黑芝麻智能：國產芯片能有多少機會？

李琳

在自動駕駛新賽道上，誰擁有高性能芯片，誰便掌握更多優勢。

根據《智能網聯汽車技術路線圖2.0》指示，到2025年，我國L2級/L3級自動駕駛汽車將占50%。可見，自動駕駛正在成為車企競爭的新賽道，在這一賽道上，誰擁有高性能的自動駕駛芯片，誰便掌握了更多優勢。

眼下，全球缺芯的焦慮仍在持續。黑芝麻智能CMO楊宇欣對此表示：“雖然缺芯是全球性的普遍問題，但由于中國是世界上最快恢復生產和生活的國家，所以，旺盛的市場需求讓國內汽車行業所面臨的缺芯問題變得更加突出。”

從另外角度看，汽車產業缺芯現狀，也給了國產車規級芯片發展的機會。除了綜合實力較強的華為外，一批專注于自動駕駛芯片研發的初創企業正在崛起，黑芝麻智能便是其中的佼佼者。

不僅拼算力還要拼能效

對于自動駕駛芯片來說，算力和能效比是最主要的評價指標，高算力能夠更快地完成AI計算。高能效比不僅能夠為汽車節約大量的電力，還能產生更少的熱能，有助于芯片模組的散熱與高性能穩定運行。

在自動駕駛領域，英偉達和英特爾Mobileye是業內公認的兩大芯片巨頭。目前，英偉達的Orin芯片可達到200TOPS算力水平，但能效力比較低;英特爾Mobileye的EyeQ5雖然算力僅有24TOPS，但能效比達到了2TOPS/W，兩者均可保證較高的自動駕駛能力。

近些年，國產AI芯片在算力和能效方面都有了一定的突破。黑芝麻智能就是憑借著較強的算力，成為國產芯片中的佼佼者。作為一家年輕的初創企業，成立于2016年的黑芝麻智能并沒有像其他芯片企業一樣多點開花，而是集中精力專注于視覺感知技術與自主IP芯片開發自動駕駛計算平臺。

聚焦的發展模式讓黑芝麻智能迅速收到了成果。成立五年來，黑芝麻智能共開發了兩代三顆芯片：2019年8月，第一顆車規級智能芯片華山一號A500正式發布;2020年6月，華山二號A1000系列芯片正式發布。

“在國內市場，黑芝麻智能的性能是非常突出的，其算力和功耗均可與英偉達媲美。英偉達目前在市場上能拿到的Xavier芯片（英偉達量產芯片中算力最高的芯片之一）算力是30TOPS，我們的算力是40TOPS。”楊宇欣表示如是說。

基于華山二號A1000芯片，黑芝麻智能還打造了FAD全自動駕駛計算平臺，不僅能提供多種智能駕駛解決方案，還擁有與英偉達一較高下的能力：單顆A1000L芯片適用于ADAS輔助駕駛、單顆A1000芯片適用于L2+自動駕駛、雙A1000芯片互聯方式支持L3級自動駕駛（算力達140TOPS）、四顆A1000芯片則可以支持L4甚至以上的自動駕駛需求。

不僅“看得清”還要“看得懂”

華山二號A1000芯片之所以能夠保證高算力和高能效，源于黑芝麻智能自主開發的兩大核心IP——NeuralIQ ISP圖像信號處理器和深度神經網絡算法平臺DyanmAI NN引擎。談到這兩項核心IP，楊宇欣表示，NeuralIQ ISP圖像信號處理器可以讓汽車“看得清”，DynamAI NN引擎可以讓汽車“看得懂”。

這兩項核心IP也體現了黑芝麻智能的AI戰略——基于圖像和視覺感知技術，賦能自動駕駛汽車。據楊宇欣描述，黑芝麻智能成立之初是從從手機和消費電子芯片做起的，強項就是視覺技術的應用，由于看好國內智能汽車的發展勢頭，便從自身擅長的視覺技術入手，開始研發自動駕駛芯片。

其中，黑芝麻智能自研的NeuralIQ ISP圖像信號處理器，能夠讓攝像頭在超低光和大逆光場景下清晰成像，可以把采集出來的每幀圖像、每個像素處理得足夠清楚，保證了搭載黑芝麻智能芯片的汽車可以“看得清”。通過NeuralIQ ISP圖像信號處理器處理后的圖片會傳遞到深度神經網絡算法平臺DyanmAI NN引擎上，先將收集的新數據信息與計算平臺存儲的數據進行對比，再進行推理和決策，預測出周圍環境可能會發生的變化，這就保證了汽車“看得懂”。

裝車才是真正考驗的開始

2021年對于黑芝麻智能來說是非常特殊的一年，因為年內將要完成量產裝車。“芯片量產裝車是我們實現產業化過程中最重要的一步，一個芯片從研發到驗證再到量產是一個漫長的過程。只有當芯片真正裝車且安全可靠的運行，才能代表著一個芯片的真正成功。”楊宇欣如是說。

自動駕駛芯片屬于車身控制芯片，跟用戶的生命安全密切相關，因而自動駕駛芯片的性能比普通車規級芯片性能要求更為嚴格。在計算平臺安全性方面，華山二號A1000芯片本身就進行了獨立車規級安全島設計，完全可以滿足ASIL B/D以及CC EAL5+的車規級安全認證要求。

據悉，華山二號A1000從設計之初就堅定朝著車規級的目標邁進，產品符合AEC-Q100可靠性和耐久性Grade 2標準，芯片整體已達到了ISO 26262功能安全ASIL-B級別，芯片內部還有滿足ASIL-D級別的安全島，整個芯片系統的功能安全等級為ASIL-D。

為了推進自家產品的商業化進程，黑芝麻智能從很早就已與各大企業在L2/3級ADAS和自動駕駛感知系統解決方案上展開商業合作。截至目前，與黑芝麻智能展開合作的車企有一汽、蔚來、上汽、比亞迪等。

雖然商業化進程在不斷推進，但在楊宇欣看來，黑芝麻智能未來發展依然面對兩個方面挑戰：一是要不斷突破自己的技術瓶頸，實現技術的迭代;二是要在客戶產品的交付上，不斷提升產品的安全性與可靠性。

值得注意的是，雖然投身自主芯片研發的企業在不斷增多，但國產車規級芯片發展依然面臨許多棘手問題。楊宇欣認為，中國車規級芯片產業還處于發展初期，產業成長需要很長的時間積累，只有解決好人才問題、技術問題、專利問題，才能取得長遠發展。

與此同時，除取得技術突破外，國內芯片產業供應鏈也亟待補全，因為中國車規級芯片要想實現產業化落地，就需要多方努力共同推進。“目前來看，國內車規級芯片企業大多為初創企業，產品尚未得到市場的充分驗證。要想解決這個問題，既需要國產車規級芯片企業提升自己產品的安全性與可靠性，也需要市場提供更多的機會來驗證和促進其成長。”楊宇欣補充道。

雖然國產車規級芯片實現產業化落地依然面臨重重挑戰，但楊宇欣認為，在相關政策支持下、在汽車自主供應鏈體系發展下、在國產芯片企業不斷努力下，自動駕駛車規級芯片國產化的道路依然充滿光明和希望。