智能汽车不断蔓延攻占传统汽车市场，驾驶行为加速AI化。据国家发改委预计，2025年中国的智能汽车渗透率达82%，数量将达到2800万辆。2030年将达到95%，约为3800万辆。
在今年及明年量产的大部分新车上，已经搭载了更高级的辅助驾驶功能，支撑智能背后是激烈的算力追逐战。
今年，智能汽车里程碑事件诞生：超100TOPS算力芯片上车。蔚来ET7、智几L7等多款智能车型都搭载了百TOPS级别芯片英伟达Orin X。
当中国车企在全球智能化上打头阵的同时，国内芯片公司也在竞逐底层技术的国际赛场。近日，地平线宣布其百TOPS级别芯片“征程5”的多家定点车企，包括国内新能源销量NO.1车企比亚迪和造车新势力自游家汽车，并将于2023年开始量产上车。从算力级别来说，征程5是国内唯一破百T，能够对标英伟达Orin的可量产的芯片。
比亚迪股份有限公司董事长兼总裁王传福（左）、地平线创始人兼首席科学家余凯（右）
随着征程5官宣定点，国产百TOPS级别的大算力芯片量产大幕正式拉开，开启与英伟达“两强争霸”的格局。
“大规模计算”的难题
自去年起，“大算力上车”就成为行业高频词汇，只不过“光闻其声不见其物”，今年英伟达Orin芯片正式发售，宣传口号成为现实，车企也一度将大算力提升到重要位置。
随着自动驾驶往更高级别发展，应用场景从高速开始走向城区，变得更为复杂。同时，对于感知、预测和规控的速度和精准度要求更高。一方面，这对软件算法能力有着更高的要求，而另一方面这意味着要进行更大规模的计算，同时也要为后续软件迭代预埋充足的算力。在百TOPS芯片出现之前，市面上的单颗芯片算力很难满足高级别自动驾驶的需求。
路特斯智能驾驶业务负责人李博就以智能手机为例，谈到过芯片算力预留的重要性：当下的手机能够满足当下功能需求，但很难满足一定时间之后的功能。可以预见的是，智能驾驶明显还有五年、十甚至更长时间的发展，考虑到未来的智能驾驶汽车需要持续升级最新的功能，目前需要留足算力空间。
高阶智能驾驶已经对大算力芯片释放了巨大的需求信号，但大算力车规芯片量产还需要攻关很多关键技术。比如芯片技术方面，需要有先进封装技术、核心IP技术、高算力芯片体系架构的突破；车规认证方面，需要功能安全流程、功能安全产品认证、车规可靠性认证、ASPICE软件认证等一系列测试许可。
此外大算力芯片量产流程耗时之久，也是一大难点。从处理器设计流片开始要18～24个月的时间，之后车规级认证系统方案开发需要12～18个月，再到车型导入测试验证至少还要12个月到24个月，最后量产部署，整个过程历经三到五年。
时间、技术让大算力芯片上车难上加难，但守得云开见月明，今年面向高等级自动驾驶的大算力芯片迎来量产。
今年3月，英伟达DRIVE Orin芯片正式发售，百TOPS级芯片落地。无独有偶，4月21日地平线和比亚迪一条官宣消息打破了英伟达独居高位的宁静。其征程5芯片将于明年在比亚迪车型上量产，同样是百TOPS级芯片。4月28日，地平线再度宣布与自游家汽车达成征程5的定点合作，后者的多款车型将搭载征程5芯片，明年开始量产交付。
征程5是地平线第三代车规级产品，单颗芯片AI算力最高可达128 TOPS，并获得了全球公认的汽车功能安全标准——TÜV ISO 26262 ASIL-B 功能安全认证，是国内首颗基于ISO 26262功能安全流程开发的车规级AI芯片。早在去年，地平线征程5就已成功流片，并在7月份正式发布，当场就宣布获得了多家车企的首发量产合作意向。
智能驾驶芯片研发周期普遍较长，但高能玩家却能缩短芯片上车的时间限度。地平线表示，这是因为它有着强大的软件算法基因，能够把对于终端应用的理解贯穿到整个芯片的设计、量产周期中，既提升了芯片本身的性能，也加快了量产验证的效率。
过去，地平线每年发布一款芯片，次年就能实现量产装车。如今，地平线“征程5”量产在即。与此同时，面向L4以上整车自动驾驶架构设计的“征程6”已在路上，这样的节奏应了那句“天下武功，唯快不破”。
2015年成立的地平线发展时间虽然不及英伟达和高通等玩家，但在大算力自动驾驶芯片这个新赛道上，地平线凭借对前瞻技术的预判和积累，在几年时间内就能研发出对标国际顶级玩家的AI芯片，冲击国外企业主导的车载芯片行业格局，殊为不易。
为什么是征程5？
开端是设想，终局是量产。汽车智能化的检验标准，如果只有一个，那就是量产。
国内最早实现车规级AI芯片前装量产的就是地平线。2020年，地平线征程2开启量产元年，去年征程3芯片部署到2021款理想ONE上掀起一波高潮，同时与众多车企、Tier1达成合作并持续走红。
当征程5公布了量产时间，车企也吃下定心丸，国产大算力芯片终于有了落地能力。
