行的路徑。這就要求相應的計算平臺具備超強的可擴展性，支持系統開發的平滑演進，滿足各級自動駕駛對于算力和功耗的差異化要求，提升主機廠等合作伙伴的開發效率。
本次發布的FAD全自動駕駛計算平臺，基于兩顆華山二號A1000芯片的級聯方案打造，雙芯片系統可完全獨立工作，支持電源和視頻采集系統的冗余設計，算力可達70TOPS-140TOPS，完全滿足前裝產品的設計要求。
按照單記章的說法，FAD是“目前唯一能夠對標特斯拉FSD的智能駕駛平臺”，完全可以滿足從L2+輔助駕駛到L4/L5自動駕駛多級系統的計算需求。
根據規劃，未來黑芝麻還會提供四芯片組合的方案，算力將達到280TOPS，整體能效比高達6TOPS/W，配合自研的車規級操作系統和多芯片級聯實時軟件平臺框架，FAD平臺將能夠滿足乘用車、商用車、作業車等不同場景的智能駕駛方案需求。同時，FAD平臺還支持多路高清傳感器并擁有豐富的接口（例如一顆A1000芯片就可同時支持12路攝像頭），通過FADSDK對外開放豐富的API能力，并提供開放的自動化神經網絡優化工具。
“峰值算力高低只是汽車芯片關注的一部分，這就好比‘十項全能’選手，不能僅僅是某個單項能力突出，而是要做到全面均衡。”除了算力，單記章認為車規級芯片的設計難點還包括信息安全、功能安全、異構架構設計、不同數據類型處理、熱管理等多個方面。同時，考慮到軟件定義汽車已成為行業共識，因此在設計時，還需要預留出足夠的冗余空間以應對汽車架構和AI算法的不斷變化。
作為FAD全自動駕駛計算平臺的核心主芯片，華山二號A1000采用臺積電16nm制程工藝，已于今年4月完成流片。相較于采用28nm工藝的前代產品華山一號A500芯片，A1000在算力上提升近8倍，達到40-70TOPS，相應功耗為8W，能效比超過6TOPS/W，整體性能在全球自動駕駛芯片領域處于領先地位。
該款芯片基于黑芝麻自研的多層異構性TOA架構打造，集成了具有自主知識產權的圖像傳感技術、圖像視頻壓縮編碼技術、計算機視覺處理技術以及深度學習技術IP。A1000內置8顆CPU核心，包含DSP數字信號處理和硬件加速器，支持包括激光雷達、毫米波雷達、4K攝像頭、GPS等在內的自動駕駛傳感器接入，以實現高級別自動駕駛系統所需的多傳感器融合方案。同時，為了滿足車路協同、車云協同的要求，A1000還集成了PCIe高速接口和車規級千兆以太網接口，便于開發者進行集成式開發。
安全性方面，華山二號A1000芯片本身就進行了獨立車規級安全島設計，通過R-Lock雙冗余互鎖架構與多重可靠性設計，提供全方位信息安全體系，支持硬件加密，滿足ASILB/D以及CCEAL5+的車規級安全認證要求。
單記章說智能駕駛行業已經從最初的瘋狂逐步回歸理性，開始從概念回歸量產，這也是為什么行業內更多人開始談論L2+/L3-階段的原因。他希望到2025年時，黑芝麻能夠占據L2+到L3級自動駕駛市場30%（大約300萬輛）的市場份額，并同時強調稱，“開放”終將取代“封閉”，成為智能駕駛時代的關鍵詞。目前來看，無論是軟件定義汽車，還是將芯片、算法、以及產品迭代能力開放給客戶，都在毫無例外的遵循這一原則。
責任編輯：tzh