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隨著智能汽車(chē)從駕駛域、座艙域等局部功能的智能化快速向更高級(jí)別的整車(chē)智能時(shí)代演進(jìn)，對(duì)于底層操作系統(tǒng)、芯片、軟件等也隨之提出了新的發(fā)展需求。尤其是操作系統(tǒng)，作為智能汽車(chē)新的生產(chǎn)力，業(yè)界一致認(rèn)為必須通過(guò)開(kāi)放開(kāi)源兼容豐富的生態(tài)，地平線TogetherOS由此而來(lái)。
7月29日，在地平線高性能大算力整車(chē)智能計(jì)算平臺(tái)發(fā)布會(huì)上，該公司正式發(fā)布了這一基于安全微內(nèi)核架構(gòu)打造的實(shí)時(shí)車(chē)載操作系統(tǒng)，并宣布將TogetherOS開(kāi)源開(kāi)放，全維利他。“因?yàn)槔汉屠緛?lái)就是一回事，我們相信只有開(kāi)放才能合作共贏，所以我們將堅(jiān)定地與合作伙伴共建開(kāi)放的軟硬件生態(tài)。”發(fā)布會(huì)上，地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱如是說(shuō)。
與此同時(shí)，此次活動(dòng)上地平線還重磅發(fā)布了面向全場(chǎng)景整車(chē)智能的中央計(jì)算芯片征程5——該芯片主打高性能、大算力、高安全可靠，以及基于征程5打造的整車(chē)智能計(jì)算平臺(tái)和整車(chē)智能解決方案，正式成為業(yè)界首家從L2到L4全覆蓋的全場(chǎng)景整車(chē)智能芯片方案提供商。
推出TogetherOS并開(kāi)源背后：開(kāi)放是大勢(shì)所趨
提到智能汽車(chē)的發(fā)展，很多人第一反應(yīng)往往會(huì)想到智能手機(jī)。確實(shí)，這二者有很多的相似之處，比如就發(fā)展規(guī)律而言，目前業(yè)界普遍認(rèn)為智能汽車(chē)和智能手機(jī)的發(fā)展皆會(huì)遵循“交互的變革-架構(gòu)的升級(jí)-生態(tài)的演變”這一路徑，最終將通過(guò)交互與功能的雙重驅(qū)動(dòng)，不斷向外延伸產(chǎn)品的生態(tài)邊界，成為真正的“移動(dòng)第三空間”。
但真正落實(shí)起來(lái)，這個(gè)過(guò)程又并不容易。過(guò)去在PC和智能手機(jī)時(shí)代大量的案例證明，只有生態(tài)共贏才是“有章可循的通向成功的路徑”。
比如PC時(shí)代，英特爾芯片+Windows操作系統(tǒng)+基于Windows的豐富應(yīng)用，幾乎壟斷了整個(gè)行業(yè)，而智能手機(jī)時(shí)代，Android系統(tǒng)也是因?yàn)楦_(kāi)放才能迅速后來(lái)居上，成為市場(chǎng)主流。如今智能汽車(chē)與PC及智能手機(jī)雖然有著本質(zhì)上的不同，但玩法上卻是殊途同歸，即只有構(gòu)建更強(qiáng)大的開(kāi)發(fā)者生態(tài)，通過(guò)多方共同參與產(chǎn)品定義及開(kāi)發(fā)，才能更好地面向用戶定制化開(kāi)發(fā)真正有價(jià)值的產(chǎn)品和體驗(yàn)。
“要構(gòu)建這樣充分開(kāi)放的生態(tài)，業(yè)界首先必須要放下邊界去開(kāi)展一些共性的基礎(chǔ)建設(shè)。”余凱指出。而這也是TogetherOS的研發(fā)初衷。
作為地平線面向整車(chē)智能、探索人車(chē)關(guān)系優(yōu)解的得力之作，TogetherOS一開(kāi)始就致力于打造開(kāi)源生態(tài)。為此，該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初就采用了基于開(kāi)源微內(nèi)核seL4的開(kāi)放式軟件架構(gòu)，旨在構(gòu)建中國(guó)車(chē)規(guī)級(jí)實(shí)時(shí)安全操作系統(tǒng)生態(tài)的 “最大公約數(shù)”，讓全產(chǎn)業(yè)的生態(tài)合作伙伴都可參與共建，提升系統(tǒng)的重用和移植能力。
