伴随着智能化、网联化的推进，车企在自动驾驶领域的布局正在不断提速。《智能网联汽车技术路线图2.0》指出，到2025年我国L2级/L3级自动驾驶汽车将占50%，同时实现高级自动驾驶汽车在限定区域和特定场景的商业化应用。自动驾驶正在成为车企竞争的新赛道。在这一赛道上，谁拥有高性能自动驾驶芯片，谁便掌握了更多的优势。

进入2021年，全球缺芯的焦虑依然在持续。黑芝麻智能CMO杨宇欣表示：“缺芯是全球普遍的问题，疫情对全球汽车产业的供应链体系都产生了影响，不过由于中国是全球最快恢复生产生活的国家，旺盛的需求让中国缺芯的问题更加突出。”

汽车产业缺芯的现状，给了国产车规级芯片发展的机会。除了综合实力较强的华为外，一批专注于自动驾驶芯片研发的初创企业正在崛起，黑芝麻智能便是其中的佼佼者。

不仅拼算力还要拼能效

对于自动驾驶芯片来说，算力和能效比是最主要的评价指标，高算力能够更快地完成AI计算。高能效比不仅能够为汽车节约大量的电力，还能产生更少的热能，有助于芯片模组的散热与高性能稳定运行。

在自动驾驶领域，英伟达和英特尔Mobileye是业内公认的两大芯片巨头。目前，英伟达的Orin芯片可以达到200TOPS的算力水平，但相对而言，能效力比较低。Mobileye公司的EyeQ5虽然算力仅有24TOPS，但其能效比达到了2TOPS/W，也保证了较高的自动驾驶能力。

近些年，国产AI芯片在算力和能效方面都有了一定的突破。黑芝麻智能芯片就是凭借着较强的算力，成为国产芯片中的佼佼者。黑芝麻智能成立于2016年，作为一家年轻的初创企业，黑芝麻智能并没有像其他芯片企业一样，多点开花，而是集中精力专注视觉感知技术与自主IP芯片开发自动驾驶计算平台。

聚焦的发展模式让黑芝麻智能迅速收到了成果。成立5年，黑芝麻智能开发了两代三颗芯片，2019年8月，黑芝麻智能第一颗车规级智能芯片华山一号A500发布；2020年6月，黑芝麻智能发布了华山二号A1000系列芯片（华山二号（HS-2）A1000和华山二号（HS-2）A1000L）。

“ 在国内市场，我们的性能是非常突出的”， 杨宇欣表示，“我们的算力和功耗都可以和英伟达媲美。英伟达现在在市场上能够拿到的芯片算力是30TOPS，我们的算力则是40TOPS。”

杨宇欣所描述的芯片为英伟达Xavier芯片，它是英伟达市场量产芯片中算力最高的芯片之一，Xavier自动驾驶计算平台的算力为30TOPS，功耗为30W，能效比为1TOPS/W。华山二号A1000算力达到40~70TOPS，算力利用率达到80%，相应的典型功耗为8W，能效比达到5TOPS/W。从这点来看，黑芝麻智能的FAD全自动驾驶计算平台拥有与英伟达一较高下的能力。

基于华山二号A1000芯片，黑芝麻智能还打造了FAD全自动驾驶计算平台，提供多种智能驾驶解决方案：单颗A1000L芯片适用于ADAS辅助驾驶、单颗A1000芯片适用于L2+自动驾驶、双A1000芯片互联方式支持L3级自动驾驶（算力达140TOPS）、四颗A1000芯片则可以支持L4甚至以上的自动驾驶需求。

不仅“看得清”还要“看得懂”

华山二号A1000芯片之所以能够保证高算力和高能效，源于黑芝麻智能自主开发的两大核心IP——NeuralIQ ISP图像信号处理器和深度神经网络算法平台DyanmAI NN引擎。谈到这两项核心IP，杨宇欣介绍：“NeuralIQ ISP图像信号处理器让汽车‘看得清’，而DynamAI NN引擎上，可进行推理和决策，让汽车‘看得懂’。”

