7nm制程，黑芝麻智能发布武当系列首款芯片，让单SoC「小材大用」
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机器智行约 8 分钟
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作者：华卫
大约在 3-4 年前，黑芝麻智能再次审视了战略方向，并在 2 年前启动了新系列产品的研发。如今，这一产品终于得以发布，那就是武当系列的首款芯片产品 ——C1200 智能汽车跨域计算芯片平台。而从这款产品不难看出，黑芝麻智能当年作出的预判就是：智能驾驶成为标配、电子电气架构向集中式演变，以及对性价比愈发严苛的需求。
「三步走」战略 持续扩充产品线 「在空前激烈的竞争格局下，我们欢迎所有友商伙伴光明正大地竞争和合作，只有这样，中国的智能驾驶行业才能向良性发展。」单记章表示，为了构建全栈技术能力，也为营造更好的生态，黑芝麻智能在坚持 Tier2 角色的同时，制定了「三步走」的战略计划：
当前，黑芝麻智能的产品线覆盖自动驾驶和跨域计算两大领域。一是面向自动驾驶场景的华山系列，其中 A1000 芯片能够支持最新的 BEV 算法，满足 L3 及以下自动驾驶场景的需求。二是面向跨域计算场景的武当系列，能够覆盖座舱、智驾等智能汽车内部多个不同域的需求，具有多域融合的能力。
而「降本能力」成为了这两大产品线主打的竞争优势。单记章表示，今年的新能源汽车行业价格竞争激烈，成本压力传递到整个供应链合理的算力 + 高性价比已经成为自动驾驶市场的主流。
目前，黑芝麻智能已完成多项着重于降本增效的技术创新， 包括实现超行业同类两倍性价比的车规级神经网络技术、可以在提高芯片良率的同时降低成本的封装技术、可以最大化利用芯片性能的新型车规级计算芯片架构体系等。
跨域计算平台「武当」 四大「招式」盘点
「以一辆智能车的计算需求来看，其算力类型分成七大类：通用 CPU、 AI 神经网络处理、 图像 渲染、 专用的 CV 计算，音频音效处理以及高效安全的实时性算力。」
黑芝麻智能产品副总裁丁丁表示，黑芝麻智能自研的 Extreme Speed Data Exchange Infrastructure (ESDE) 能够向上承载这 7 个算力类型，并对相应数据进行高效灵活地管理，进而为新一代的电子电气架构提供一个性能更优、性价比和集成度更高的计算平台。
而黑芝麻智能此次推出的武当系列产品线正是基于 ESDE 打造，「新、准、强、高」则是其四个亮点「招式」。
单芯片支持多场景 「不是节流，而是开源」
基于 7nm 制程的 C1200 是武当系列的第一款芯片，其使用支持锁步的车规级高性能 CPU 核 A78AE（性能高达 150KDMIPS）和车规级高性能 GPU 核 G78AE，提供强大的通用计算和通用渲染算力。
外设方面，C1200 支持处理多路 CAN 数据的接入和转发，支持以太网接口并支持所有常用的显示接口格式，支持多屏输出，多路 4K 能力；支持双通道的 LPDDR5 内存颗粒，可满足跨域融合后的带宽需要。
同时，C1200 内置支持 ASIL-D 等级的 Safety Island 和国密二级和 EVITA full 的 Security 模块，并满足车规安全等级最高的可靠性要求。
此外，C1200 上实现了硬隔离独立计算子系统，独立渲染，独立显示，可以满足仪表控制屏的高安全性和快速启动的要求，也可以灵活应用于自动驾驶、HUD 抬头显示等需要独立系统的计算场景。
「武当 C1200 带给车企更大的作用不是节流，而是开源。」黑芝麻智能高级市场产品总监徐晓煜表示，一些车企已经在逻辑上实现中央计算的逻辑架构（只不过在物理层面还是分开的），这会大大推动软件的迭代速度。在此背景下，如果采用 C1200 的方案，那么将可以在实现 E/E 架构融合之后，更快地释放软件能力，从而为车企创造收益。
「L3 在 2023 年批量落地」 数十 TOPS 算力或变主流选择
近年来，自动驾驶在汽车智能化领域的渗透率不断提升。过去四年里，国内标配 L2（L2+）功能的乘用车占有率达 29%，而新能源车达到 44%。
对于未来几年自动驾驶的落地趋势，单记章做出这样的预测：到 2025 年，L2 到 L3 级别自动驾驶的渗透率将会超过 70%；到 2030 年之前，L3 级自动驾驶将会批量落地。
「按照视觉 + 雷达 + 导航地图的技术方案，基本可以实现 L3 及以上自动驾驶功能落地。未来走向真正的无人驾驶，还需要智能网联技术和车路协同等的配合。」
发布华山开发者计划 便捷开发、开放
