傳特斯拉攬來(lái)“造芯之王”專攻自動(dòng)駕駛芯片，性能不止翻倍！

雖然臺(tái)積電失去了華為這家大客戶，但卻接到了特斯拉的大訂單。

據(jù)臺(tái)灣《工商時(shí)報(bào)》報(bào)道，全球IC設(shè)計(jì)龍頭博通公司與特斯拉共同開(kāi)發(fā)的新款高效能運(yùn)算（HPC）芯片，將以臺(tái)積電7nm先進(jìn)制程投片，并首次采用了臺(tái)積電整合型扇出（InFO）系統(tǒng)單晶圓先進(jìn)封裝技術(shù)（SoW），每片12英寸晶圓大約能夠切割出25顆芯片。該款晶片將于今年第四季度開(kāi)始生產(chǎn)，初期投片約達(dá)2000片規(guī)模，預(yù)計(jì)明年第四季度進(jìn)入全面量產(chǎn)階段。

同時(shí)，該報(bào)道指出，博通公司為特斯拉打造的HPC芯片，將成為未來(lái)特斯拉電動(dòng)汽車的核心運(yùn)算特殊應(yīng)用晶片（ASIC），可用于控制與支援包括先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)、電動(dòng)車動(dòng)力傳動(dòng)、車用娛樂(lè)系統(tǒng)，以及車體電子元件等車用電子四大應(yīng)用領(lǐng)域，并進(jìn)一步支援自駕車所需的即時(shí)運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的“完全自動(dòng)駕駛”目標(biāo)。

對(duì)此，21ic家猜測(cè)，臺(tái)積電此次代工的ASIC芯片，應(yīng)該就是Hardware 4.0版本！

ASIC芯片有望成為行業(yè)寵兒

談及ASIC芯片，可能很多人都會(huì)感到陌生。從定義上講，ASIC芯片是指應(yīng)特定用戶要求或者特定電子系統(tǒng)的需要，而設(shè)計(jì)與制造出來(lái)的集成電路。

從現(xiàn)階段來(lái)看，自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的主流芯片主要包括CPU、GPU、FPGA、ASIC等。其中，GPU、CPU、FPGA都屬于通用型芯片；而ASIC則屬于專用型芯片。

為了讓大家更加直觀地了解這幾種芯片的特性，21ic家對(duì)其進(jìn)行了簡(jiǎn)單的梳理，具體如下：

◆ GPU：單指令、多數(shù)據(jù)處理，采用數(shù)量眾多的計(jì)算單元和超長(zhǎng)的流水線，如同名字一樣，圖形處理器，GPU善于處理圖像領(lǐng)域的運(yùn)算加速。但GPU無(wú)法單獨(dú)工作，必須由CPU進(jìn)行控制調(diào)用才能工作。

◆ CPU：可單獨(dú)作用，處理復(fù)雜的邏輯運(yùn)算和不同的數(shù)據(jù)類型。但是，當(dāng)需要大量的處理類型統(tǒng)一的數(shù)據(jù)時(shí)，則可調(diào)用GPU進(jìn)行并行計(jì)算。

◆ FPGA：與GPU相反，F(xiàn)PGA適用于多指令、單數(shù)據(jù)流的分析，因此常用于預(yù)測(cè)階段，比如云端。FPGA是用硬件實(shí)現(xiàn)軟件算法，因此在實(shí)現(xiàn)復(fù)雜算法方面具有一定的難度，缺點(diǎn)是價(jià)格比較高。

◆ ASIC：專用定制芯片，為實(shí)現(xiàn)特定要求而定制的芯片。與GPU、CPU、FPGA通用型芯片相比，ASIC的體積更小、重量更輕、功耗更低、可靠性更強(qiáng)、計(jì)算性能及效率更高。但缺點(diǎn)是開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng)、初期成本偏高。