这两项核心IP也体现了黑芝麻智能的AI战略——基于图像和视觉感知技术，赋能自动驾驶汽车。根据杨宇欣描述，黑芝麻智能成立之初是从从手机和消费电子芯片开始做起，强项就是视觉技术的应用。由于看好国内智能汽车的发展势头，黑芝麻智能从自身擅长的视觉技术入手，开始研发自动驾驶芯片。

自动驾驶摄像头是十分核心的传感器，随着摄像头数量与像素的增加，需要处理的数据越来越多。当海量数据涌到神经网络去做处理的时候，如果数据的质量报告中有大量的像素看不清楚，会浪费很多算力去做补偿。黑芝麻智能自研的NeuralIQ ISP图像信号处理器，能够让摄像头在超低光和大逆光场景下清晰成像，把采集出来的每帧图像每个像素处理得足够清楚，这样在后面做推理的时候，可以用更简单的算法或者更少的算力得到更准确的结果。这保证了搭载黑芝麻智能芯片的汽车可以“看得清”。

NeuralIQ ISP处理后的图片会传递到深度神经网络算法平台DyanmAI NN引擎上，收集的新数据信息会与计算平台存储的数据进行对比，DyanmAI NN进行推理和决策，预测周围环境可能发生的变化。这就保证了汽车“看得懂”。

装车才是真正考验的开始

2021年对于黑芝麻智能来说，是特殊的，在这一年黑芝麻智能芯片将完成量产装车。“芯片的量产装车是我们实现产业化过程中最重要的一步”，杨宇欣表示，“一个芯片从研发到验证再到量产是一个漫长的过程。只有当芯片真正装车，安全可靠的运行，才能代表着一个芯片的真正成功。”

自动驾驶芯片属于车身控制芯片，跟用户的生命安全密切相关。因而自动驾驶芯片的性能比普通车规级芯片性能要求更为严格。在计算平台安全性方面，华山二号A1000芯片本身就进行了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，支持硬件加密，满足ASIL B/D以及CC EAL5+的车规级安全认证要求。

华山二号A1000从设计之初，就坚定朝着车规级的目标迈进，产品符合AEC-Q100可靠性和耐久性Grade 2标准，芯片整体已达到了ISO 26262功能安全ASIL-B级别，芯片内部还有满足ASIL-D级别的安全岛，整个芯片系统的功能安全等级为ASIL-D。

为了推进自家产品的商业化进程，黑芝麻智能从很早就已经与各大企业在L2/3级ADAS和自动驾驶感知系统解决方案上展开商业合作。目前为止，与黑芝麻智能展开合作的企业包括一汽、博世、滴滴、蔚来、上汽、比亚迪、中科创达、亚太等。

虽然商业化进程在不断推进，但在杨宇欣看来，黑芝麻智能未来发展依然面对两方面挑战。“一方面，我们要不断突破自己的技术瓶颈，实现技术的迭代；另一方面，在客户产品的交付上，我们要不断提升自己的安全性、可靠性。”杨宇欣说。

值得注意的是，虽然投身自主芯片研发的企业在不断增多，但国产车规级芯片发展依然有许多问题要解决。

杨宇欣表示：“中国的车规级芯片产业还处于发展早期，产业的发展还需要长时间的积累，解决人才问题，解决技术瓶颈问题，解决专利问题，这样才能取得长远的发展。”

技术得到突破的同时，国内芯片产业供应链也亟待补全。不仅如此，中国车规级芯片产业化落地，需要多方努力共同推进。 “目前国内车规级芯片企业大多为初创企业，产品尚未得到市场的充分验证。“杨宇欣说，”要解决这个问题，既需要国产车规级芯片企业提升自己产品的安全性、可靠性，也需要市场提供更多的机会来验证和促进成长。”

虽然国产车规级芯片实现产业化落地依然面临着重重挑战，但杨宇欣认为，在市场政策的支持下，在汽车自主供应链体系的发展下，在国产芯片企业的不断努力下，自动驾驶车规级芯片国产化的道路依然充满光明和希望。