嵌入式計算賦能新興行業(yè)

隨著汽車智能化的發(fā)展，系統(tǒng)集成度越來越高，汽車電子電氣架構(gòu)也正按照分布式-集中式-中央式的方式演進(jìn)，駕艙融合正在成為重要的行業(yè)發(fā)展趨勢。與此同時，除了傳統(tǒng)的工業(yè)控制領(lǐng)域，人工智能技術(shù)的引入，新能源儲能技術(shù)以及等等行業(yè)或應(yīng)用領(lǐng)域也出現(xiàn)了其身影。芯片廠商是如何在背后推波助瀾諸多細(xì)分領(lǐng)域的前行？本文將圍繞嵌入式計算在駕艙融合及其他新興應(yīng)用領(lǐng)域的嵌入式計算解決方案，進(jìn)行深入的探討。

駕艙融合少不了強(qiáng)大的算力平臺

根據(jù)中汽協(xié)最新數(shù)據(jù)，2023年5月，新能源汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)71.3萬輛和71.7萬輛，同比分別增長53%和60.2%，市場占有率達(dá)30.1%。如此高的滲透率意味著行業(yè)正在高速發(fā)展，未來慘烈的競爭或許會提前到來，對于成本的把控將成為主機(jī)廠商的主要關(guān)注點之一。

近兩年，國內(nèi)新能源汽車的飛速發(fā)展，使得主機(jī)廠逐漸減少對供應(yīng)商的依賴，電子電氣架構(gòu)逐步集中，在有限的預(yù)算內(nèi)，將算法能力持續(xù)增強(qiáng)。同時，用最小的算力、最少的芯片和最簡潔的傳感器方案來實現(xiàn)高可靠性的輔助駕駛成為各廠商追求的目標(biāo)，駕艙融合的發(fā)展也符合這一趨勢。

具體來說，駕艙融合最重要的兩部分是駕和艙，兩者已經(jīng)不能夠分開作為獨立個體的存在而持續(xù)發(fā)展。因為無論是駕還是艙，都需要有一個算力平臺進(jìn)行演進(jìn)。在演進(jìn)的過程，兩者就像兩條本不相干的平行線，突然改變了其原有的屬性，開始逐漸靠近，最終相交、融合。

并且對于新能源車來說，還存在一個很大的變化，即主機(jī)廠相比過去油車時代更具有決策權(quán)和話語權(quán)，尤其是在平臺選型等方面。與芯片廠商的直接溝通，或?qū)⒖邕^不少Tier 1、Tier 2廠商。因此，在主機(jī)廠進(jìn)入主導(dǎo)后，更多差異化的需求被提了出來，對于芯片的要求也在不斷提升。

同時，行業(yè)和技術(shù)的迭代開始加速。以ADAS 域控制器為例，過去更新的周期在三年，甚至五年之上，而目前特斯拉已經(jīng)將其縮短到兩年。這對于國內(nèi)廠商來說，依然還有空間，未來或許還會向著更快速的周期靠近。整車廠需要去給周期提速，芯片廠商也完全可以對此進(jìn)行支持，速度自然就快了起來。同時，對于算力的需求也源源不斷，并且還還完全看不到盡頭。

在這樣的趨勢下，能夠提供完整且強(qiáng)大的算力平臺，則能夠為主機(jī)廠駕艙融合的進(jìn)程中提供強(qiáng)大的后盾。AMD大中華區(qū)自適應(yīng)和嵌入式計算事業(yè)部市場和業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)酆毅認(rèn)為，2022年AMD與賽靈思合并以后，駕艙融合的場景及價值便被不斷挖掘。AMD在沉浸式表現(xiàn)方面的強(qiáng)大能量，無論是用于3D駕駛域的重建重構(gòu)，還是娛樂域的游戲等方面，都能帶來極大的價值；原先賽靈思在駕駛域控制安全性方面的優(yōu)勢，也從早期的ECU一直貫穿至現(xiàn)在的ADAS域控制器。合并以后的AMD，完全可以將這兩個平臺通過PCIE總線進(jìn)行融合，演變成一個完全可拓展、安全可控的駕艙一體理想平臺，在算力需求及成本控制等方面為主機(jī)廠提供優(yōu)質(zhì)的解決方案。

安全與算力雙管齊下，特色異構(gòu)計算大顯身手

隨著行業(yè)和技術(shù)的持續(xù)迭代，在目前算力有限的情況下，如何去分配算力，則是一個值得深思的問題。汽車行業(yè)本身就是一個高度重視安全的行業(yè)，其安全標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)經(jīng)歷了很多年的迭代，尤其是駕駛域，采用了最高的安全標(biāo)準(zhǔn)。

目前在安全性方面具體如何去分配算力，很多公司都推出了不同的口號和路線規(guī)劃，但總體上還是會在芯片層面上有所區(qū)分，不同的算力芯片負(fù)責(zé)不同的域。因此，在功能劃分以后，算力的匹配反而會顯得清晰可控。未來，通過單顆算力芯片來承載或?qū)⑹且环N理想化的趨勢，但同時也會充滿挑戰(zhàn)。

