地平线：十年“征程”，让三千万智能汽车配备“AI中国芯”

地平线，人类目力所及的极限。

而经过两年的不懈努力，一家名为“地平线”的中国人工智能初创企业，成功发布了首款全球领先的嵌入式人工智能“中国芯”，以“算法+芯片+云”的旗帜性成果，打造创新性的中国方案。

地平线的十年愿景

“我们创立地平线的初衷，就是希望能够不断探索AI边界，追寻科技的颠覆式力量；就是希望能够打造智能系统的‘大脑’,用中国芯打造人工智能的中国方案，让人们的生活更安全、更便捷、更美好。”地平线创始人&CEO余凯在发布会上如是说。

其实，在地平线的核心员工汇聚到一起成立这家公司的时候，他们已经在各自的成长历程中体现了中国人工智能科技工作者不断超越边界的努力和足迹。早在2004年，地平线联合创始人&算法副总裁黄畅博士在计算机视觉领域的一个突破性进展，使得第一款人脸检测的芯片诞生，苹果、索尼等公司都将这款芯片放在他们的设备里；2010年，余凯第一次参加ImageNet大赛就拿到了第一名。随后，他们回到北京创立了百度人工智能团队，并主导了百度自动驾驶项目。要知道，当时全球也只有谷歌和百度两家公司在大规模地投入人工智能。

2015年，在不为人知、不为人理解的情况下，余凯和小伙伴们成立了地平线公司，说要做软硬结合的人工智能处理器，并在行业中率先提出打造人工智能芯片架构(BPU),这比谷歌提出TPU架构的时间更早。当时，很多人不理解他为什么要跨界？为什么要从事一个自己其实并不擅长的硬件领域。发布会上，余凯援引科学天才Alan Kay的两句话，算是给出了答案，一句是，“预测未来最好的方法是创造未来”；另一句是，“真正认真对待软件的人应该做自己的硬件。”

人工智能要在各个应用场景落地，只做软件是不够的，地平线必须要走出自己的舒适区，通过软硬件深度结合使得效率实现1000倍的提升。这是余凯给自己和公司定下的目标，虽然很难，但必须要做。

与通用芯片的商业模式不同，地平线的芯片更聚焦在针对不同场景下的具体应用，并与产业伙伴协同共赢共享价值。公司所倡导的“算法+芯片+云”的发展策略着重于软硬件的协同优化，其开发的高性能、低功耗、低成本、开放的嵌入式人工智能芯片和解决方案，为终端设备装上“大脑”，赋予机器感知、交互、理解到决策的智能。

余凯说，地平线的十年愿景：是到2025年，中国道路上3千万辆新车都将具备自动驾驶功能，每辆自动驾驶汽车的“大脑”都基于地平线的人工智能处理器。因为在他看来，自动驾驶处理器对准确性、功耗、实时性、可靠性的要求之高代表了人工智能处理器的珠穆朗玛峰。

那么，既然是准备勇攀高峰，那就需要设立阶段性目标。如果以成立两年推出中国第一款嵌入式人工智能视觉芯片为起点，余凯希望再用三年的时间，地平线BPU会赋能上亿物联网智能感知终端，而到2025年公司成立十周年之际，成为全球自动驾驶处理器领域的领导者。

一代架构、两颗芯片、三个“大脑”

余凯与中国科学院院士、清华大学计算机教授张钹，国家集成电路产业投资基金股份有限公司总裁丁文武共同发布了面向智能驾驶的征程(Journey)1.0处理器和面向智能摄像头的旭日(Sunrise)1.0处理器。这是完全由地平线自主研发的人工智能芯片，采用地平线的第一代BPU架构，具有全球领先的性能：可实时处理1080p@30视频，每帧中可同时对200个目标进行检测、跟踪、识别，典型功耗1.5W，每帧延时小于30ms。

同步发布的还有针对智能驾驶、智能城市和智能商业三大应用场景的人工智能解决方案。这些方案深入中国实际场景，是针对性的“大脑”解决方案，引领人工智能应用的落地。

此次发布的征程1.0处理器与旭日1.0处理器，是基于地平线第一代BPU架构---高斯架构。“征程1.0”面向智能驾驶，能够同时对行人、机动车、非机动车、车道线、交通标志牌、红绿灯等多类目标进行精准的实时监测与识别，同时满足车载严苛的环境要求以及不同环境下的视觉感知需求。旭日1.0处理器则面向智能摄像头，能够在本地进行大规模人脸抓拍与识别、视频结构化处理等，可广泛用于商业、安防等多个实际应用场景。

