9月9日消息，今日，地平線推出新一代AIoT邊緣AI芯片旭日3，擁有3M和3E兩種型號。該系列芯片搭載地平線第二代BPU，采用15×15mm封裝，16nm制程工藝，等效算力達5Tops，典型功耗為2.5W。與此同時，地平線還提供了“天工開物”AI開發(fā)平臺，主要包括AI芯片工具鏈、AI應用開發(fā)中間件、模型倉庫、客戶自建閉環(huán)等，進一步幫助用戶加速AI落地。

從2015年成立至今，地平線在邊緣AI芯片領域已經(jīng)積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗，并逐步構(gòu)建起屬于自己的AIoT生態(tài)。

在現(xiàn)場，地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱還提出了地平線“萬物=Auto+AIoT”雙飛輪戰(zhàn)略，要在智能駕駛和智能物聯(lián)網(wǎng)兩條賽道上，不斷推進自身AI芯片發(fā)展。

“今天發(fā)布的旭日3芯片是我們最重要的里程碑，它一定是奔著千萬級出貨量去走的?！庇鄤P談到。

除此之外，地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱、地平線AIoT產(chǎn)品線總經(jīng)理王叢與智東西等少數(shù)媒體進行了深入交流，在分享旭日系列芯片進展的同時，也透露了芯片AI性能評估方法MAPS未來發(fā)展規(guī)劃。

一、旭日3芯片：等效算力達5Tops，擁有4大核心亮點

地平線旭日3芯片面向AIoT場景需求，在設計過程中采用算法、計算架構(gòu)及編譯器聯(lián)合設計，使芯片在功耗幾乎不變的情況下，AI性能可提高數(shù)倍。

整體來看，旭日3芯片3M和3E均采用臺積電16nm工藝，具有高性能、低功耗的特點。

同時，旭日3芯片支持CNN網(wǎng)絡架構(gòu)，大幅度提升多任務下的算法執(zhí)行效率，提供豐富的接口、編解碼能力和ISP效果。

其中，旭日3M芯片主要面向中高端市場，搭載四核Arm Cortex-A53 CPU，以及兩個地平線第二代BPU架構(gòu)的NPU，等效算力為5Tops，DDR（雙倍速率）為3200Mbps；

旭日3E芯片主要面向低端市場，內(nèi)置雙核Arm Cortex-A53 CPU，同樣包含2個二代BPU架構(gòu)的NPU，等效算力為3Tops，DDR為2666Mbps。

“與旭日2相比，旭日3擁有更強大的AI加速器，搭載BPU3.0不僅支持多樣化的應用場景，同時4核A53處理器也使得芯片的視頻輸入輸出能力更強悍。”地平線聯(lián)合創(chuàng)始人兼技術(shù)副總裁黃暢說。

黃暢談到，旭日3整體擁有4大核心亮點：

1、ISP圖像畫質(zhì)優(yōu)化

地平線算法團隊通過先進的ISP處理算法，使得芯片在處理寬動態(tài)、低照度的場景下，能夠得到更高質(zhì)量的圖片，其最大處理分辨率可達12M。

例如，通過編譯器優(yōu)化，旭日3芯片處理大圖的帶寬只需34.4M，計算延遲比未經(jīng)優(yōu)化的40毫秒降低至25.1毫秒，同時計算利用率也從原來的57%提升到95%。

2、強大的Camera接入和處理能力

旭日3芯片能夠高效處理不同分辨率的多Camera輸入與精確同步，同時還支持多種圖像后處理，例如畸變矯正、拼接、放縮等，并支持4K@60fps的圖像處理。

3、模型安全保護機制

旭日3芯片擁有高級別硬件安全保護機制，確保非法軟件無法在旭日3上運行，同時還支持模型自動加載和內(nèi)存隔離機制。

同時，旭日3芯片還提供了完善靈活的授權(quán)管理服務，不僅支持遠端在線授權(quán)和離線授權(quán)，還支持授權(quán)模板自定義、授權(quán)碼發(fā)放、賬戶權(quán)限管理和授權(quán)審計等服務。

4、豐富的擴展性

旭日3芯片將提供包含USB3.0、MIPI-DSI、I2S、I2C等豐富的外設接口，能夠適應各種AIoT應用場景的解決方案。

基于自研的AI專用計算架構(gòu)BPU（Brain Processing Unit），地平線從2017年推出首款邊緣AI芯片旭日1至今，地平線的旭日系列芯片已經(jīng)迭代到此次發(fā)布的旭日3芯片。

