自动驾驶技术的进步迅猛,正把芯片提升至前所未有的地位。算力更强大、可靠性更高……智能驾驶芯片的进步让人充满期待。
自动驾驶需求催生高要求芯片
自动驾驶技术不断进步,对芯片性能提出了更高要求。特别是达到L3级别及以上的自动驾驶系统,必须处理大量传感器数据,执行复杂的计算任务。在城市自动驾驶的例子中,车辆每秒钟都要处理来自激光雷达、摄像头等设备的大量数据。据估算,这些数据每天累积可达TB量级。目前,智能驾驶芯片必须具备强大的计算能力、快速的数据处理速度以及优秀的能耗控制。
芯片技术矛盾与厂商对策
高算力与低功耗如同鱼和熊掌,难以兼得。运行时,高算力芯片会消耗大量电能,导致高功耗。众多厂商纷纷推出解决方案,例如特斯拉的D1芯片,采用7nm工艺,专为数据中心深度学习训练设计,具备1024TOPS的推理能力。它支持高吞吐量的AI训练,既增强了算力,又在一定程度上减少了功耗。这种自主研发的芯片为自动驾驶芯片的发展开辟了新的路径。
小制程的显著优势
小制程技术对芯片性能的提升非常明显。在空间有限的情况下,小制程可以容纳更多的计算单元 https://www.hajdjs.cn,从而增强计算能力。比如,5纳米制程相比7纳米制程,能装下更多的晶体管,使得计算能力大幅提升。此外,小制程还能减少能耗,这对于车载环境中的热管理至关重要。如果芯片能耗过高,车辆的散热系统就会承受较大压力,进而影响芯片的稳定性和车辆的续航能力。
未来芯片架构新趋势
Chiplet架构和RISC-V开源架构受到青睐。Chiplet架构允许将不同功能模块独立成Chiplet,并通过高速连接实现集成。“Shu Ma Ke”芯片便是如此,它能根据需求调整计算能力和内存带宽,有利于工艺改进。RISC-V开源指令集减少了设计费用,厂商可按需定制指令,增强芯片的适应性。
高算力芯片架构特色
高性能加速模块嵌入的算力芯片,能迅速处理传感器数据的整合与路线规划。比如,图灵芯片将DSA架构应用于L4级自动驾驶,使得复杂的感知与决策算法能够即时进行推理。随着自动驾驶环境日益复杂,预计未来将有更多企业推出采用DSA架构的芯片,以满足动态环境下的计算需求。
芯片面临的严峻挑战
平衡算力与功耗是一项挑战。自动驾驶技术中,L3级别以上的算力需求持续增加,而高算力往往意味着高功耗,这对电动汽车的续航能力影响极大。同时,实时数据处理能力同样关键,数据处理稍有延迟,车辆决策就可能出现错误。再者,系统的安全性也必须得到重视,一旦芯片发生故障,后果将非常严重。
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