随着边缘计算产业的蓬勃发展，各行各业都在借助边缘计算加速应用落地。黑芝麻智能也顺势而为开发了基于华山二号 A1000 芯片的边缘计算 AI 模组华山 SOM，并推出针对生态合作伙伴的核心板开发者计划，提供 SOM 产品和配套的开发者套件。
整体而言，华山开发者计划除核心 SOC 外，还包括内存、电源管理和高速接口等，可以配合不同规格的底板，满足不同高要求应用场景的需求，安全性能稳定。「开放」和「便捷开发」则是华山开发者计划的关键词。
而且，黑芝麻智能在不断开发和完善「瀚海」中间件平台，以便客户进行上层应用的开发，目前主要提供包括 X86 端、SOC 端和 MCU 端在内的 SDK，客户可以基于自身的应用场景选择相应中间件，以减少开发工作量。针对行业内通用的 Apollo CyberRT、ROS1、ROS2、ZeroMQ、Iceoryx、SOME/IP 等通信组件，也能提供较好支持。
边缘计算场景离不开算法的支持，华山 SOM 作为华山二号 A1000 芯片的衍生产品，天然支持黑芝麻智能智能的「山海」AI 人工智能开发平台。得益于不断优化的 AI 工具链，华山 SOM 上已成功移植了目标检测、点云、语义分割、双目、人体姿态、人脸识别等多类算法模型，实现了包括 ADAS、BSD、DMS、环视等在内的车载应用。对于暂时不支持的算子，黑芝麻智能可进行定制化开发，并提供第三方算法移植的技术支持。
目前，已有多家客户基于华山开发者套件完成了样件开发，正在快速实现量产。据了解，上海锐承通讯科技有限公司、深圳朗道科技有限公司、天津优控智行科技有限公司、复睿智行科技（上海）有限公司等都是成为黑芝麻智能智能的 IDH 合作伙伴。
从 2022 年第四季度开始，华山 SOM 样片已提供给一批意向客户，涉及面向低速自动驾驶场景的双 SOM 方案、面向商用车域控场景的单 SOM 方案以及面向工业检测、V2X、户外扫地机器人、农用无人机等场景在内的边缘计算应用。
© THE END 转载请联系本公众号获得授权 投稿或寻求报道：[email protected]
武当系列的第一款 7nm 芯片，能支持多少场景？
大约在 3-4 年前，黑芝麻智能再次审视了战略方向，并在 2 年前启动了新系列产品的研发。如今，这一产品终于得以发布，那就是武当系列的首款芯片产品 ——C1200 智能汽车跨域计算芯片平台。而从这款产品不难看出，黑芝麻智能当年作出的预判就是：智能驾驶成为标配、电子电气架构向集中式演变，以及对性价比愈发严苛的需求。
「三步走」战略 持续扩充产品线 「在空前激烈的竞争格局下，我们欢迎所有友商伙伴光明正大地竞争和合作，只有这样，中国的智能驾驶行业才能向良性发展。」单记章表示，为了构建全栈技术能力，也为营造更好的生态，黑芝麻智能在坚持 Tier2 角色的同时，制定了「三步走」的战略计划：
- 第一步，聚焦自动驾驶计算芯片及解决方案，实现产品的商业化落地，形成完整的技术闭环；
- 第二步，根据汽车电子电气架构的发展趋势，拓展产品线覆盖到车内更多的计算节点，形成多产品线的组合；
- 第三步，不断扩充产品线覆盖更多汽车的需求，为客户提供基于我们芯片的多种汽车软硬件解决方案及服务。
当前，黑芝麻智能的产品线覆盖自动驾驶和跨域计算两大领域。一是面向自动驾驶场景的华山系列，其中 A1000 芯片能够支持最新的 BEV 算法，满足 L3 及以下自动驾驶场景的需求。二是面向跨域计算场景的武当系列，能够覆盖座舱、智驾等智能汽车内部多个不同域的需求，具有多域融合的能力。
而「降本能力」成为了这两大产品线主打的竞争优势。单记章表示，今年的新能源汽车行业价格竞争激烈，成本压力传递到整个供应链合理的算力 + 高性价比已经成为自动驾驶市场的主流。
目前，黑芝麻智能已完成多项着重于降本增效的技术创新， 包括实现超行业同类两倍性价比的车规级神经网络技术、可以在提高芯片良率的同时降低成本的封装技术、可以最大化利用芯片性能的新型车规级计算芯片架构体系等。
跨域计算平台「武当」 四大「招式」盘点
「以一辆智能车的计算需求来看，其算力类型分成七大类：通用 CPU、 AI 神经网络处理、 图像 渲染、 专用的 CV 计算，音频音效处理以及高效安全的实时性算力。」
黑芝麻智能产品副总裁丁丁表示，黑芝麻智能自研的 Extreme Speed Data Exchange Infrastructure (ESDE) 能够向上承载这 7 个算力类型，并对相应数据进行高效灵活地管理，进而为新一代的电子电气架构提供一个性能更优、性价比和集成度更高的计算平台。
而黑芝麻智能此次推出的武当系列产品线正是基于 ESDE 打造，「新、准、强、高」则是其四个亮点「招式」。
- 首先，武当系列采用创新融合架构，通过异构隔离技术，把不同算力根据不同场景、规格和安全要求进行搭配组合，能够支持汽车电子电气架构的灵活发展；