其实在比亚迪官宣采用征程5不久前，恰恰跟英伟达也建立了合作，2023年初比亚迪将在部分车型上搭载DRIVE Orin芯片和DRIVE Hyperion平台。不只有比亚迪，很多主机厂的芯片白名单中都同时有地平线和英伟达。转型成本压力巨大的车企，愿意用真金白银投了地平线一票。这背后，地平线到底有怎样的实力？
拿双方最近量产的旗舰产品Orin X和征程5来看，单颗算力都在100TOPS以上。Orin X的算力要高于征程5，但从实测的能效上看，征程5却更胜一筹。
地平线表示这是因为对新摩尔定律的前瞻预判和刻苦实践。
经典的“摩尔定律”是集成电路上可以容纳的晶体管数量大约每过18个月就会翻倍，也就是每18个月计算性能就会翻一番。而现在，无论是手机还是电脑，性能渐渐趋向饱和，在性能成长放缓的情况下，新摩尔定律诞生：即真实的AI效能是实际处理速度（FPS）比上每瓦功耗，或者实际处理速度（FPS）比上每单位的成本。
征程5通过自研的贝叶斯 BPU®计算架构，融合最新的神经网络算法，让128TOPS算力的芯片可以只用30瓦的计算功耗就能够完成任务，这对电动汽车的成本管控十分必要。
在典型Backbone 1080P 模型上，征程5的AI性能和Orin-X不相伯仲，但能效是Orin-X的330%；在优选高效模型下，软硬结合后征程5性能超过Orin-X，能效高达Orin-X的870%。
地平线从2016年就提出“后摩尔定律”的说法，依靠对软件算法的理解，在AI算法效率方面不断投入和提高。在未来即使硬件已经确定的情况下，也可以通过编译器优化和对软件算法的优化，不断提高处理效率。
高算力芯片开启了量产时代，英伟达、地平线已经先行一步。不过，对于如何把自己拥有的，变成大家都能拥有的，地平线的实力绝对不输给英伟达。用地平线副总裁兼自动驾驶产品总经理余轶南的话说，“芯片+底层算法赋能是智能驾驶快速落地的关键，我们把客户扶上马，最后让马跑得越来越快。”
Tier 2的使命：做车企顶级玩伴
芯片这座当代硬科技的“珠穆朗玛峰”，需仰望更要征服。
新的产业结构变化之下，汽车主机厂与供应链企业的关系愈加微妙，“灵魂论”的争辩始终是车企头上的阴云。对于迫切希望自主掌握产品定义的车企来说，全栈交付的供应商不是一个好的供应商，但只卖硬件的芯片商同样不是。
毫无疑问，车企最需要的是能够提供硬件基础和开放平台的芯片供应商。因此，能够获得量产定点的产品除了要有技术实力，还要拥有平台、工具链的开放能力。
不同于Mobileye的封闭，英伟达和地平线都采用开放的交付模式。像英伟达与国内车企的合作多数以提供芯片硬件为主，也配有软件堆栈工具。地平线一开始就把自己定位于Tier 2，不仅向车企、也向Tier1提供底层的芯片和算法，也可以提供开放的工具链帮助合作伙伴打造自己的应用软件能力，同时地平线还打造了开源的实时操作系统Together OS，并尝试向部分整车厂开放BPU IP授权。从这些层面来看，论开放，地平线比英伟达要更胜一筹。
同时，相比英伟达，地平线已经联合多家车企和Tier 1实现了应用软件算法的量产，覆盖自动驾驶和智能座舱领域。据悉，地平线基于征程5打造的城区自动驾驶方案也将于年内公布。这意味着，地平线的工具链已经经过了充分的量产验证，更加高效易用。
今年还有一个明显的现象，无论是英伟达还是Mobileye，高通还是地平线，其最先进的智能驾驶芯片的首发量产车型均是中国自主品牌，智能汽车行业的中心正向中国市场移动。
国内智能电动车企群雄并起，拉动产业链新型企业成长，反过来本土供应商也能为车企增加服务效率。记得当初地平线与理想汽车合作的时候，地平线工程师说道，日常都是与理想员工一起加班、打成一片。不得不承认，在服务体系上，面对国内车企，地平线具有先天优势。
其一，沟通成本下降，地平线通常是派驻团队与车企一起打磨产品，相比远在大洋彼岸的供应商只能依靠几封邮件、几位工程师到现场解决问题，面对面地交流更能直接了解到对方的需求和想法。
其二，企业文化共通。不管是发展理念还是服务意识，本土合作伙伴往往拥有更多共通之处，磨合起来更容易。地平线员工曾谈到，“大家都把客户的事当成自己的事，认为客户的事做成功了我们就成功了。记得跟理想合作时，一位项目经理为了守住理想项目的量产时间把婚期推迟了6个月，理想团队也很感动，久处下来更像是一个团队。”
基于Tier2理念、过硬的研发实力及本土服务优势，地平线征程系列芯片已出货百万件，获得超过50个前装量产项目定点。在征程5开启的国产百TOPS大算力芯片量产之路上，除了比亚迪和自游家，更多定点合作将于年内陆续公布。
这些合作的意义不单单是大算力芯片能够上车，更意味着面向智能汽车赛道，中国在底层技术上终于摆脱了在PC和智能手机时代薄弱的局面，拥有和国际顶级玩家同场竞技的实力，而这正是赢得比赛不可或缺的数字基石。