鑒于上述對(duì)比，21ic家認(rèn)為，近幾年隨著人工智能應(yīng)用的快速崛起，人們對(duì)信息處理能力的要求越來(lái)越高。因此可以預(yù)見(jiàn)的是，異構(gòu)計(jì)算會(huì)在今后的數(shù)據(jù)中心里占據(jù)更大的份額。未來(lái)，越來(lái)越多的車企將會(huì)更加傾向于選擇ASIC專用型芯片。

未來(lái)或?qū)⒅匦露x自動(dòng)駕駛

介紹完ASIC芯片，我們?cè)賮?lái)聊一下自動(dòng)駕駛技術(shù)。

在資本市場(chǎng)上，成立僅17年的特斯拉顛覆了一眾百年傳統(tǒng)車企，坐上全球市值第一的車企寶座，其憑借的就是自動(dòng)駕駛技術(shù)。

從“買”芯片到“造”芯片，事實(shí)上特斯拉在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域已有多年的積累了——早在2014年就聯(lián)合Mobileye推出了第一代自動(dòng)駕駛產(chǎn)品；2016年便開(kāi)始組建由傳奇芯片設(shè)計(jì)師吉姆·凱勒（Jim Keller）領(lǐng)導(dǎo)的芯片架構(gòu)師團(tuán)隊(duì)，致力于開(kāi)發(fā)自己的AI芯片，其目標(biāo)是要設(shè)計(jì)一款功能強(qiáng)大、效率極高的自動(dòng)駕駛芯片。

沉寂了三年后，特斯拉終于在2019年4月正式推出了該款芯片——Hardware 3.0，由此成為了全球首個(gè)可以研發(fā)芯片的整車企業(yè)。

據(jù)悉，這款Hardware 3.0芯片采用的是14nm制程工藝，代工方為韓國(guó)三星，盡管與上一代由英偉達(dá)硬件驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)駕駛硬件相比，每秒幀數(shù)提高了21倍，但耗電量幾乎并沒(méi)有增加。當(dāng)時(shí)，特斯拉CEO埃隆·馬斯克就曾公開(kāi)表示，雖然Hardware 3.0將是革命性的，但特斯拉已經(jīng)在開(kāi)發(fā)下一代芯片了，希望它比這款芯片好3倍！

值得一提的是，在今年的世界人工智能大會(huì)開(kāi)幕式上，馬斯克談道：“我們開(kāi)發(fā)了特斯拉的專用芯片，該芯片搭載雙系統(tǒng)完全自動(dòng)駕駛電腦，具有八位元和加速器用于點(diǎn)擊計(jì)算，人工智能包含很多點(diǎn)擊運(yùn)算，如果你知道什么是點(diǎn)擊運(yùn)算的話，就知道點(diǎn)擊運(yùn)算量巨大意味著我們的電腦必須做很多點(diǎn)擊運(yùn)算。事實(shí)上，幾個(gè)月前我們才審慎啟動(dòng)了芯片第二套系統(tǒng)，充分利用特斯拉完全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可能還需要至少一年的時(shí)間?！?/span>

同時(shí)，他表示，特斯拉目前的研發(fā)進(jìn)度非常接近5級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)，這意味著未來(lái)Model 3、Y、S、X能夠在駕駛員完全不用集中注意力的情況下進(jìn)行自行駕駛。未來(lái)，特斯拉還會(huì)開(kāi)發(fā)Dojo訓(xùn)練系統(tǒng)，能夠快速處理大量視頻數(shù)據(jù)，以改善人工智能系統(tǒng)的訓(xùn)練……

盡管馬斯克的言論十分“誘人”，但特斯拉也曾因?yàn)樽詣?dòng)駕駛安全事故頻發(fā)而被質(zhì)疑虛假宣傳。

那么，問(wèn)題來(lái)了：特斯拉“完全自動(dòng)駕駛”真要實(shí)現(xiàn)了嗎？此次特斯拉攬來(lái)臺(tái)積電這位“造芯之王”，究竟能夠研發(fā)出怎樣的自動(dòng)駕駛芯片？讓我們拭目以待吧！