随着智能驾驶硬件和架构的不断升级,业界正在热烈讨论如何协同开发与之相关的算法、软件和操作系统,构建智能软硬件新生态。
2024年12月6日下午,在2023全球汽车芯片创新大会暨第二届中国汽车芯片高峰论坛“构建汽车智能'芯'生态”主题论坛上,清光科技业务运营总监梅金仁、国家智能网联汽车创新中心算法平台部主任高松, 深圳市江波龙电子有限公司嵌入式存储事业部市场总监、无锡北维传感科技首席技术官王作鹏,北京大学软件与微电子学院教授石广义,富泰智能系统总架构师李帅军,普华基础软件有限公司副总经理、战略研究院院长张晓贤, 陈龚,信息安全高级工程师 中国全国协会副秘书长陈兴林主持主题论坛。
协同发展将成为发展的主要模式
芯片已成为智能网联汽车智能驾驶的产业链和价值链中心,在汽车从电动化向智能网联转型升级中发挥着至关重要的作用。 然而,如何促进其在整个产业链中更好的融合和发展,仍需通过基础协作和创新实践来解决。 对于智能网联汽车等复杂的信息物理系统,软硬件的开源和开放性,以及整体生态合作形式,是需要重点关注的方向。 在此背景下,高松提出了现阶段自动驾驶系统发展中的几个问题。 “首先,自动驾驶系统开发中存在大量重复的'轮子制造',主要表现在海量场景数据复用难度大。 芯片企业、传感器厂商、自动驾驶解决方案提供商虽然积累了大量的数据资源,但缺乏统一的标准和共享机制。 “其次,汽车和芯片之间的基础算法开发缺乏联合构建、联合应用的生态,造成资源浪费。 三是考核能力投入也重复性强,利用效率相对较低。 此外,在谈到操作系统时,高松表示,虽然很多企业从事内核、中间件、虚拟化和功能软件开发,但还没有形成一个主要的基准版本,也没有形成基于基准版本的协同开发生态。
国家智能网联汽车创新中心算法平台部主任高松。
高松认为,从软件行业开源、开放的成功经验来看,对于智能网联汽车行业来说,有望通过实际的工程牵引和实践,基于实际的正向开发和测试过程,培养出有用的人才。 国家智能网联汽车创新中心将工作延伸至汽车全产业链,推动产业协同,共同创新产教融合协同发展平台。 希望通过与SoC芯片企业、传感器企业、主机厂和Tier1等资源的务实合作,解决人才供需差距,实现高校与职业院校的共同发展。 在智能汽车领域,人工智能技术支撑着研发的数字化,如质量控制、迭代、知识库搜索等。 梅金仁分享了基于灵光束技术的AI和智能汽车解决方案的研发实践。 在智能座舱领域,明光科技探索云端大模型的构建,同时也致力于车侧小模型与云端大模型的自动标注、数据合成、效率提升、协同等研究。 聚焦AI基础能力建设和生态拓展,持续攻关,自主研发灵光星Galaxy 智能汽车云端、管道端全栈解决方案和产品,致力于构建更加开放的汽车产业新生态,引领“AI+软件定义汽车”新趋势。
Mei Jinren,清光科技业务运营总监。
在智能驾驶领域,一个关键的传感器技术对于精确定位和定向是必不可少的——惯性传感器。 在惯性姿态传感器、惯性芯片设计、算法和智能汽车应用等方面,无锡北威取得了显著的研究成果。 石广义对惯性姿态传感器的产业化和研究成果进行了深入分析,并表示多传感器时空误差标定、多节点动态倾斜算法和集成导航可靠性增强算法的研发将成为惯性芯片涉及智能驾驶精确定位和定向的核心算法。 “因此,在众多智能驾驶应用中,我们特别强调动态姿态的精准控制,相信定位定向技术将迎来更多应用,推动行业不断取得新的技术成果。 这需要惯性厂商、卫星导航厂商、高精度传感器厂商的共同努力,才能实现智能驾驶集成导航的目标,包括灵活运用边缘计算。 ”
