征程5芯片意味着什么？地平线上了全球顶级斗地主的牌桌

撰文 / 刘宝华

编辑 / 黄大路

设计 / 赵昊然

天下苦芯片久矣。

尤其是智能汽车自动驾驶芯片，被英伟达、Mobileye等少数供应商寡头垄断。

2020年6月这个局面被打破，中国芯片企业地平线的国内首款车规级AI芯片征程2搭载的长安UNI-T上市，实现中国车规级 AI 芯片的首次上车量产。当年这款芯片出货量突破16万片。

2021年5月25日，理想汽车发布2021款理想 ONE，两颗地平线征程 3芯片取代了之前的Mobileye Q4芯片，让新车在原有的 L2 级辅助驾驶基础上实现了 NOA 导航辅助驾驶功能。

李想在发布会上对地平线大加赞美：“感谢地平线，中国有这样的芯片企业，中国的未来充满希望。”

7月29日，地平线召开创立6年以来最大规模的发布会。在长达2个多小时的发布会上，地平线依次发布了芯片新产品、新计算平台、新解决方案、新操作系统、新战略。这还没完，顺带手地连企业使命和企业愿景也进行了更新。对地平线来说，这可能是一场定调未来5年、10年发展方向的亮相。

使命从“赋能万物，让每个人的生活更安全、更美好”更新为“赋能机器，让人类生活更安全、更美好”。愿景从“成为边缘AI芯片的全球领导者”更新为“让每一辆汽车都搭载地平线的边缘智能计算平台”。

地平线创始人兼CEO余凯在发布会上说：“智能驾驶芯片的竞争从一开始它就不是嘉定区联赛，也不是海淀区的联赛，而是世界杯的决赛。我们的目标是世界冠军。”

这个话呢既对也不对，因为高性能自动驾驶芯片赛道上目前实现了前装量产的只有英伟达、Mobileye、特斯拉和地平线4家，世界杯的话直接四强赛了。如果再除去只为自己供货的特斯拉，连一桌麻将都凑不齐，要说比赛的话，地平线参加的可能是一场全球顶级的斗地主，对手只有两个。

但这也从侧面说明了这个领域的门槛之高，以及地平线2015年毅然杀入赛道的眼光与勇气。

如此稀缺性很容易成为资本眼中的下一个宁德时代。2021年3月汽车商业评论采访余凯时他透露C轮融资已经超过9亿美元，该轮融资已接近结束“但还有几家想挤进来”。

穿越周期的眼光得到了超常规的回报，地平线前6年量产两代汽车智能芯片，交付超过40万片，前装量产项目定点超过40个，完成了从0到1的积累。

征程5是地平线下一个发展阶段的关键节点，因为征程5是针对L3、L4的高阶自动驾驶芯片，而高阶自动驾驶是汽车行业从目前到未来成长空间最大、竞争最激烈的技术领域，拿到高阶自动驾驶芯片入场券，对地平线乃至中国企业来说，都将是里程碑式的突破。

今年5月，征程5一次性流片成功，流片回来后原本准备了150小时的测试，结果15小时全部通过，这证明征程5比地平线预想的还要完美，给了团队很强的信心。

除了产品，整个发布会最让人印象深刻的是“开放”、“合作”、“生态”这些高频词。

余凯强调：“我们坚持不做量产硬件，不做软件捆绑，不做封闭的打包方案。无论是整机厂还是合作伙伴，Tier1供应商拥抱地平线征程芯片，不仅仅只是意味着选择一款芯片，它意味的是去拥抱一个强大的、繁荣的、开放的合作生态。”

这个开放合作心态不仅是在征程5芯片上，也贯穿于当天发布的新计算平台、新解决方案、新操作系统、新战略。8家主机厂合作伙伴出席了发布会，与地平线一起阐释了“多级开放，全维利他”的理念和“成就客户，耐得寂寞”的核心文化价值观。

​第三代芯片征程5

业界首款全场景整车智能中央计算芯片征程5是这场发布会的第一主角，这也是地平线第三代智能驾驶芯片。

主要性能参数：单芯片算力128TOPS，计算性能 1283 FPS，30W功耗，延迟小于60毫秒，支持 16 路摄像头，获得ASIL-B 功能安全/ASIL-D系统安全认证。