為了更真實地反映每一款芯片在不同應用場景下的AI性能，地平線提出了MAPS評測方法，能夠幫助用戶在應用場景中最常見的精度范圍內(nèi)，考察每一顆芯片的平均處理速度。

黃暢談到，經(jīng)過MAPS方法測試發(fā)現(xiàn)，旭日3芯片在圖像分類任務中能夠有效適配谷歌提出的EfficientNet系列網(wǎng)絡，并且性能表現(xiàn)超過當前業(yè)內(nèi)領先的某款算力為11.4Tops的芯片。

在現(xiàn)場，黃暢也向大家分享了地平線自2017年以來的旭日AI芯片和BPU架構(gòu)路線圖。

在2021年，地平線將跳過旭日4芯片，直接發(fā)布旭日5系列芯片（M/E型號），將采用BPU 3.0架構(gòu)，等效算力達8Tops，分別搭載四核/雙核A55處理器。

二、“天工開物”AI開發(fā)平臺：大幅節(jié)省研發(fā)及訓練成本

為了滿足客戶不同產(chǎn)品類型的開發(fā)需要，地平線進一步開放了AI開發(fā)平臺“天工開物”的更多技術(shù)組件，包括中間件、參考算法、算法訓練平臺等。

據(jù)了解，“天工開物”AI開發(fā)平臺主要包含AI芯片工具鏈、AI應用開發(fā)中間件、模型倉庫和客戶自建閉環(huán)四大模塊。

黃暢談到，模型倉庫將為客戶提供業(yè)界流行模型、自研模型與最佳實踐模型，能夠節(jié)省70%的算法研發(fā)成本和90%的訓練成本。

AI芯片工具鏈環(huán)節(jié)則提供模型量化訓練、量化轉(zhuǎn)換、編譯工具和預測庫等，可為用戶節(jié)省50%算法研發(fā)成本。

AI應用開發(fā)中間件包含了流式搭建AI應用、自動化模型調(diào)度機制和可復用的AI策略模塊等，可節(jié)省50%的工程研發(fā)成本。

三、提出自動駕駛+AIoT雙戰(zhàn)略，建立方案商與開發(fā)者雙生態(tài)

目前，地平線在AIoT領域客戶已超過百家。隨著技術(shù)、產(chǎn)品和服務能力的不斷提升，地平線也將進一步拓展和延伸客戶場景的深度和廣度，加速AI的商業(yè)落地進程。

“我們是芯片公司里最懂算法的，也是算法公司里最早做芯片的，這就是地平線的核心競爭力?！庇鄤P談到，從SoC設計能力到功能定義，再到整個方案的完整性，以及對AI計算支持所體現(xiàn)的性能，旭日3芯片已達到了地平線成立5年來最滿意的狀態(tài)。

在發(fā)布會現(xiàn)場，余凱正式提出了地平線的“萬物=Auto+AIoT”雙飛輪戰(zhàn)略。

“我們致力于打造車規(guī)級AI芯片，賦能智能汽車領域?！庇鄤P說，在智能汽車之外，地平線也看到了一個巨大的藍海，那就是智能物聯(lián)網(wǎng)市場。

在余凱看來，智能物聯(lián)網(wǎng)市場一定會成長出千萬級的智能設備，是許多垂直細分領域的重要市場，這將是地平線第二個至關(guān)重要的戰(zhàn)場。

除此之外，地平線還將打造兩個生態(tài)，一個是面向硬件和垂直領域、軟硬一體的方案商生態(tài)，另一個是面向所有開發(fā)者的開發(fā)者生態(tài)。

其中，地平線通過開發(fā)者生態(tài)計劃，將基于“天工開物”AI開發(fā)平臺，一站式AI開發(fā)者社區(qū)和AI加速營開發(fā)者扶持計劃，為開發(fā)者提供加速AIoT應用孵化的全鏈條支持。

四、以芯片為核心的AIoT業(yè)務模式，已覆蓋6大智能領域

地平線AIoT產(chǎn)品線總經(jīng)理王叢談到，目前AIoT行業(yè)的產(chǎn)品化面臨算法遷移難、算法設計適配難、方案難以差異化、多家對接不可控和缺乏參考方案等諸多挑戰(zhàn)。

針對這些挑戰(zhàn)，地平線提出了一個開放、靈活、落地的業(yè)務模式，以芯片為核心，相應提供參考+商用算法、AI應用中間件、AIoT參考方案和AI落地服務等業(yè)務支持。

在將自身最先進的AI落地技術(shù)開放賦能給客戶的同時，地平線還允許客戶在其商用算法基礎上搭載自研定制化算法，進行差異化定制，并提供多個商用算法和方案參考設計，幫助客戶實現(xiàn)快速落地。