征程1.0处理器

旭日1.0处理器

根据地平线首席芯片架构师周峰博士的介绍，从2017到2019年，地平线将以一年一代架构的技术路径—高斯架构、伯努利架构、贝叶斯架构，不断迭代人工智能芯片。而“征程”处理器路径图：2018年，感知——2019年，建模——2020年，决策。

与同类型竞争方案相比，地平线采用自主创新的技术架构，即关注模型(Attention Engine)+认知模型(Cognition Engine)的数据处理流模式。通过这一组合算法，芯片的计算速度可提升10倍以上。此外，通过边缘学习，促进模型不断提升自己，使得错误率降低50%以上。弹性张量计算核则使地平线的人工智能处理器的乘法器利用率接近100%。

软件与开发工具方面，地平线提供开放通用的工具链BPU Toolkit，实现灵活的软件编程和神经网络算法。可面对不同的应用场景，提供模块化的软件系统应用Hobot SDK，满足特定的需求。并通过训练算法模型，提供从数据、模型部署到应用落地的开发环境与软硬件深度结合的系统。

基于这两颗“中国芯”，地平线相应推出了针对智能驾驶、智能城市、智能商业的“大脑”解决方案，并在发布会现场都进行了相应的技术展示。

其中，智能驾驶解决方案，通过对驾驶场景中的目标精确定位，为汽车打造自动驾驶的大脑，实现了车道偏离、车辆及行人碰撞预警等高级别辅助驾驶(ADAS)功能。在发布会现场，地平线搭建了模拟交通场景，让现场嘉宾和媒体进行实际体验行人检测，检测精准度高达100%。据现场产品负责人介绍，在实际道路上，目前基于征程1.0的ADAS对车辆、行人、车道线、交通标志的检测准确率均大于99%。

智能城市解决方案可在前端进行高性能、低功耗的人脸抓拍、识别与相关属性分析、视频结构化解析，可广泛运用于车站、学校、商业、楼宇、卡口等安防、泛安防领域。发布环节中，地平线现场展示了基于旭日1.0处理器的摄像头的实时人脸抓拍和识别能力，在现场复杂的灯光环境下、用移动的摄像头从几百人中准确的抓取识别出了演讲嘉宾——地平线首席芯片架构师周峰博士。并在场外展区设置了实时大规模人脸抓拍体验，能够同时抓拍百人以上。

智能商业解决方案，以人为中心进行线下商业运营数据的结构化，实现客流分析、人员ID管理、人货分析等，帮助商业运营体系更加有效地洞见商业运作的本质，指导商业营销，并提升商业运作的效率，进而提升消费者的购物体验，将生意变得简单易懂。现场地平线展示了该解决方案在某鞋店的实际使用案例，通过摄像头，能够实时识别顾客身份、喜好和在店内的行动轨迹。

打造开放AI“芯生态”

最近，地平线完成了由英特尔投资领投，嘉实投资、建投华科、理成资产、混沌投资、云晖资本以及晨兴资本、高瓴资本、双湖资本和线性资本等新老投资人共同参与的总额超过一亿美金的A+轮战略融资。

发布会上，地平线公布了同奥迪、长安汽车、英特尔、龙湖地产、百丽等公司的合作。各方将基于地平线全球领先的嵌入式人工智能视觉芯片与相应解决方案，发挥各自优势，释放“中国芯”的潜力，加速打造一个涵盖汽车、安防、新零售等领域的开放AI芯生态，引领人工智能的创新应用，贡献经济转型发展和社会文明的进步。

来自半导体、汽车、安防等领域的多家企业负责人出席了当天的发布会。高瓴资本董事长张磊，滴滴出行联合创始人兼CTO张博，上海国际汽车城发展有限公司执行总经理徐健，优客工场创始人兼董事长毛大庆，以及法雷奥无人驾驶及智能汽车事业集团中国区副总裁朱威代表投资方和合作伙伴发表了讲话，表达了对地平线“AI芯生态”认同与期待。

本文为《电子工程专辑》原创，版权所有，谢绝转载