从算力数据看，征程5远超英伟达Xavier的30TOPS，低于英伟达下一代芯片Orin的254TOPS。但余凯已经在多个场合反复强调过“顶级芯片公司一定不能够以多少T、多少TOPS来肤浅地、简单地去讲这个故事。1000T意味着什么？它不是你的效用、性能、用户价值，它是给车厂的成本”。他看重的是芯片的AI性能。

衡量AI性能的参数是计算帧率FPS（frames per second，每秒传输帧数），征程5的AI性能是1283FPS，英伟达Orin是1001FPS。余凯在发布会上说：“这是目前所有公开芯片所能够达到最强的计算性能。”

在征程3搭载2021款理想ONE时，余凯就说明过芯片算力与性能的关系：征程3单颗芯片算力5TOPS，但它在理想ONE上真正实现了8兆摄像头实时计算，过去使用的Mobileye Q4有2.5T的算力，只能支撑1兆摄像头，征程3算力只提升了1倍，真实性能提升了6倍。

此外，征程5的延迟缩短到60毫秒，而大部分芯片是150毫秒以上。失之毫秒，差之人的生命，延迟是自动驾驶关于生命安全的重要指标。

安全方面，地平线芯片不仅是中国第一家通过国际权威机构授予的最高等级的功能安全ASIL-B级的认证，也是中国第一家ASIL-B级别的功能安全产品的智能驾驶芯片，是国内唯一具有底层国际标准硬件设计的自动驾驶芯片公司，支持多达9种不同的加密算法。

上汽集团、长城汽车、江汽集团、理想汽车、长安汽车、比亚迪、哪吒汽车、岚图汽车8家主机厂代表出席发布会并上台一一分享，其中上汽乘用车总经理杨晓东现场透露，下一代荣威RX5确定搭载地平线的征程5芯片。

长城则是在哈弗H9上搭载征程2后，与地平线继续合作基于征程3做更多布局，不光是自动驾驶，还包括智能座舱。

岚图即将大批量交付的首款车型搭载了征程2，未来双方也将围绕征程5继续合作。

哪吒CEO张勇现场表态：“我们的合作，第一步我们几乎所有的量产车型都把征程3芯片规划进去了，同时我们也愿意把征程5尽早做一些产品的预研。我们在全新平台上还有一个量产车型，都愿意与地平线公司携手合作。”

新计算平台Matrix 5

基于征程5芯片，地平线同期推出了全场景整车智能中央计算平台参考设计Matrix 5。

主要性能参数：单板由4颗征程5组成，512TOPS算力，双板联合1024TOPS AI算力，满足全场景整车智能的计算需求，支撑复杂场景高阶自动驾驶的全链路功能的开发与实现。含丰富接口，48路摄像头，全800万像素接入，实时以太网，具有充沛、丰富的异构计算资源，8核的GPU，32核的CPU，8核的DSP，4核的机器视觉驾驶引擎，提供了功能安全和信息安全的双重守护。

地平线副总裁、智能驾驶产品线总经理张玉峰在发布会上宣布Matrix 5的首发合作伙伴及其产品，“在很短的时间里，地平线与大陆集团、东软睿驰、立讯集团、联成开拓这四家非常有实力的汽车合作伙伴，分别完成了四款基于MATRIX 5参考设计的硬件。”

地平线还将与德赛西威、福瑞泰克、金脉、宏景智驾等软硬件合作伙伴共同打造Matrix 5全场景整车智能中央计算平台。

整车智能解决方案Matrix SuperDrive

基于征程5芯片和中央计算平台Matrix 5，地平线还推出了继续升级的整车智能解决方案Matrix SuperDrive。

该方案融合 47 个传感器，可互为补充，兼容合作伙伴硬件，覆盖高速自动驾驶场景、城区复杂场景、低速泊车场景、智能交互场景和整车智能场景。

张玉峰介绍，Matrix SuperDrive的特点是传感器多元的互补全视角覆盖，计算资源冗余，各环节多重算法去互相冗余和校验，“比如双800万前视的冗余，比如环视与周视，形成720度无死角精准环境感知。再比如传统的计算机视觉算法与基于人工智能的智能算法。在定位方面基于高精地图以及视觉定位融合，提供精准高精实时的定位。在目标的融合与轨迹追踪上，我们跨摄像头多目标的追踪，以及我们VEV视觉的融合，形成360度精准目标的融合与追踪。”

