2023年，映馳科技研發(fā)的單征程?3泊車方案實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)交付，同期，單征程?3行泊一體（5V5R）方案也獲得了量產(chǎn)定點(diǎn)。此外，映馳科技宣布在地平線征程?系列芯片上再一次取得重大研發(fā)突破：業(yè)內(nèi)首個(gè)基于地平線征程?5芯片的行泊一體解決方案完成量產(chǎn)前的研發(fā)工作，此方案將于2023年第三季度進(jìn)入量產(chǎn)階段。

2023年3月14-16日，2023第四屆軟件定義汽車論壇暨AUTOSAR中國日上，映馳科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO段勃勃博士表示，當(dāng)下，中國汽車行業(yè)迎來前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，單靠個(gè)人的力量很難補(bǔ)足所有的短板，這就需要行業(yè)合作來分?jǐn)偝杀荆耙鼒F(tuán)結(jié)才能發(fā)展下去。”映馳科技的使命就是成為“連接芯片與自動(dòng)駕駛技術(shù)落地的橋梁”。

 映馳科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO段勃勃博士

如果把SDV看作一個(gè)產(chǎn)品，它已經(jīng)從概念開發(fā)階段進(jìn)入到了系統(tǒng)落地階段，并且在未來會(huì)進(jìn)入大規(guī)模落地階段。在第一個(gè)階段，我們關(guān)注功能、概念和可行性；在第二個(gè)階段，我們關(guān)注質(zhì)量和周期；在未來，我們將關(guān)注成本和效率，以便更好地評(píng)估這個(gè)產(chǎn)品能否持續(xù)發(fā)展。

汽車行業(yè)市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

特斯拉在今年年初的降價(jià)給行業(yè)帶來了巨大沖擊。Model 3的價(jià)格從35萬元降到了22萬元，這一過程僅用了兩年。在這兩年中，硬件成本和整體架構(gòu)沒有大幅調(diào)整，但成本卻一路下降到22萬元，這一成果同特斯拉的電子電氣架構(gòu)和軟件技術(shù)是分不開的，特斯拉的成功也讓行業(yè)對(duì)汽車軟件技術(shù)的重視程度與日俱增。

將目光轉(zhuǎn)回到汽車銷量市場的變化，可以看到的是，從2013年到2022年，新能源汽車的銷量從2萬輛增長到649萬輛，10年內(nèi)增長了600萬余輛。值得注意的是，新能源汽車的爆發(fā)式增長是從2020年到2022年，從137萬輛增長到649萬輛，增長了500萬輛，從圖表可知，2020-2022年三年，乘用車總銷量始終在2000萬輛上下浮動(dòng)，也就是說，新能源車的份額實(shí)際上擠占了燃油車的份額，這也是行業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)必須面對(duì)的挑戰(zhàn)。

圖片來源：嘉賓演講材料

對(duì)于自動(dòng)駕駛來說，在2020年和2021年，人們普遍認(rèn)為L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛在未來10年內(nèi)都不會(huì)成熟。但目前，L2+級(jí)別的自動(dòng)駕駛已放量并且成熟，量產(chǎn)級(jí)別的L3自動(dòng)駕駛已經(jīng)在歐洲小范圍試行。

行業(yè)的變化也促使軟件的產(chǎn)品集成度不斷上升，比如過去是L2級(jí)別的行車和泊車分開，現(xiàn)在要進(jìn)化成行泊一體。隨著級(jí)別從L2升級(jí)到L4，算力也從過去的幾T提升到現(xiàn)在一百多T，場景和集成度不斷拉升，項(xiàng)目成本卻要不斷壓低，整個(gè)開發(fā)周期也從過去的18個(gè)月縮短到現(xiàn)在的6-9個(gè)月，這對(duì)我們來說是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。此外，信息安全和功能安全逐漸被作為汽車軟件的正式規(guī)格，這也大大增加了軟件工程師的工作量。綜上所述，軟件開發(fā)過程正面臨質(zhì)量和交付速度的矛盾。

汽車行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)及解決方向

具體而言，行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)又可以細(xì)分為操作系統(tǒng)、芯片、編程和代碼、算法幾大領(lǐng)域。

首先，汽車的操作系統(tǒng)OS遇到了對(duì)特定場景的個(gè)性化定制、驅(qū)動(dòng)、通訊、調(diào)度等問題，雖然現(xiàn)在行業(yè)已經(jīng)存在Linux、QNX等微內(nèi)核可以使用，但是宏觀的廣義操作系統(tǒng)生態(tài)仍然需要自己搭建。