憑借安全微內(nèi)核和面向下一代域集中式及中央集中式車(chē)載SoC平臺(tái)的設(shè)計(jì)，TogetherOS可通過(guò)虛擬化來(lái)承載Linux、Android、斑馬、QNX、鴻蒙等主流操作系統(tǒng)，從而滿足車(chē)載各個(gè)不同功能域的操作系統(tǒng)需求，并向下兼容包括征程系列在內(nèi)的主流車(chē)載芯片平臺(tái)?；诟叨褥`活性和可擴(kuò)展性的OS架構(gòu)，TogetherOS還可支持小核簡(jiǎn)單和多核復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景，全面覆蓋自動(dòng)駕駛、智能交互、智能網(wǎng)聯(lián)、智能車(chē)控等車(chē)載應(yīng)用場(chǎng)景。
但地平線顯然不滿足于已有的成績(jī)。為了使更多產(chǎn)業(yè)生態(tài)合作伙伴都可參與TogetherOS共建，地平線正在積極尋求與更多開(kāi)源社區(qū)的合作，以攜手全行業(yè)來(lái)構(gòu)建一個(gè)車(chē)規(guī)級(jí)實(shí)時(shí)安全操作系統(tǒng)的底層基座，讓車(chē)載OS的開(kāi)放生態(tài)更加繁榮。
此前地平線已經(jīng)先后加入了Linux基金會(huì)ELISA項(xiàng)目和seL4基金會(huì)，其中前項(xiàng)合作使地平線能夠從ELISA獲得重要的操作系統(tǒng)功能安全流程與技術(shù)的幫助，同時(shí)積極參與Safety Linux開(kāi)放生態(tài)的建設(shè)，以更好地使用Linux開(kāi)發(fā)安全的應(yīng)用。而seL4基金會(huì)旨在為開(kāi)發(fā)人員提供一個(gè)社區(qū)來(lái)協(xié)作開(kāi)發(fā)和建設(shè)seL4生態(tài)系統(tǒng)，seL4是一個(gè)高保障、高性能的操作系統(tǒng)微內(nèi)核，該技術(shù)可通過(guò)“分隔”各個(gè)軟件組件，來(lái)確保彼此及整個(gè)系統(tǒng)的安全性和可靠性。
此次活動(dòng)上，地平線進(jìn)一步宣布將TogetherOS開(kāi)源開(kāi)放，并公布了首批生態(tài)合作伙伴，包括AutoCore、斑馬智行、長(zhǎng)安汽車(chē)、長(zhǎng)城汽車(chē)、江汽集團(tuán)、上汽集團(tuán)、雄獅科技達(dá)，共建車(chē)載OS的開(kāi)放生態(tài)系統(tǒng)。
當(dāng)前，在智能汽車(chē)發(fā)展大潮下，新車(chē)的迭代速度正越來(lái)越快，但與此同時(shí)行業(yè)也存在嚴(yán)重的同質(zhì)化問(wèn)題，如何在保證產(chǎn)品快速迭代的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較高的差異化，是幾乎所有車(chē)企和技術(shù)提供商不得不面對(duì)的問(wèn)題。通過(guò)構(gòu)建更開(kāi)放的開(kāi)發(fā)者生態(tài)，一方面有助于提升創(chuàng)新效率，另一方面亦是為汽車(chē)制造商進(jìn)行更多差異化二次開(kāi)發(fā)提供了一種捷徑，有助于大大加快智能化變革進(jìn)程。
重磅發(fā)布征程5，獲多家主流車(chē)企站臺(tái)
汽車(chē)智能化變革的深入推進(jìn)，不僅對(duì)底層的操作系統(tǒng)提出了新的要求，芯片作為智能汽車(chē)的“數(shù)字發(fā)動(dòng)機(jī)”，也開(kāi)始呈現(xiàn)一些新的需求特征，變得更加注重算力、性能和車(chē)規(guī)安全性。尤其是算力，僅就自動(dòng)駕駛系統(tǒng)而言，自動(dòng)駕駛每往上走一級(jí)，據(jù)悉所需要芯片算力就要翻一個(gè)數(shù)量級(jí)，如果要實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛，業(yè)界測(cè)算大約需要在四個(gè)輪子上搭載天河二號(hào)級(jí)別的計(jì)算能力。