- 其次，该产品线瞄准 L2 + 级别智能驾驶及融合计算应用市场，单 SoC 就可以提供人机交互、行泊一体、数据交换能力；
- 第三是强大的家族设计，其基于先进工艺确保产品可以应对不同的计算需求，通过一套 SDK 满足各场景需求，同时将开发工具做成家族化；
- 最后，黑芝麻智能的三代车规 SoC 都是一次性流片成功，在安全性上提供有效保障。据悉，武当系列平台更是大幅优化了上一代的设计，在大大提高性能的同时提供 ASIL-D 的 Safety 能力及面向全球各区域市场的 Security 能力。
单芯片支持多场景 「不是节流，而是开源」
基于 7nm 制程的 C1200 是武当系列的第一款芯片，其使用支持锁步的车规级高性能 CPU 核 A78AE（性能高达 150KDMIPS）和车规级高性能 GPU 核 G78AE，提供强大的通用计算和通用渲染算力。
外设方面，C1200 支持处理多路 CAN 数据的接入和转发，支持以太网接口并支持所有常用的显示接口格式，支持多屏输出，多路 4K 能力；支持双通道的 LPDDR5 内存颗粒，可满足跨域融合后的带宽需要。
同时，C1200 内置支持 ASIL-D 等级的 Safety Island 和国密二级和 EVITA full 的 Security 模块，并满足车规安全等级最高的可靠性要求。
此外，C1200 上实现了硬隔离独立计算子系统，独立渲染，独立显示，可以满足仪表控制屏的高安全性和快速启动的要求，也可以灵活应用于自动驾驶、HUD 抬头显示等需要独立系统的计算场景。
「武当 C1200 带给车企更大的作用不是节流，而是开源。」黑芝麻智能高级市场产品总监徐晓煜表示，一些车企已经在逻辑上实现中央计算的逻辑架构（只不过在物理层面还是分开的），这会大大推动软件的迭代速度。在此背景下，如果采用 C1200 的方案，那么将可以在实现 E/E 架构融合之后，更快地释放软件能力，从而为车企创造收益。
「L3 在 2023 年批量落地」 数十 TOPS 算力或变主流选择
近年来，自动驾驶在汽车智能化领域的渗透率不断提升。过去四年里，国内标配 L2（L2+）功能的乘用车占有率达 29%，而新能源车达到 44%。
对于未来几年自动驾驶的落地趋势，单记章做出这样的预测：到 2025 年，L2 到 L3 级别自动驾驶的渗透率将会超过 70%；到 2030 年之前，L3 级自动驾驶将会批量落地。
「按照视觉 + 雷达 + 导航地图的技术方案，基本可以实现 L3 及以上自动驾驶功能落地。未来走向真正的无人驾驶，还需要智能网联技术和车路协同等的配合。」
发布华山开发者计划 便捷开发、开放
随着边缘计算产业的蓬勃发展，各行各业都在借助边缘计算加速应用落地。黑芝麻智能也顺势而为开发了基于华山二号 A1000 芯片的边缘计算 AI 模组华山 SOM，并推出针对生态合作伙伴的核心板开发者计划，提供 SOM 产品和配套的开发者套件。
整体而言，华山开发者计划除核心 SOC 外，还包括内存、电源管理和高速接口等，可以配合不同规格的底板，满足不同高要求应用场景的需求，安全性能稳定。「开放」和「便捷开发」则是华山开发者计划的关键词。
而且，黑芝麻智能在不断开发和完善「瀚海」中间件平台，以便客户进行上层应用的开发，目前主要提供包括 X86 端、SOC 端和 MCU 端在内的 SDK，客户可以基于自身的应用场景选择相应中间件，以减少开发工作量。针对行业内通用的 Apollo CyberRT、ROS1、ROS2、ZeroMQ、Iceoryx、SOME/IP 等通信组件，也能提供较好支持。
边缘计算场景离不开算法的支持，华山 SOM 作为华山二号 A1000 芯片的衍生产品，天然支持黑芝麻智能智能的「山海」AI 人工智能开发平台。得益于不断优化的 AI 工具链，华山 SOM 上已成功移植了目标检测、点云、语义分割、双目、人体姿态、人脸识别等多类算法模型，实现了包括 ADAS、BSD、DMS、环视等在内的车载应用。对于暂时不支持的算子，黑芝麻智能可进行定制化开发，并提供第三方算法移植的技术支持。
目前，已有多家客户基于华山开发者套件完成了样件开发，正在快速实现量产。据了解，上海锐承通讯科技有限公司、深圳朗道科技有限公司、天津优控智行科技有限公司、复睿智行科技（上海）有限公司等都是成为黑芝麻智能智能的 IDH 合作伙伴。
从 2022 年第四季度开始，华山 SOM 样片已提供给一批意向客户，涉及面向低速自动驾驶场景的双 SOM 方案、面向商用车域控场景的单 SOM 方案以及面向工业检测、V2X、户外扫地机器人、农用无人机等场景在内的边缘计算应用。
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