“我們提供的不僅僅是一個芯片，而是AI的全鏈條技術(shù)和工具?！蓖鯀舱劦健?/span>

據(jù)了解，目前地平線AIoT面向的主要場景已覆蓋邊緣計算、智能屏幕、智能通行、交互機器人、車載后裝和智能攝像機6大領域。

基于此次發(fā)布的旭日3芯片，地平線針對Camera類和解碼類兩大應用場景，為客戶提供了芯片+產(chǎn)品算法的軟硬結(jié)合參考方案。

其中，旭日3M和3E芯片均支持IPC、USB CAM和車載后裝三類參考方案，并提供面向中高端和低端的應用場景。此外，3M芯片還額外支持通行面板和邊緣計算盒兩類參考方案 。

王叢提到，明年地平線的AI訓練基礎設施將為產(chǎn)業(yè)進一步開放賦能，提供面向企業(yè)AI全流程建設的一站式平臺，打通數(shù)據(jù)管理、模型訓練和模型評測流程，管理復雜的數(shù)據(jù)和訓練反饋環(huán)。

面向未來場景的算法演進，地平線將針對視覺感知、多模態(tài)感知、時序感知和認知四個方向，不斷推出創(chuàng)新算法。

“我們希望，客戶選擇地平線不只是選擇一顆芯片，而是AI時代的一個長期伙伴。”王叢說。

五、定位底層賦能，旭日3計劃三年內(nèi)實現(xiàn)千萬級出貨

會后，地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱、地平線AIoT產(chǎn)品線總經(jīng)理王叢與智東西等少數(shù)媒體進行了深入的溝通與交流。

余凱談到，從2017年第一代旭日芯片推出至今，旭日1和旭日2芯片的出貨量已將近百萬，此次推出的旭日3芯片計劃在三年內(nèi)實現(xiàn)千萬級的出貨量目標。

“我們的信心來源于市場?！庇鄤P說，一方面，市場的認知和需求已經(jīng)起來了；另一方面，隨著芯片制程工藝的提升，芯片性能越來越強，因此地平線也對整體出貨量進行了一個合理預估。

針對不同的AI應用場景，地平線也推出了MAPS評估方法。目前，行業(yè)主流的芯片AI性能基準測試（Benchmark）仍是MLPerf，地平線又將如何推動這個標準在行業(yè)的應用和普及？

余凱談到，近期地平線將與合作伙伴一起推進MAPS跑分標準和框架的開源，讓其他廠商與第三方機構(gòu)都能一起使用這套評測方法，保證評測的公開透明、公平公正。

通過這次發(fā)布不難發(fā)現(xiàn)，地平線在最底層的工具鏈和硬件領域的技術(shù)研發(fā)與布局進一步發(fā)力。

“隨著芯片發(fā)布，愈發(fā)意識到地平線要做底層的賦能者，讓更多開發(fā)者通過地平線的工具鏈和天工開物AI開發(fā)平臺，開發(fā)更多的應用軟件?！庇鄤P談到，這個變化已持續(xù)將近兩年了，目前地平線主要定位底層賦能，盡量少做產(chǎn)業(yè)鏈的其他環(huán)節(jié)布局，將硬件方案和整體解決方案都交給合作伙伴。

在王叢看來，整個AI應用場景都是日常碎片化的，同時邊緣側(cè)的應用場景和需求也越來越豐富，如智能電視、視頻會議和線下的教育互動。

因此，地平線只有專心把底層的賦能做好，把AI應用的開發(fā)門檻降低，才能讓合作伙伴覆蓋更多的應用場景，并收獲更多的合作伙伴。

從2015年創(chuàng)立至今，地平線圍繞自動駕駛和AIoT領域已持續(xù)開發(fā)出征程系列、旭日系列兩條重要的芯片業(yè)務主線，并不斷地迭代發(fā)展。此次旭日3芯片的發(fā)布，也是地平線第一次同時推出兩款不同市場定位的AI芯片產(chǎn)品。一方面，我們能看到地平線在芯片AI性能上的不斷進取，另一方面也可以看出地平線為推動AI應用落地，在技術(shù)門檻上所做的突破和努力。如余凱在采訪中提到的，地平線如今的這一定位可以說是要做“硬件上的英特爾，軟件上的Windows”。

未來，地平線也將進一步深入探索AIoT應用領域，在推動邊緣AI計算發(fā)展、建立地平線AI芯片生態(tài)的同時，加速芯片的商業(yè)落地進程。
責任編輯：tzh