黑芝麻发布全自动驾驶计算平台，FAD要如何比肩特斯拉FSD？

2020年的北京车展上，各家车企争奇斗艳外，国产芯片厂商也在“大秀肌肉”。

近日， 人工智能 感知计算芯片及解决方案企业黑芝麻智能科技，发布基于A1000芯片打造的智能驾驶“大脑”FAD（Full Autonomous Driving）全自动驾驶计算平台，对标特斯拉FSD。

这款基于两颗华山二号A1000芯片的级联方案打造的计算平台， 算力可达80TOPS-140TOPS，整体能效比高达6TOPS/W， 具备感知、定位、传感器融合、路径规划以及车辆控制功能，可以满足包括TJP （Traffic Jam Pilot）、HWP（High Way Pilot）、CP（Car Park Pilot）等完整L2+/L3级智能驾驶场景的需求。

“我们的能效比是特斯拉FSD的三倍，利用率也比较高。”黑芝麻智能科技COO刘卫红介绍道。 未来，公司还将提供四芯片组合的方案，算力可达280TOPS，支持L4级别的自动驾驶场景。

据了解，FAD平台采用主流车规硬件接口标准，支持多路高清摄像头，支持激光雷达、毫米波雷达等多种传感器的接入，支持USB、CAN、LIN、Ethernet、RJ45等多种接口，内置GNSS+IMU+RTK组合高精度定位模块。

与此同时，其配合上层软件FAD SDK，开放丰富的API接口，提供自研自动神经网络优化工具、感知算法、AI工具链等，能够降低客户开发门槛。

安全方面，FAD平台采用独立车规级安全岛设计，通过R-Lock双冗余互锁架构与多重可靠性设计，提供全方位信息安全体系。单个模块报错或者损坏，软件可及时发现并进行标记，隔离故障模块，防止单点故障带来的安全问题。 此外，FAD平台支持硬件指令和数据的加密，能对数据进行审查，防止外部黑客恶意入侵。

作为FAD平台的核心主芯片，华山二号A1000也由黑芝麻智能科技自研而成。其内置8颗CPU核心，包含DSP数字信号处理和硬件加速器，支持激光雷达、毫米波雷达、4K 摄像头、GPS等自动驾驶传感器接入。

为满足车路协同、车云协同要求，在集成了PCIE高速接口外，A1000还具有车规级千兆以太网接口，便于开发者进行集成式开发。与前代华山一号A500芯片相比，A1000的算力提升了近8倍，达40–70 TOPS，相应功耗为8W，能效比超过6TOPS/W，

车展前夕，黑芝麻智能科技向上汽集团交付了首批融合感知高精度定位产品，针对L2-L3级自动驾驶分米级定位需求打造而成。 “这款产品的定位精度误差小于10厘米，”公司CEO单记章透露称，“过去差分GPS精度很高，但接收器可能5000美元一个，现在我们只要两三百美元就能做到这种精度。”

这种低成本的优势，也促成了黑芝麻智能科技与一汽、博世、滴滴、蔚来、中科创达等企业的合作。

高性能产品是如何打造的？

Q：黑芝麻芯片的算力是如何超过英伟达的？

单记章： 各个架构（针对场景应用）的优化不一样。英伟达是GPU，通用的芯片的成本、功耗、算力等都不是最优的，我们主要关注车上以视觉为主的应用，是ASIC（专用芯片），专用在自动驾驶方面。

单芯片的算力是黑芝麻的强项。但车不只是算力的问题。我们提供的是一个计算平台，感知是其中一方面。车还需要功能安全和信息安全，做好计算平台，需要各方面非常平衡。

Q：黑芝麻用的也是ARM架构吗？

单记章： 我们的芯片里边是一个异构架构，里边有几十个处理器。

Q：咱们芯片现在用ASIC，有没有可能用FPGA？

单记章： FPGA不行，成本太高，功耗也太高。

刘卫红： 做自动驾驶不适合。

Q：黑芝麻的芯片主要用在自动驾驶，还是座舱？ 未来有什么规划

单记章： 主要是focus在驾驶域。座舱域里的主要东西很多是显示，很多屏、各种各样的显示，那个不是我们这个芯片主要做的目标。

但这两个市场都非常大。车里边以前有几十个、上百个小的MCU，现在慢慢缩，最后可能是这两个主要的域，当然还有一个车身控制域。这三个，再加上一个互联的域。

规划的话，我们明年会推出A2000，流片。先从L2、L2+、L3这样的去量产，同时拿下一代芯片赋能L3、L4。

刘卫红： 现在自动驾驶领域有个观念，车里的芯片，一开始做的时候要尽量留足够的算力，它以后会去升级的。比如今年2020年，我要10个TOPS算力，但这个后面平台就不能用了。所以车企从一开始设计的时候，就要留足够的算力给系统去升级。

Q：黑芝麻如何定位自己在产业链中的位置？ 

单记章： 我们是Tier 2，在Tier 1后面。我们不只提供芯片，也提供一些解决方案，但会直接和车厂去探讨方案。双方探讨完确定整体方案后，交给一级供应商来生产。

为车企开放合作

Q：黑芝麻现在和一汽合作，计划什么时候量产？

单记章： 我们和一汽合作做L3级自动驾驶，要非常高可靠性、充分冗余的系统。前装量产车在明后年大概会出来。此外，我们还有一些定点会比这个更快，现在不太方便说具体公司，是一个海外的车厂，现在已经在车上面跑起来了。 

Q：黑芝麻的ADAS有没有前装量产？

单记章： 我们前一段时间发布了和上汽的合作，就是前装的。但ADAS只是其中一个功能，我们平台可以进行多传感器处理。比如GPS、IMU、北斗，加上车上面的方向盘信息、摄像头信息、雷达信息做融合。（定位）精度误差小于10厘米。成本方面，过去差分GPS精度很高，但接收器可能5000美元一个，我们只要两三百美元就能做到这种精度。

刘卫红：现在业内有一种方案是单摄像头加单一芯片，我们更倾向于多传感器融合，这是个趋势。所以ADAS那一块，像单摄像头单芯片，像EyeQ3这样的方案，可能不是我们的定位。我们能提供足够的算力，更擅长是未来多摄像头、多雷达这样的发展趋势。

  Q：黑芝麻现在和车企是怎样合作的？

单记章： 我们很开放。有几种方式。有的车厂会直接把我们的方案量产；有的是自己做规划、控制的算法，我们提供板子、芯片、感知算法。 

也有车厂希望在整车上做创新，所以我们现在也在跟几个一级供应商合作，把整个解决方案做好，车厂拿去组装上车。也有新造车企希望自己做更多部分，在我们给他们的参考设计基础上去改，加上自己的算法。

Q：是否会给Tier 1或者OEM提供开发工具？

单记章： 当然有。除了底层的硬件板子、操作系统、感知算法、定位算法外，我们也提供工具链给客户开发另外的算法。工具链不只是怎样剥离一个神经网络，当方案整体开发完后，量产如何测试，如何保证算法能上车，这都需要一整套完整体系，我们叫做集成开发环境。就一个软件系统加上一个集成开发环境，这里面包括各种各样的工具。

Q：主机厂现在对芯片有哪些需求？比较喜欢哪些自动驾驶功能？

单记章： 主机厂现在非常积极在找新的芯片。以前主机厂要做高等级自动驾驶系统，就用工控机，这没法量产。大家也都在找消费者的刚需。TJA，堵车辅助功能，高速上的ACC功能，都提的比较多。 

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