而長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，隨著整車(chē)電子電氣架構(gòu)不斷從分布式向中央集中式架構(gòu)演進(jìn)，駕駛域、座艙域等均會(huì)走向融合，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景的整車(chē)智能，這無(wú)疑將對(duì)算力提出更高的要求，甚至出現(xiàn)“AI中臺(tái)”的概念，全面負(fù)責(zé)環(huán)境感知、智能人機(jī)交互、智能駕駛等所有數(shù)據(jù)的計(jì)算。
“但目前的現(xiàn)狀是，當(dāng)下智能駕駛計(jì)算方案普遍面臨三大問(wèn)題：算力浪費(fèi)，生態(tài)缺失，以及數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)。”余凱指出。地平線征程5正是在這種背景下誕生的。
作為地平線“全維利他”戰(zhàn)略的一部分，此次活動(dòng)上地平線也重磅發(fā)布了這款面向全場(chǎng)景整車(chē)智能的中央計(jì)算芯片征程5，進(jìn)一步完善從L2到L4 的芯片產(chǎn)品布局，助力全場(chǎng)景的整車(chē)智能化時(shí)代加速到來(lái)。
作為繼征程2和征程3車(chē)規(guī)級(jí)人工智能芯片量產(chǎn)之后的第三代車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品，地平線征程5專(zhuān)為高級(jí)別自動(dòng)駕駛而生，兼具大算力和高性能，單顆芯片AI算力最高可達(dá)128 TOPS，豐富的硬件接口能支持多達(dá)16路攝像頭感知計(jì)算，并支持毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)等多種傳感器拓展，可充分滿足高階自動(dòng)駕駛所需要的多傳感器融合、預(yù)測(cè)和規(guī)劃控制等需求。
在設(shè)計(jì)上，征程5基于BPU貝葉斯架構(gòu)打造，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模異構(gòu)近存計(jì)算，最強(qiáng)計(jì)算性能可達(dá)到1283FPS。基于脈動(dòng)張量計(jì)算核，實(shí)現(xiàn)較高的數(shù)據(jù)復(fù)用率，從而降低線上存儲(chǔ)的訪問(wèn)次數(shù)，做到功耗低至30瓦特，延遲也僅有60毫秒。
為了滿足車(chē)規(guī)芯片的高安全標(biāo)準(zhǔn)，征程5芯片嚴(yán)格按照ASIL B(D)的標(biāo)準(zhǔn)打造，應(yīng)用滿足汽車(chē)行業(yè)最高安全級(jí)別ASIL D要求。目前，征程5芯片已經(jīng)獲得了全球公認(rèn)的汽車(chē)功能安全標(biāo)準(zhǔn)——TÜV ISO 26262 ASIL-B Ready功能安全認(rèn)證，成為國(guó)內(nèi)首顆完全符合ISO 26262功能安全流程開(kāi)發(fā)的車(chē)規(guī)級(jí)AI芯片，其功能安全架構(gòu)、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)及安全覆蓋率均達(dá)到了ASIL-B級(jí)別。而在信息安全方面，地平線征程5更是支持多種加密算法，包括國(guó)密算法，遵循FIPS 140-3標(biāo)準(zhǔn)和ISO21434流程。
前不久，征程 5 系列芯片已經(jīng)比預(yù)定日程提前一次性流片成功并且順利點(diǎn)亮，目前地平線正在加速推動(dòng)該款產(chǎn)品量產(chǎn)上車(chē)。此前基于征程5的視覺(jué)感知算法原型已成功打通，實(shí)現(xiàn)了更復(fù)雜的城區(qū)場(chǎng)景支持、端到端的實(shí)時(shí)環(huán)境感知以及全要素結(jié)果輸出等實(shí)測(cè)表現(xiàn)，為L(zhǎng)3/L4級(jí)別自動(dòng)駕駛解決方案的落地開(kāi)創(chuàng)性的里程碑。