无锡北维传感科技首席技术官
史广义,北京大学软件与微电子学院教授。
软硬件决定了未来智能“芯”的上限。
如今,汽车芯片和操作系统在构建智能汽车产业生态方面发挥着关键作用。 麦肯锡报告显示,到2024年,全球汽车基础软件营销收入将达到80亿美元,软件在汽车中的占比持续提升,软件和芯片将成为未来汽车革命下半年竞争的核心要素。 由软件和芯片构建的更高效、更流畅、更具影响力的基础设施将成为未来创新的高地。 在此背景下,软件企业与芯片企业之间的产业链关系正在发生变革,众多芯片和软件企业直接为汽车制造商提供解决方案,打破了传统的连锁关系,逐步演变为复杂的网络生态。 张晓贤认为,这一变化在融合安全方面带来了一定的耦合风险,特别是在多网络接入、多实体互联、多功能融合的环境下,对功能安全与网络信息安全的结合提出了新的挑战,需要采用新的方法进行处理。 当然,最终的解决方案还是需要底层操作系统和芯片技术的支持。
普华基础软件有限公司副总经理
战略研究院院长张晓贤。
在李帅军看来,算法和芯片之间存在着长期和短期的迭代关系。 从长远来看,算法定义了芯片的方向,而在短期内,算法需要适应芯片。 “虽然算力上升的速度和各芯片的算力水平存在差异,但总体呈上升趋势,这印证了芯片算力不断发展的大趋势。 不过,他也表示,这种技术发展可能会开始分化:一方面,行业可能会采用更精简的算力来打造平价实用的智能驾驶产品;另一方面,芯片可能会继续向大算力发展,并尝试应用更强大的AI算法和模型来解决更高维度的智能驾驶问题。
李帅军,Foretek智能系统首席架构师。
李帅军还强调,由异构芯片组成的域控制器目前具有更大的落地价值,目前简单的感知芯片与完整的智能驾驶解决方案还存在显著差异。 “在围绕异构系统的智能驾驶发展趋势中,考虑更多的计算核心和存储带宽,如NPU、AICORE等,变得至关重要。 这就对芯片提出了更全面的要求,包括更强的CPU算力、更高速的跨核存储和通信带宽,以及更安全的故障监控和系统管理。 因此,他呼吁投资大算力芯片,将资源配置在存储带宽、定位芯片等上,以改善整个域控和智能驾驶系统的短板,而不是简单地改进长板,以期更好更快地实现价值体现。 芯片安全架构有待全面提升
汽车智能是一个与安全高度相关的领域。 在谈到汽车数据存储的安全性时,王作鹏简要分析了汽车数据存储市场的现状和挑战。 随着新能源汽车的快速发展,车载存储芯片的应用市场正在迅速扩大。 据研究机构数据显示,到2024年,全球DRAM需求将达到46亿美元,中国市场将占三分之一NAND闪存的需求将达到98亿美元,中国市场将占30亿美元。 由此可见,汽车数据存储市场是一个庞大且不断扩大的领域。 然而,目前中国品牌在这个市场的份额只有个位数。 “幸运的是,随着《数据安全法》对车载存储安全的要求,近两年来,越来越多的国产车规存储芯片企业进入汽车市场。
深圳市江波龙电子有限公司 ***
王作鹏,嵌入式存储事业部市场总监。
王作鹏表示,国产存储芯片核心技术的标准主要包括五个方面:存储颗粒、主控芯片、固件、主控芯片中控制存储颗粒的封装和测试。 但是,目前国内还没有一家企业完全涵盖这五个方面,大多数企业只满足其中一两个方面的自主和控制。 他认为,本地化标准应该分阶段进行,从满足部分标准到满足所有标准,这需要一个过程。 本土化不仅要符合市场化的意义,更要符合国家战略的意义。 在耿晓祥看来,车规级芯片的安全可控发展注定是一条漫长的轨迹。 对芯片的要求不断提高,芯片必须在可靠性和低故障率之间取得平衡。 此外,在功能安全和信息安全方面也存在隐性要求。