當(dāng)前的AMD，則憑借有特色的異構(gòu)計算，成為運(yùn)算平臺類的領(lǐng)導(dǎo)者。鑒于目前已經(jīng)擁有頭部CPU、GPU和FPGA，以及如今的AI運(yùn)算平臺，AMD的特色產(chǎn)品布局，使它能夠通過這些技術(shù)從大方向上覆蓋異構(gòu)計算。駕艙融合作為AMD強(qiáng)大運(yùn)算平臺落地的主要應(yīng)用場景之一，足以體現(xiàn)其異構(gòu)計算的強(qiáng)大之處，且安全性和大算力兩不誤。

嵌入式計算賦能多樣化應(yīng)用場景

因為嵌入式設(shè)計并不是一項基于智能的設(shè)計，更多是需要用到嵌入式運(yùn)算平臺，因此方向一定是朝著異構(gòu)計算去發(fā)展的。除了駕艙融合外，嵌入式的計算及決方案還適用于運(yùn)動控制、機(jī)器視覺、新能源等諸多領(lǐng)域。芯片公司可以通過與相關(guān)的下游公司合作，共同推進(jìn)應(yīng)用場景的落地。

? 運(yùn)動控制與機(jī)器視覺
當(dāng)前運(yùn)動控制的很多場景，都與機(jī)器視覺息息相關(guān)。而要做好運(yùn)動控制，首先要做Visual SLAM，也要做 Localization SLAM等等，無論是自主移動機(jī)器人還是工業(yè)機(jī)器人，定位都非常重要。與傳統(tǒng)MCU的控制模式不同，高性能運(yùn)動控制器產(chǎn)品的特點是能夠快速實現(xiàn)多軸的控制，包括了很多SLAM方案，視覺、LiDAR等等。

? 新能源
當(dāng)前的新能源領(lǐng)域，普遍存在著間歇性、峰谷波動性等問題，無論是光伏還是風(fēng)電，都要求一個非常完善的儲能系統(tǒng)，而完善的通信系統(tǒng)又是重中之重。健康監(jiān)測、有效的能源分配，都需要通過實時通信的手段來完成。高性能、低功耗的SoC平臺可以助力打造面向新能源儲能系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)平臺。通過模塊化的設(shè)計，讓平臺可適配儲能電站、微網(wǎng)儲能、新能源發(fā)電側(cè)儲能以及工業(yè)通信等諸多應(yīng)用場景。

低延時技術(shù)提升行業(yè)應(yīng)用核心價值

另外，嵌入式計算的落地應(yīng)用領(lǐng)域已然觸及醫(yī)療（醫(yī)療設(shè)備）、音視頻（廣播、LED）、工業(yè)相機(jī)等細(xì)分領(lǐng)域。在諸如此類的應(yīng)用場景中，AMD的核心價值，相當(dāng)一部分體現(xiàn)在其極強(qiáng)的實時性上。如超低延時汽車電子后視鏡方案、實時工業(yè)以太網(wǎng)-時間敏感網(wǎng)絡(luò)、超低延遲坐席管理系統(tǒng)等等。

優(yōu)秀的實時性能源于何處？AMD強(qiáng)大的數(shù)字信號處理能力肯定是原因之一，尤其是在大量數(shù)據(jù)需要并行處理的時候；另外，在應(yīng)用延時要求較高之時，AMD產(chǎn)品架構(gòu)所帶來的優(yōu)勢也無法被替代；在嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域，由于應(yīng)用方向特別寬，甚至有很多細(xì)分領(lǐng)域需要進(jìn)行深度定制和系統(tǒng)擴(kuò)展，AMD強(qiáng)大的異構(gòu)計算能力，以及領(lǐng)先運(yùn)算平臺的優(yōu)勢，便可以發(fā)揮地淋漓盡致。

從某種程度上來說，AMD架構(gòu)的屬性決定了其一系列產(chǎn)品與很多行業(yè)能夠契合，并進(jìn)一步發(fā)展。對于這些行業(yè)來說，他們也要實現(xiàn)相關(guān)的產(chǎn)品升級、迭代，同樣也需要更領(lǐng)先的硬件、更先進(jìn)的計算能力、更強(qiáng)大的平臺來承載。因此，對兩者來說，軟硬件協(xié)同設(shè)計的重要性，不言而喻。

寫在最后

在2023年上海國際嵌入式展（6月14-16日）上，AMD將會展示其自適應(yīng)和嵌入式計算解決方案如何與人工智能、汽車、KVM、工業(yè)等領(lǐng)域的合作伙伴技術(shù)無縫的集成，以及包括人工智能、沉浸式智能座艙、汽車?yán)走_(dá)與電子后視鏡、專業(yè)音視頻、工業(yè)控制與儲能技術(shù)等應(yīng)用的最新發(fā)展與成果。AMD的專家技術(shù)團(tuán)隊將在3號館A180號展位歡迎各位感興趣的小伙伴掃描二維碼報名會議，并到AMD展臺進(jìn)行更深入的交流。