中国苦“芯”久矣，地平线世界级算力芯片征程5能否破解“缺芯”困局

作者 陈婧涵

中国苦“芯”久矣。

从2020年开始，全球处于“缺芯”困局，特别在汽车领域，“缺芯”问题更为严峻。如福特、丰田、蔚来、特斯拉等车企甚至一度相继出现阶段性减产甚至停产。目前，我国汽车行业缺芯情况仍在持续，芯片价格暴涨。据多家车企反馈，各类型芯片价格普遍上涨了5倍到20倍。尽管如此，中国90％以上的汽车芯片依赖进口，依然“一芯难求”。

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。

第三代芯片征程5

车规级AI芯片也就是人们经常说的“车用芯片”，主要分为三类：一是负责算力的控制芯片，也就是处理器和控制器芯片，如发动机、底盘和车身控制，以及中控、辅助驾驶（ADAS）和自动驾驶系统等；二是负责功率转换的IGBT功率芯片，一般应用于电动车的电源和接口；三是传感器芯片，主要用于各种雷达、气囊、胎压监测。汽车芯片也可以分为主控芯片、功能芯片、功率芯片和传感器芯片。

目前，地平线是国内唯一实现汽车智能芯片前装量产的企业，其首款车规级AI芯片地平线征途2，实现了中国车规级AI芯片量产零的突破。随后，地平线基于自研的BPU2．0架构，针对高级别辅助驾驶场景推出新一代高效能车规级AI芯片地平线征途3。

地平线创始人兼CEO余凯曾经在多个场合多次提出，智能汽车是堪比计算机诞生级别的颠覆式创新，也是人类历史上第一个真正意义上的移动智能终端，真实具备了可称之为机器“人”的自主行为——感知、决策、路径规划和人机交互的能力。未来的智能汽车就是一台四个轮子上的超级计算机，其中最核心的器件就是汽车智能芯片，是智能汽车的数字发动机。

业内一般认为，实现L2 自动驾驶需要的计算力在10 TOPS左右，L3需要的计算力为30－60 TOPS，L4需要的计算力大于100 TOPS，L5需要的计算力至少为1000 TOPS。

纵观市场，占据市场主流的芯片有：算力30TOPS的英伟达Xavier，主要搭载在小鹏 P7、智己 L7 等车系中、算力2．5TOPS 的Mobileye Eye Q4 则搭载在蔚来车系等车型中。另外，就是特斯拉花费三年时间自研生产的 FSD 芯片，内含的两颗芯片相互独立进行数据分析与备份，每个核心在2GHz频率下拥有36TOPS的性能，所以双核共有72TOPS的性能。整个主板就有了144TOPS的性能。

征程5其单颗芯片 AI 算力高达 128TOPS，支持 16 路摄像头感知计算，毫秒级协同，支持自动驾驶所需要的多传感器融合、预测和规划控制等需求。基于征程 5 打造的域控制器平台最多支持 8 颗征程 5 芯片组合形成自动驾驶域控制器，最高算力可达 1024TOPS。

相比征程2和征程3，征程5可以说有了质的升级。更重要的是，征程5是国内首颗完全符合ISO 26262功能安全流程开发的车规级AI芯片，该芯片可满足车企高级别自动驾驶的量产需求。

据了解，未来征程5将会在下一代荣威RX5上首次搭载该芯片，此外，长城、长安、比亚迪、江汽集团、理想、哪吒汽车、岚图等车企也在发布会上表达了合作意向。

长城汽车轮值总裁孟祥军表示，非常重视与地平线的战略合作，不仅进行了战略投资，还正在围绕智能驾驶、智能座舱进行共创开发。双方基于“征程2”开发的一系列创新性座舱功能，已经在哈弗H9车型实现应用，同时也在探讨更多自动驾驶领域的合作项目。

TogetherOS：比鸿蒙更底层

要完成这生态的建设，地平线还开发了 Together OS 操作系统。据其介绍，Together OS 是兼容包括不仅仅是地平线的征程芯片，也包括我们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。

TogetherOS采用安全微内核进行开发，TogetherOS可覆盖自动驾驶、智能交互、智能网联、智能车控等车载应用场景。基于高度灵活性和可扩展性的OS架构，它可支持小核简单和多核复杂的应用场景。

由于采用面向下一代域集中式和中央集中式车载SoC平台设计，TogetherOS既可通过虚拟化来承载Linux、Android等操作系统，满足车载各个不同功能域的操作系统需求，又可基于高度灵活性和可扩展性的OS架构，来支持小核简单和多核复杂的应用场景。

更为关键的是，TogetherOS?采用开放式软件架构，全产业生态合作伙伴都可参与共建。

也正是因为TogetherOS的特定属性，它与热门的华为鸿蒙车载系统并不会构成竞争关系。“TogetherOS实际上更加底层，它可以支持鸿蒙，它是最底层的微内核实时操作系统，而且是开源的”李星宇表示。

罗恒也称，余凯之前就曾说过地平线愿意加入鸿蒙“在目前智能汽车的大环境下，大家没那么多好争的，而是要更快的把满足消费者体验，让越多人投入越好。”

发布会上，地平线宣布TogetherOS?首批合作伙伴包括AutoCore、斑马智行、长安汽车、长城汽车、江汽集团、上汽集团、雄狮科技。

当前，汽车产业向智能电动汽车转型的过程中，软件定义汽车已成为行业共识。

随着汽车自动化程度提升，车载传感器的数量持续增加，传统的分布式架构出现瓶颈，ECU算力不能共享。如果新增传感器和ECU，则需要部署大量通信总线，增加装配难度和车身重量，效率极低。更重要的是车内ECU来自于不同的供应商，各功能无法实现统一化编程和软件升级，无法实现整车OTA。

因此，智能汽车SoC芯片成为终极解决方案，因为它能极大简化供应链管理、提升效率。但这种中央计算机架构对算力提出了更高的要求，由此TogetherOS应运而生。

侃车说

面对当下全球缺芯潮，以及欧美国家动不动打压，我们太需要一家像地平线一样的中国品牌芯片公司。而越来越多自主车企选择与本土科技公司抱团。目前，地平线已跟多家车企合作，包括上汽智己汽车、广汽埃安AIONY、理想ONE、岚图FREE等十多款车型。其出货量已经达到40万片。

此次，随着征程5系列芯片的推出，地平线已成为唯一覆盖 L2到 L4的全场景整车智能芯片方案提供商，相当于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，地平线也将迎来更广阔的发展空间。我们也期待下征途5搭载到量产车上之后的表现吧。