第二，多芯片的協(xié)同、多控制器的協(xié)同問題。行業(yè)內(nèi)最近流行一個(gè)觀點(diǎn)：應(yīng)該從追求單終端的確定性轉(zhuǎn)向追求多終端的確定性。落實(shí)到應(yīng)用端就是：操作系統(tǒng)不僅要解決單個(gè)CPU上的操作系統(tǒng)問題，還要考慮多個(gè)終端之間的協(xié)同問題。要實(shí)現(xiàn)以上需求，就需要我們構(gòu)建一個(gè)從芯片到應(yīng)用端的完整計(jì)算鏈路。

這就涉及到了行業(yè)生態(tài)問題，尤其是越來越多的創(chuàng)新者參與到芯片和操作系統(tǒng)的開發(fā)時(shí)，我們就愈發(fā)清晰一個(gè)觀點(diǎn)：那就是不能孤軍奮戰(zhàn)，需要一個(gè)生態(tài)來支撐這個(gè)事情。比如說做芯片，不僅要有硬件設(shè)計(jì)，還要有驅(qū)動(dòng)、加速器和應(yīng)用場景。但這也帶來一個(gè)問題：如果想快速落地，生態(tài)的自由度就不能太高。

在芯片領(lǐng)域中，MCU和SOC的融合也是重要的發(fā)展趨勢。以往一個(gè)控制器上需要分別配置MCU和SOC兩種芯片，而現(xiàn)在往往將兩者集成在同一塊芯片上，從而節(jié)省了MCU所占用的空間和資源。此外還有跨域融合的技術(shù)創(chuàng)新，例如高通公司推出了將座艙和自動(dòng)駕駛功能集成在同一塊芯片上的產(chǎn)品方案。更進(jìn)一步的趨勢是：在服務(wù)器和云計(jì)算方面實(shí)現(xiàn)架構(gòu)上的統(tǒng)一與優(yōu)化，使得芯片能夠適應(yīng)云端環(huán)境，并支持云原生應(yīng)用開發(fā)模式。映馳科技也正在積極探索該領(lǐng)域的技術(shù)前沿與市場需求。我們相信，在不久的將來就會(huì)出現(xiàn)采用最新的幾納米工藝制造、擁有強(qiáng)大處理能力、專門用于車載服務(wù)器應(yīng)用場景的高性能芯片產(chǎn)品，這些產(chǎn)品將加速SOA架構(gòu)下軟件的高效部署。

第三，編程和代碼。第一個(gè)趨勢被稱為輕量級(jí)代碼：這意味著可以使用一些工具拖放代碼來完成任務(wù)，只需編寫少量代碼即可。大部分內(nèi)容都是使用框架和現(xiàn)成的東西完成的，有很多現(xiàn)成的數(shù)據(jù)庫可供使用，只需更改幾個(gè)參數(shù)即可使用輕量級(jí)代碼。但是輕量級(jí)代碼并不是解決問題的萬全之策，一部分代碼仍然需要人工編寫，這方面的趨勢是自動(dòng)代碼生成和更先進(jìn)的編程語言。此外，即便可以使用工具減輕工作量，但汽車這一高安全、高可靠性的產(chǎn)品對(duì)于代碼的容錯(cuò)率是非常低的，一旦出現(xiàn)問題就可能會(huì)以生命為代價(jià)。

第四，算法。從算法角度看，2013年開始，深度學(xué)習(xí)技術(shù)開始應(yīng)用在汽車領(lǐng)域，我們主要利用CNN、DNN等神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)攝像頭、激光雷達(dá)、雷達(dá)等傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，此時(shí)10T的算力已足夠支撐，隨著硬件設(shè)備的發(fā)展，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要更高的算力來支持更復(fù)雜的深度學(xué)習(xí)模型和更快的計(jì)算速度，現(xiàn)在的最高算力已經(jīng)進(jìn)化到了1000T，但功能和價(jià)值卻沒有實(shí)現(xiàn)同等級(jí)別的同步增長，因此，當(dāng)前自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要考慮如何提高性價(jià)比，即如何在保證安全性和可靠性的前提下，降低成本和功耗，并提升用戶體驗(yàn)和滿意度。

為了應(yīng)對(duì)以上挑戰(zhàn)，企業(yè)一方面要把握變化，緊追變化，只有變得夠快、夠好、夠堅(jiān)決，才可能在新的時(shí)代抓住新的機(jī)會(huì)；另一方面，企業(yè)要形成商業(yè)閉環(huán)，產(chǎn)品要走向落地量產(chǎn)，這樣才能得到行業(yè)的看好和資本的青睞；當(dāng)然，合作也是非常重要的，中國汽車行業(yè)迎來前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，單靠個(gè)人的力量很難補(bǔ)足所有的短板，這就需要行業(yè)合作來分?jǐn)偝杀荆鼒F(tuán)結(jié)才能發(fā)展下去。