耿晓祥,江苏云图半导体总经理。
围绕芯片和汽车信息安全,巩晨表示,构建底层网络安全芯片构建的车辆功能一体化的安全体系和策略,对于未来智能网联汽车的整体建设、网络安全和数据安全非常重要。 “在当前智能网联汽车、网络安全和数据安全的背景下,车辆中涉及的存储和ECU节点充斥着大量的计算网络,尤其是在未来无人驾驶和AI算法决策数据的情况下,前期考虑尤为重要。 ”
招商局检测车辆技术研究院***
陈龚,信息安全高级工程师。
在网络安全方面,由于CAN网络、车载以太网的覆盖,以及车辆与云平台的交互,在龚晨看来,减少潜在攻击面,构建闭环网络安全生态链是底层芯片应该优先考虑的问题。 二是数据安全保障,需要在芯片层面拥有全面、完整的系统架构,以保障车端和车联网环境下的网络安全条件。 为推动整个芯片产业的发展,特别是在算法、算力存储等与信息安全密切相关的领域,巩晨号召各行业参与者共同制定规范和标准,通过一系列规范引领车联网通信芯片和芯片模组的标准化转型, 最后建立汽车芯片安全认证认证体系。智能驾驶域控重磅报道详解
受中国全国协会课题组委托,陈兴林对《中国智能驾驶域控制器发展报告(2023)》(以下简称《报告》)进行了解读。 该报告由中国汽车协会联合行业组织、整车零部件及半导体相关企业联合编制,是系统、完整介绍智能驾驶域控制器及芯片发展现状及趋势的权威报告,将帮助主管部门、汽车及连锁、服务机构充分了解行业发展情况,推动高质量汽车工业的发展。
中华人民共和国中国协会副秘书长陈兴林。
报告指出,随着智能驾驶系统的快速发展,智能驾驶域控制器已成为软硬件系统的结合体,包括主控智能驾驶SOC芯片、储能等配套芯片,以及操作系统及中间件、应用算法软件等软件。 预计到2024年,智能驾驶域控制器出货量将从2024年的114台增长70,000套迅速增长到800万套。 针对智能驾驶域控制器产业链核心——智能驾驶SoC,报告建议将SoC功能从标准升级为定制化,以支持座舱与驾驶一体化超大算力发展。 目前,国际芯片厂商已全面推出产品矩阵,算力领先,部分厂商已发布算力高达1000TOPS的智能驱动SOC芯片。 国产智能驾驶SoC芯片在L2和L2+市场快速扩张,并搭载了部分型号。 相比之下,国产核心和大算力SoC芯片在成熟度和品牌溢价方面与国际龙头企业存在较大差距。 此外,报告还梳理了智能驾驶域控制器的技术路线和核心厂商,认为行车泊车系统的软硬件正在逐步交叉,行车泊一体化解决方案将大规模落地,智能驾驶集成域控制器将通过SOC的集成成为未来的重要方向。 国外域控制器厂商包括传统的Tier1厂商和自研域控制器主机厂,而国内智能驾驶域控制器参与者包括本土Tier1企业、科技公司和整车企业,整车企业更倾向于全栈自研。 国内域控制器厂商在L2+高阶辅助驾驶应用场景中具有先发优势,但先发链稳定性弱于国际厂商。 智能驾驶域控制器发展的条件与建议. 随着我国智能网联汽车产业的快速发展,对汽车芯片和智能驾驶域控制器的需求增加,报告建议建立智能驾驶SOC和智能驾驶域控制器研究项目,加快关键技术突破和通用化、标准化和规模化发展。 行业应加强标准体系研究,形成独立可控的试验、评价、认证认可体系。 在企业层面,建议国内新能源汽车企业加强自身能力,开发大算力和中低算力芯片、智能驾驶域控制器,并注重功能安全和信息安全的设计。