余凱介紹稱(chēng)，征程5芯片已經(jīng)收獲了包括上汽、長(zhǎng)城、長(zhǎng)安、比亞迪、江汽、理想、哪吒、嵐圖在內(nèi)的八家車(chē)企的首發(fā)合作意向。其中長(zhǎng)城汽車(chē)輪值總裁孟祥軍表示，目前長(zhǎng)城與地平線基于“征程2”開(kāi)發(fā)的一系列創(chuàng)新性座艙功能，已經(jīng)在哈弗H9車(chē)型實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，同時(shí)也在基于“征程3”探討更多自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的合作項(xiàng)目。未來(lái)，雙方也將探索“征程5”的上車(chē)應(yīng)用，以更好地實(shí)現(xiàn)汽車(chē)由“感知智能”向“認(rèn)知智能”的進(jìn)化升級(jí)。
江汽集團(tuán)也在會(huì)上與地平線達(dá)成征程5芯片量產(chǎn)合作意向，雙方將基于征程5芯片開(kāi)啟國(guó)內(nèi)自主研發(fā)自動(dòng)駕駛高端車(chē)型量產(chǎn)新篇章，加速邁向整車(chē)智能的新征程。
如果加上其他已經(jīng)量產(chǎn)的產(chǎn)品，自去年年初地平線征程2芯片率先在長(zhǎng)安UNI-T車(chē)型上前裝量產(chǎn)以來(lái)，目前共有超過(guò)13款車(chē)型宣布采用地平線的芯片，累計(jì)前裝量產(chǎn)項(xiàng)目達(dá)40多個(gè)，出貨量已經(jīng)達(dá)到40萬(wàn)片。
多項(xiàng)解決方案同臺(tái)發(fā)布，力促整車(chē)智能化
伴隨著征程5芯片的發(fā)布，地平線同時(shí)推出了基于征程5打造的高性能大算力整車(chē)智能計(jì)算平臺(tái)、Matrix 5整車(chē)計(jì)算平臺(tái)參考設(shè)計(jì)以及Horizon Matrix SuperDrive等多個(gè)整車(chē)智能解決方案，并表示預(yù)計(jì)到今年第四季度就將推出基于征程5芯片的城區(qū)自動(dòng)駕駛實(shí)車(chē)Demo，2022年第二季度將實(shí)現(xiàn)地平線合作伙伴征程5域控制器硬件量產(chǎn)，2022年第四季度，地平線將實(shí)現(xiàn)SuperDrive方案量產(chǎn)SOP。
具體來(lái)看，整車(chē)智能計(jì)算平臺(tái)算力高達(dá)200-1000TOPS，兼?zhèn)錁I(yè)界最高FPS性能與最低功耗，在前視感知、360°視覺(jué)感知、全自動(dòng)駕駛、多類(lèi)傳感器融合、定位決策規(guī)劃、多模感知等方面均有出色的表現(xiàn)，可輔助客戶進(jìn)行前視輔助駕駛、領(lǐng)航輔助駕駛、限定場(chǎng)景自動(dòng)駕駛、智能座艙等場(chǎng)景的智能化與個(gè)性化功能開(kāi)發(fā)，并在后續(xù)通過(guò)相關(guān)的工具鏈持續(xù)助力客戶產(chǎn)品能力提升和迭代升級(jí)。
Matrix 5的AI算力同樣強(qiáng)勁，高達(dá)512 TOPS，并擁有豐富的接口，可支持多達(dá)20路GMSL2攝像頭接入(～8MP)、多路毫米波雷達(dá)、4D成像雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波及麥克風(fēng)陣列的接入，充分滿足ADAS、自動(dòng)駕駛、智能座艙等多場(chǎng)景需求。此次發(fā)布會(huì)上，大陸集團(tuán)、東軟睿馳、立訊精密、江蘇聯(lián)成開(kāi)拓等多家企業(yè)均宣布已經(jīng)基于地平線提供的參考設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出了多形態(tài)的硬件產(chǎn)品。
為了更充分地發(fā)揮Matrix 5開(kāi)放、靈活、易用的特性，支持更多的合作伙伴基于征程5芯片自主創(chuàng)新，發(fā)布會(huì)上地平線還推出了Matrix 5合作伙伴計(jì)劃，以面向合作伙伴提供多維度支持，包括Matrix 5技術(shù)包提前獲取、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及測(cè)試驗(yàn)證全流程技術(shù)支持、地平線軟件工具使用及業(yè)務(wù)拓展幫助、合作伙伴產(chǎn)品對(duì)地平線算法及軟件的兼容性保證等，從而使地平線征程5大算力車(chē)規(guī)級(jí)AI芯片可以真正惠及行業(yè)伙伴，加速他們的產(chǎn)品量產(chǎn)落地。
