電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李彎彎）9月20日晚，在2022秋季GTC大會(huì)上，英偉達(dá)發(fā)布了新一代的汽車(chē)芯片DRIVE Thor，這顆芯片主要瞄準(zhǔn)汽車(chē)的中央計(jì)算架構(gòu)，算力達(dá)到2000TOPS，是其此前發(fā)布的Altan的2倍，Orin的8倍。

英偉達(dá)此前發(fā)布Orin，算力為254TOPS，已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水品，并且獲得了大批客戶，如今新一代2000TOPS算力DRIVE Thor的發(fā)布，將會(huì)給自動(dòng)駕駛領(lǐng)域帶來(lái)怎樣的巨變？

英偉達(dá)Orin芯片正在收割全球客戶

早在2015年，英偉達(dá)就開(kāi)始推出適用于自動(dòng)駕駛需求的Tegra X1，該芯片采用20nm工藝，算力為1TOPS，主要面向智能座艙。2018年，英偉達(dá)推出Parker，采用16nm工藝，算力為1TOPS，該芯片產(chǎn)品開(kāi)始在特斯拉、沃爾沃等品牌中得到應(yīng)用。

2020年，英偉達(dá)又量產(chǎn)首款高等級(jí)自動(dòng)駕駛芯片Xavier，基于臺(tái)積電12nm工藝，集成90億顆晶體管，總體INT8算力為30TOPS。該芯片在小鵬、上汽等的L2、L2+級(jí)車(chē)型上得到使用，不過(guò)相較于同行，這顆芯片算力水平并不高。

因此英偉達(dá)在Xavier量產(chǎn)之前，就開(kāi)始布局Orin，該芯片在2019年發(fā)布，采用7nm工藝，算力達(dá)254TOPS，是上一代芯片的8倍多。Orin內(nèi)置第二代深度學(xué)習(xí)加速器DLA、第二代視覺(jué)加速器PVA、視頻編解碼器，可以支持主機(jī)廠開(kāi)發(fā)自適應(yīng)巡航控制、自動(dòng)緊急制動(dòng)、變道輔助、防碰撞、車(chē)道偏離預(yù)警、交通信號(hào)燈識(shí)別等自動(dòng)駕駛功能。

英偉達(dá)推出的Orin，可以很好的解決自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)高算力的需求，因此獲得了大批主機(jī)廠、自動(dòng)駕駛公司的歡迎。

早在2020年9月，理想汽車(chē)就與英偉達(dá)及英偉達(dá)中國(guó)合作伙伴德賽西威簽訂三方戰(zhàn)略合作協(xié)議，理想汽車(chē)將在2022年推出的全尺寸增程式智能SUV上率先使用NVIDIA Orin系統(tǒng)級(jí)芯片中運(yùn)算能力最強(qiáng)的產(chǎn)品。

2022年英偉達(dá)Orin芯片開(kāi)始正式大規(guī)模上車(chē)，據(jù)了解，率先搭載該芯片的是蔚來(lái)ET 7，該車(chē)于今年3月28日開(kāi)始交付，蔚來(lái)自研的車(chē)載NIO Adam平臺(tái)配備4顆 Orin芯片，算力達(dá)到1016TOPS，支持包括1顆超遠(yuǎn)距高精度激光雷達(dá)、7顆800萬(wàn)像素高清攝像頭、4顆300萬(wàn)像素高感光環(huán)視專用攝像頭、5顆毫米波雷達(dá)等33顆傳感器，可實(shí)現(xiàn)19項(xiàng)輔助駕駛功能。

除了ET 7，蔚來(lái)旗下的ET5、ES7，以及威馬M7均搭載了4顆NVIDIA Drive Orin芯片，理想L9以及小鵬G9等計(jì)劃搭載2顆NVIDIA Drive Orin芯片，可實(shí)現(xiàn)508TOPS的算力。此外，上汽智己、法拉第未來(lái)、比亞迪、奔馳、捷豹路虎、沃爾沃、現(xiàn)代、奧迪、路特斯等都與英偉達(dá)就Orin達(dá)成合作，德賽西威、百度Apollo、圖森未來(lái)、小馬智行、智加科技、文遠(yuǎn)知行、元戎啟行等自動(dòng)駕駛公司也將基于Orin開(kāi)發(fā)ADAS方案。

另外無(wú)人駕駛通用解決方案公司輕舟智航（QCraft）也于近期完成了搭載雙NVIDIA DRIVE Orin的L4級(jí)乘用車(chē)車(chē)隊(duì)在國(guó)內(nèi)的率先落地，攜手T3出行于本月聯(lián)合啟動(dòng)Robotaxi的公開(kāi)運(yùn)營(yíng)，成為行業(yè)內(nèi)首批搭載Orin實(shí)現(xiàn)L4級(jí)別Robotaxi車(chē)隊(duì)部署的公司。輕舟智航憑借全棧自研技術(shù)，在行業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了基于一顆激光雷達(dá)城市NOA方案的落地。

英偉達(dá)DRIVE Thor促進(jìn)汽車(chē)底層架構(gòu)改變

英偉達(dá)Orin已經(jīng)取得了令人矚目的成績(jī)，那么新一代自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片DRIVE Thor又將會(huì)給自動(dòng)駕駛領(lǐng)域帶來(lái)怎樣的巨變呢？相較于Orin的256TOS算力，DRIVE Thor單顆芯片算力高達(dá)2000 TOPS，黃仁勛表示，該芯片確認(rèn)在2025年上車(chē)量產(chǎn)。

