3月31日,由中国电动汽车百人会主办,清华大学、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车技术研究中心、中国汽车工程研究院共同协办的中国电动汽车百人会论坛(2023)在京开幕。
本届论坛为期三天,以“推进中国汽车产业现代化”为主题,共设有2场全体会议、9场开放专题论坛和4场闭门会议。论坛同期将举办丰富多彩的新车展示、产业链及核心零部件展示、以及多个重磅课题研究报告发布等全面贴近产业实践,促进跨界交流的互动活动。
在第三天的“智能汽车论坛”中,与会嘉宾主要讨论了芯片、操作系统、域控制器等智能汽车关键技术进展;智能汽车进入量产阶段的整车进展;车路云一体化进展及趋势;整车与零部件企业发张格局与创新路径;智能化阶段的产业链企业关系;构建智能汽车发展的新生态体系等议题。
在论坛现场,Imagination中国区董事长 白农先生发表了相关演讲,以下内容为演讲全文,简单编辑,未经本人审阅。
各位领导、各位嘉宾大家下午好我是白农,经过两天非常精彩和丰富的议程大家仍然坚持到现在很不容易,所以非常感谢仍然在会场的各位,我再用几分钟时间向大家介绍一下Imagination公司在汽车半导体扮演的角色。
芯片将是新时代汽车半导体发展最关键的元器件之一,这个大家都很清楚,IP是汽车芯片的基石,根据盖特纳的市场分析,汽车芯片总收入将从2022年的573亿美元增长到2030年将近1170亿美元,涨幅一倍以上。
其中应用在辅助驾驶、高性能计算和电气化的芯片会占70%。那要支持这些智能化应用的发展,在芯片端最关键就是比较算力的IP包括GPU、图像处理器、NPU或者我们叫神经网络加速器还有CPU中央处理器再加上一些快速的连接技术。为什么说芯片在未来汽车发展起到了关键的作用?因为IP和芯片推动了汽车智能化的发展,从越来越高精丰富的数字仪表到多频、多媒体、3A游戏到驾驶操控层面的物体感知、DMS/OMS、驾驶员或者乘客的监管AVM汽车的监管还有辅助驾驶等功能,都是依靠高性能、高算力的芯片去提供的。
现在我就向大家一一介绍一下组成这类芯片关键的模块单元,也就是业内所称的IP。
首先是GPU图像处理器,Imagination在这个领域我们已经深耕了30年,我们以苹果手机GPU的架构是采用我们的powerVRGPU架构,汽车领域长期领头企业芯片厂商GI和瑞萨也是我们长期的客户,Imagination在汽车领域GPU市场份额占据全球第一,在右边的这个图,大家可以看到,自己是2019年我们推出新一代的A系列GPUIP后,Imagination正在加快我们的步伐。一年一代的迭代产品。而每系列都可以根据应用场景的需求来配置性能、功耗和成本等关键的参数。2020年我们推出的B系列就可以支持中低端的应用,比如360度环视渲染,也可以提升到4T算力来支持高端的乘驾一体的功能。我们今年1月份发布的D系列算力单核就可以达到2.25T,最高可以叠加增倍达到9T的算力,这足够支持AI推理的计算需要。
另外,IMG的GPUIP也经过多元的超规验证,我们也是最早提供硬件一体化安全性能的GPU,这对汽车安全的需求起到了关键的作用。这一切都在大量的量产的汽车上使用,刚才提到的TI是我们长久的客户,过去几年随着中国半导体行业的快速发展,我们也很有幸和国内的优秀企业合作,比如芯驰他们的芯片已在TON和主机厂开始量产了。
接下来这个我就介绍一下另一个关键的核心IP也就是神经网络加速器在Imagination我们叫NNA,神经网络加速器是大幅度提高芯片算力的IP,从DMS/OMS到智能互交,到自动泊车,再到需要更高算力的辅助驾驶和自动驾驶,都需要神经网络加速器。我们Imagination第一代的二系列NNA是2018年推出的,推出后不久就得到很多中国客户的采用,我们三系列的产品也以低功耗、低成本作为竞争力,最新一代的四系列,已经可以提供100T的算力,可以支持L2+的级别的辅助驾驶功能。目前,我们在规划的下一代加速器也会融合GPU的计算单元,不仅提高算力,同时也注重提高计算密度和利用率,也支持更多的用以自动驾驶的人工智能模型。
第三个关键的IP也是大家比较熟悉的CPU中央处理器,CPU在车载的应用非常广泛,包括安全岛、动力总成、引擎管理、ABS、电动化等等,Imagination对CPU也不陌生,我们曾经拥有CPU的业务,2017年公司在私有化过程把CPU业务剥离出去,但是我们Imagination仍然保持大部分CPU的基础专利。三年前我们看好RISC-V的发展,尤其在中国这个市场所以我们开启研发了车载的RISC-V CPU,我们第一款RISC-V在去年发布,今年我们将推出第一款汽车市长的RISC-V CPU产品,满足汽车安全功能定位高性能的应用,后面我们也会逐步推出更高性能64倍多核支持vector等等的CPU,软件方面也会支持AUTOSAR等等。
接下来这个图跟大家显示一下汽车芯片整车的布局有了新的趋势,今天一辆二三十万的电动车起码搭载两三百颗芯片,整车系统的设计已经不是依靠单颗芯片在全车分布去操控个别的功能,系统设计的趋势已经从分布式迈向域架构,未来将近异步迈向区域集成的架构。之前提到的GPU、NNA和CPU,不单指会继续扮演更重要的角色,他们的融合、通过软件架构把不同的计算、算法和计算任务以最优的方式分布给不同的计算单元,加强算力的同时也提高计算密度和能效比,降低成本,而且对开发者来说,也给予灵活性、缩短开发周期和降低成本。这样的异构计算平台是未来的趋势,在Imagination我们也用我们领先的GPU、NNA和CPU去打造这样的异构平台,包括IP硬件和软件栈。
说到这儿我给大家总结一下Imagination公司在汽车芯片IP的产品和累计的经验。我们的IP可以赋能驾舱体验,从低端的到高端的一芯多屏,在驾驶领域可以支持L1一直到L3未来的L3、L4级别的功能。而且Imagination的IP应用在车载已经有超过17年的历史,经过9代的GPU的发展,也被用在超过3亿辆在路上跑的汽车,所以可靠性和安全性也得到绝对的验证。
最后,我想和大家分享一下我们也看到在过去几年半导体行业在服务汽车产业链的转变,传统的模式是垂直序列的方式、线性的IP供应商服务于汽车芯片设计公司,芯片公司提供技术给Tier1,Tier1再服务于主机厂,现在产业已经形成了交叉互动,主机厂可以直接跟芯片设计公司合作,同时也在布局自研芯片的团队跟IP厂商直接选用IP,Tier1软件公司和算法公司都扮演着非常重要的角色,提供系统级的差异化的设计,所以在Imagination我们欢迎也希望从多方面赋能汽车行业的发展,一起打造新时代的汽车产业链生态与大家合作共赢。
谢谢大家。
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