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再大的芯片算力?也治不了车企的精神内耗

常驻编辑 热门事件 2022-09-30 内耗   再大   芯片   精神

不过这并非事实。在真实的智能驾驶系统中,更大的算力只提供牛逼的可能性,但不保证牛逼的确定性。

一方面,企业通常对外宣传的TOPS,是一块芯片的AI峰值算力,但在实际运行中,芯片算力很难被充分利用。

一个不那么为人所知的事实是,在高数据量的计算任务中,*的瓶颈常常是存储带宽而非算力。因为计算单元的运行频率远高于存储单元,芯片会陷入“算力等数据”的状态,高算力其实在空转[5]。

这就相当于餐厅里有一位米其林大厨,做饭又快又好吃,但受制于切菜工的效率,导致出餐率一直上不去。

有效运用高算力的一个方法是在芯片中放置更多的高速缓存(SRAM),这种存储单元与计算单元距离更近,数据传输的延迟更低,可有效提升带宽。

比如特斯拉在其FSD芯片内封装了32MB的高速缓存,缓存带宽达到2TB/s,将每秒能处理的图像从Drive PX2的100余帧提升至2300帧,为其FSD Beta算法提供了基础[6]。

但特斯拉做到这一切的前提是斥巨资从硅谷找到*半导体人才,进行自主研发,而能同时满足这样条件的车企并不多。

另一方面,即使通过各种方法尽可能把芯片算力用满,也不代表万事大吉——算力是智能驾驶的基础,算法才是灵魂。

关于算法的重要性,在游戏行业有一个生动的例子。2021年前,游戏玩家在打开GTA5联机版时,即使拥有性能不错的电脑,也需要等待一段漫长的时间。后来有程序员解包发现,由于部分代码质量过低,某个只需一步完成的步骤,被迫跑了19.8亿次if语句——这段代码很简单,但占用了60%的计算资源[7]。

同样的道理在智能驾驶行业也成立:堆砌、消耗算力并不难,难的是通过高效算法将算力转化为实打实的用户体验。

一个有经验的算法团队常常能取得更高的算力费效比。比如小鹏刚刚向广州区域的P5车型推送了城市高阶辅助驾驶CNGP,在行业大多基于上百T算力实现这一目标时,小鹏P5仅搭载了算力30TOPS的Xaiver芯片,依靠的便是算法优化和高精地图加持[8]。

不久前与五菱一起推出低算力辅助驾驶方案的大疆车载认为,实现智能驾驶面临传感器、算力、算法、数据四座大山,四座山头需要一起翻越。换句话说,智能驾驶系统其实是一个木桶,决定最终体验的是不是某块长板,而是短板。

而在当下,整个汽车行业将芯片算力堆到数百乃至上千T的大有人在,但没有一家车企的辅助驾驶系统效果,比得上特斯拉基于144T算力做出来的FSD Beta。面对这种情况,很难说智能驾驶行业的短板在芯片算力上。

英伟达与高通神仙打架,会造成智能汽车芯片三名之后寸草不生的局面吗?答案是否定的。

这是因为,与另一个芯片使用大户消费电子相比,汽车行业对成本更加敏感,市场高度分层,且对安全要求更高。而在目前,一枚汽车超算芯片很难同时满足上述条件。

从成本和市场角度来看,高算力芯片等于高成本,意味着只有部分高端车型才用得起,其下游车企往往是少数舍得下血本的硬件预埋派:先掏大价钱把算力、硬件堆高,再通过OTA更新功能。

英伟达已经量产的Orin,采用7nm工艺生产,算力254T,每片价格便达到400美元[9],目前只有蔚小理、智己、飞凡等品牌30万+的车型搭载。而Thor的算力达Orin 8倍,采用更先进的5nm工艺,其价格必定会比Orin更加惊人。

而从安全角度看,统管智能驾驶与智能座舱的超算级芯片虽然更加简洁,数据流转效率更高,但代价是失去了硬件级的安全冗余。如果芯片没有做好隔离,智能驾驶与智能座舱的应用可能会相互带崩(比如车机死机造成辅助驾驶突然退出),影响车辆安全。这给擅长把控安全的传统汽车半导体大厂留下了机会。

由于成本高企且难以满足全部需求,车企中也分化出了硬件自研派,比如蔚小理一边与英伟达、高通称兄道弟,另一边则各自建立芯片自研团队,研发与自家算法、软件匹配程度更高的芯片,试图将命运掌握在自己手中。

而在广阔的辅助驾驶市场,更加主流的其实是服务中低端车型的够用就好派。他们不追求(也无力使用 )高端配置,而是用低成本芯片、传感器,在有限场景内将辅助驾驶功能做好。

比如大疆与五菱今年合作推出的智驾版 KIWI EV则更进一步,采用200万像素摄像头为主传感器,计算平台算力仅16T,全套辅助驾驶套件成本在一万以内。

随着此类方案的流行,一些平价智能驾驶芯片如地平线J3(算力5T)、德仪TDA4(算力8T)正在打开越来越大的市场。

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