映馳科技發(fā)展情況及公司愿景

映馳科技的愿景是成為中國智能汽車高性能計(jì)算軟件平臺(tái)的領(lǐng)導(dǎo)者，使命是“連接芯片與自動(dòng)駕駛技術(shù)落地的橋梁”，因此映馳科技與實(shí)際應(yīng)用端和芯片端都有緊密聯(lián)系，比如，我們是地平線的IDH伙伴，是NXP的全球金牌合作伙伴。

映馳科技意識(shí)到，優(yōu)秀的軟件公司有時(shí)需要開發(fā)硬件來驗(yàn)證方案，因此，我們提供一個(gè)積木式的可快速搭建的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。客戶無論希望基于哪些硬件方案進(jìn)行驗(yàn)證，都可以通過插卡式，將CPU插入并運(yùn)行現(xiàn)有軟件。這一過程中會(huì)用到映馳科技的中間件，可以大大縮短驗(yàn)證周期，比如過去評(píng)估一個(gè)板卡需要6個(gè)月，現(xiàn)在只需一周即可完成，這也得益于映馳科技與NXP、地平線等芯片公司的緊密合作。

在軟件方面，映馳科技是AUTOSAR開發(fā)合作伙伴，并每年派遣人員參與AUTOSAR開發(fā)工作。這使我們能夠了解新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展并貢獻(xiàn)代碼。此外，我們還是黑莓QNX的VAI伙伴，在ADAS領(lǐng)域可以提供絕對(duì)的可靠性。在認(rèn)證方面，2020年我們的產(chǎn)品通過了APICE CL2認(rèn)證，并滿足項(xiàng)目過程要求，去年，我們也通過了ISO 26262 ASIL D產(chǎn)品的認(rèn)證。

高性能計(jì)算軟件平臺(tái)EMOS&XCG高性能計(jì)算群解決方案

接下來介紹產(chǎn)品，首先是面向整車的高性能計(jì)算軟件平臺(tái)：EMOS，這一產(chǎn)品橫跨三大域控制器，可以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)多核的協(xié)同調(diào)度，支持高性能計(jì)算，支持整車全局的時(shí)間同步，提供多種系統(tǒng)服務(wù)，兼容AUTOSAR平臺(tái)，也提供自動(dòng)駕駛基礎(chǔ)服務(wù)與自動(dòng)駕駛SDK及應(yīng)用，前者包含傳感器、車控、AI服務(wù)；后者支持到L4級(jí)的服務(wù)組件，包含感知融合、建圖定位、感知融合三庫。

映馳科技維護(hù)統(tǒng)一的、共性的軟件平臺(tái)，而個(gè)性化的部分可以由車廠自己完成，減少開發(fā)周期、降低成本。這也是映馳科技的EMOS產(chǎn)品的目標(biāo)：將共性的部分做好，讓客戶在個(gè)性化的部分充分發(fā)揮，提升效率。

EMOS的產(chǎn)品構(gòu)成分為三部分，核心模塊是調(diào)度與通信技術(shù)，EMOS支持跨芯片多核異構(gòu)的確定性調(diào)度，以及端到端（應(yīng)用到應(yīng)用）的us級(jí)時(shí)間同步和低延遲交互，這一部分已經(jīng)在國內(nèi)進(jìn)行了三年的推廣，目前已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)；第二個(gè)模塊是系統(tǒng)服務(wù)，包括時(shí)鐘同步功能，在RTC實(shí)時(shí)通信部署支持下，EMOS的時(shí)鐘精度可以被控制在納秒級(jí)別，基于映馳科技在多域融合上的部署工作，時(shí)鐘同步服務(wù)可全局覆蓋三大功能域、8顆芯片。

接下來是高性能計(jì)算全解決方案，XCG Gen1是基于地平線征程?5AI芯片和高性能處理器而打造的多場景應(yīng)用整車高性能計(jì)算群，Tier1和OEM通過購買的XCG Gen1技術(shù)包和技術(shù)支持服務(wù)，可快速打造行業(yè)領(lǐng)先的量產(chǎn)產(chǎn)品方案。

去年開始，映馳科技同地平線合作打造單J3 行泊一體控制器，可以助力車廠實(shí)現(xiàn)硬件降本，目前這一方案也進(jìn)入了落地階段。

（以上內(nèi)容來自映馳科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO段勃勃博士于2023年3月14日-16日在2023第四屆軟件定義汽車論壇暨AUTOSAR中國日發(fā)表的《智能駕駛高性能計(jì)算軟件平臺(tái)》主題演講。）

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