對(duì)于如何將整車(chē)智能計(jì)算平臺(tái)落地應(yīng)用，地平線也提出了相關(guān)的參考，即Horizon Matrix SuperDrive整車(chē)智能解決方案。該方案基于整車(chē)智能計(jì)算平臺(tái)打造，集地平線Horizon Matrix?自動(dòng)駕駛解決方案、Horizon Halo??車(chē)載智能交互解決方案、車(chē)內(nèi)外聯(lián)動(dòng)解決方案于一體，融合了47個(gè)傳感器，能夠很好地滿足高速、城區(qū)、泊車(chē)以及智能人機(jī)交互等全場(chǎng)景整車(chē)智能需求。
作為地平線面向自動(dòng)駕駛的集大成，Horizon Matrix?共有三個(gè)不同的版本，分別是面向前視ADAS市場(chǎng)，并且已成功實(shí)現(xiàn)前裝量產(chǎn)的Horizon Matrix Mono 2.0；面向前裝L2+ ADAS的Horizon Matrix Pilot；基于地平線征程5芯片的Horizon Matrix FSD，共同組成了從L2到L4的全覆蓋的全場(chǎng)景自動(dòng)駕駛解決方案。至于Horizon Halo車(chē)載智能交互解決方案，地平線也針對(duì)征程2和征程3芯片分別開(kāi)發(fā)了不同的版本，應(yīng)對(duì)合作伙伴的差異化開(kāi)發(fā)需求。
余凱指出，當(dāng)前中國(guó)已經(jīng)成為了全球汽車(chē)智能芯片的“角斗場(chǎng)”，作為底層的賦能者，只有堅(jiān)定不移地支持合作伙伴自由地進(jìn)行差異化競(jìng)爭(zhēng)，才能真正促進(jìn)產(chǎn)業(yè)加速往前發(fā)展，而要快速打造差異化的產(chǎn)品，前提是必須擁抱一個(gè)強(qiáng)大繁榮、開(kāi)放的合作生態(tài)。
因此未來(lái)地平線將繼續(xù)立足整車(chē)智能的技術(shù)路徑，堅(jiān)持軟硬協(xié)同，以“芯片+算法+工具鏈”的強(qiáng)大技術(shù)平臺(tái)為基石，以靈活開(kāi)放的商業(yè)合作模式為驅(qū)動(dòng)，做智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)堅(jiān)實(shí)的底層賦能者和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新開(kāi)放生態(tài)的積極參與者。為此，地平線承諾每年投入超億元資金到合作伙伴發(fā)展計(jì)劃中，支持發(fā)展百家以上合作伙伴，輻射上千家生態(tài)節(jié)點(diǎn)，以攜手更多的合作伙伴構(gòu)建繁榮的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，提升產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效率，共促技術(shù)創(chuàng)新。
“不過(guò)地平線也有自己的清晰的邊界，即不做量產(chǎn)硬件、不做軟件捆綁、不做封閉方案。” 余凱進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)。在此基礎(chǔ)上，地平線最終的目標(biāo)是以“全維利他”的思維為智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)釋放源頭活水，助力產(chǎn)業(yè)同頻共振、協(xié)同發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)從0到1再到N的價(jià)值共探。
(原標(biāo)題：高舉“全維利他”戰(zhàn)略，地平線打出“開(kāi)源OS+芯片”組合牌)
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