目前而言，在已經(jīng)發(fā)布和規(guī)劃的產(chǎn)品中，DRIVE Thor的算力都是驚人的。目前業(yè)界自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片中，算力較高的應(yīng)該算是高通5nm制程的SnapdragonRide芯片，單顆芯片AI算力360TOPS，其次就是英偉達(dá)自己的Orin了，地平線征程5，單顆芯片AI算力128TOPS。

這顆芯片最大的亮點(diǎn)，應(yīng)該是同時(shí)支持ADAS系統(tǒng)（高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)）和IVI系統(tǒng)（車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)），黃仁勛在2022秋季GTC大會(huì)上表示，這顆芯片就是為汽車(chē)的中央計(jì)算架構(gòu)而生，用一顆芯片打造一個(gè)控制器，即可同時(shí)為自動(dòng)泊車(chē)、智能駕駛、車(chē)機(jī)、儀表盤(pán)、駕駛員監(jiān)測(cè)等多個(gè)系統(tǒng)提供算力。

為什么說(shuō)這是最大亮點(diǎn)，我們首先來(lái)看一下汽車(chē)電子電氣架構(gòu)的發(fā)展。過(guò)去，為了豐富汽車(chē)的電子功能，主機(jī)廠不停地在車(chē)上搭載各種ECU元件，一輛車(chē)的ECU達(dá)到100多個(gè)，可以說(shuō)ECU廣泛存在于車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等底層零部件之中。

汽車(chē)的每一個(gè)功能都需要單一或者多個(gè)ECU模塊進(jìn)行控制，以此實(shí)現(xiàn)整車(chē)信息的轉(zhuǎn)化和處理，這些遍布車(chē)身的ECU組成的架構(gòu)就叫分布式電子電氣架構(gòu)。

上面提到的ECU，即Electronic Control Unit，電子控制單元，又被稱為“行車(chē)電腦”、“車(chē)載電腦”等。它和普通的電腦一樣，由微控制器（MCU）、存儲(chǔ)器（ROM、RAM）、輸入/輸出接口（I/O）、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）以及整形、驅(qū)動(dòng)等大規(guī)模集成電路組成。

一句話形容就是，ECU相當(dāng)于汽車(chē)的大腦。

然而，分散的ECU模塊容易導(dǎo)致車(chē)輛線束布置復(fù)雜，車(chē)身越來(lái)越重，從而導(dǎo)致整車(chē)成本高昂。另外，由于涉及的供應(yīng)商眾多，ECU模塊的軟件開(kāi)發(fā)無(wú)法同步，后續(xù)更新也難以為繼。為了優(yōu)化汽車(chē)的智能體驗(yàn)，如今主機(jī)廠開(kāi)始減少車(chē)輛上的ECU。

這個(gè)過(guò)程，需要將上百個(gè)ECU模塊進(jìn)行軟硬件剝離，然后將軟件注入集中式的計(jì)算單元，逐漸催生出一個(gè)汽車(chē)大腦，即黃仁勛說(shuō)的中央計(jì)算架構(gòu)。

雖然不少車(chē)輛ECU模塊的數(shù)量在減少，卻還沒(méi)有真正形成一個(gè)控制器同時(shí)為所有系統(tǒng)提供算力。不過(guò)，隨著整車(chē)電子電器架構(gòu)的發(fā)展演變出了域控制器的概念。

主要有這五個(gè)功能域：動(dòng)力域、底盤(pán)域、智能座艙域、自動(dòng)駕駛域、車(chē)身域。使用域架構(gòu)的好處：一是能夠?qū)鞲信c處理分開(kāi)，傳感器與ECU不再是一對(duì)一的關(guān)系，管理起來(lái)比較容易；二是可以適當(dāng)?shù)募苫瑴p少ECU的數(shù)量。也有些車(chē)輛主要是三大域，比如大眾的MEB平臺(tái)做了三大控制器，包括車(chē)輛控制域、智能駕駛域、智能座艙域。

可以說(shuō)，目前自動(dòng)駕駛正處在從3到5個(gè)域控制器向中央計(jì)算控制器演進(jìn)的階段，特斯拉在這方面比較領(lǐng)先，其2017年下線的Model 3功能域已經(jīng)不太明顯，中央計(jì)算模塊將ADAS域、信息娛樂(lè)系統(tǒng)域和通信系統(tǒng)域集成到一起，這種集中架構(gòu)，使得汽車(chē)ECU模塊更少。

這個(gè)演進(jìn)存在難度，小鵬汽車(chē)電子電氣架構(gòu)負(fù)責(zé)人段工此前對(duì)媒體表示，因?yàn)槠?chē)的座艙域、智駕域、動(dòng)力域、車(chē)身域等幾大域?qū)?a href="http://www.brongaenegriffin.com/v/tag/527/" target="_blank">操作系統(tǒng)的需求并不一致，比如座艙系統(tǒng)對(duì)于屏幕的色彩處理和渲染要求比較高，而智駕功能則對(duì)系統(tǒng)的安全要求特別高，目前還有沒(méi)一種芯片或者一個(gè)嵌入式的硬件平臺(tái)，既有高算力能夠支撐豐富圖像處理，又有高性能、高存儲(chǔ)，同時(shí)還具有非常豐富的IO接口。

不過(guò)從英偉達(dá)新發(fā)布的DRIVE Thor來(lái)看，搭載這顆芯片的中央計(jì)算控制器足夠?yàn)檎?chē)自動(dòng)駕駛、智能座艙等多個(gè)系統(tǒng)提供算力支持。可見(jiàn)DRIVE Thor 2025年上車(chē)，將會(huì)更加徹底改變汽車(chē)底層架構(gòu)，推動(dòng)智能駕駛汽車(chē)的發(fā)展更進(jìn)一步。