“多类的传感器互相加持，形成进一步的安全，比如对激光雷达感知的处理，我们将融合深度学习数据驱动的神经网络处理，以及传统的聚类点计算。在预测与规划上，自动驾驶将同时继承基于深度学习的路径预测与规划，和基于传统规则的处理方式。优体验，多模态，超感知，基于视觉与语音的融合处理，提供全舱智能交互的完美体验。”张玉峰说。

Matrix SuperDrive将于今年年底实现城区复杂自动驾驶的DEMO演示，2022年第四季度SOP量产。

车载操作系统Together OS

发布会上最出人意料的是地平线宣布将联合合作伙伴打造开放、开源的安全实时操作系统Together OS。

“顾名思义就是‘来吧，我们为什么不一起来OS呢？’我们一起来打造安全、实时、开放、开源的操作系统，它应该是公共基础设施。”余凯说。

他介绍，Together OS兼容包括不仅仅是地平线的征程芯片，也包括业界主流的车载芯片，它具有轻量级的虚拟化，多域的安全隔离，开放的软件架构，高度的可扩展。它支持智能座舱，支持智能驾驶、智能网联等多场景的智能应用。它在虚拟机制上，它开放地支持业界主流的操作系统，包括Linux、Android、斑马、UNIX、鸿蒙等等，“所以我们希望，我们的产业合作伙伴能够一起来合作，去共建这样一个向上开放、向下底层也开放的开源生态。”

地平线当天透露，Together OS诞生的第一天，就有首批重量级的生态合作伙伴，包括斑马、长安汽车、长城汽车、江汽机车、上汽集团等，还会有更多的合作伙伴加入进来。

开放、合作、生态

余凯曾在2021年6月的中国汽车蓝皮书论坛上谈起他当初创立地平线的原因。

“地平线的发端来源于我2013年在百度启动自动驾驶的项目。我是一个算法背景，但是我要把算法去部署在汽车的电脑上面，让汽车在复杂的场景下面去做感知、去做决策。可是那个时候，打开汽车的后备厢，你一看各种线乱糟糟结成一块，并且车开一段时间比如20分钟，一定要找个地方去散热。我感觉这里有一个东西是缺失的。”

在软件算法和整车之间缺一个东西，这个东西就是芯片。想清楚这个问题时候，余凯创立了地平线，他对芯片的定位是“芯片这件事情本身它的意义在于软件，衡量芯片本身有没有价值，在于软件在芯片之上是不是能够充分地去施展软件的魅力，充分地让我们的主机厂去定制化地开发面向用户有价值的产品跟体验。所以，它的开放性是非常重要的，我们特别强调开放的软件生态。”

因此，在7月29日的发布会上，地平线一直在强调开放、合作、生态，“我们坚定地定位自己为Tier2（二级供应商），以丰富的产品服务行业和行业中的合作伙伴，‘多级开放，全维利他’是我们秉承的理念”。

“首席生态官”是其他企业少见的职务，地平线首席生态官徐健在发布会上宣布：未来的生态建设中，地平线将作出生态承诺，技术支持更给力，服务维度更全面，商业拓展更协同。

“我们承诺在地平线未来的生态建设中，对合作伙伴的技术支持将会更给力，我们将会提供全面的技术工具，用完备的开发套件，基础软件，工具链，参考算法以及完整的解决方案，帮助合作伙伴去降低70%的开发成本，缩短50%的开发周期，减少50%的人力投入。”

地平线决心在生态建设上开展百万合作伙伴的发展计划，每年投入过亿的资金支持发展合作伙伴一百家以上，辐射上千家的生态节点。