全自動(dòng)駕駛芯片：我，最強(qiáng)，打錢(qián)

科技巨頭們各自都有自成一派的發(fā)布會(huì)，比如英偉達(dá)的 GTC，谷歌的 I/O大會(huì)，還有蘋(píng)果的 WWDC。

和這些主導(dǎo)地球信息科技的大玩家們類似，其實(shí)特斯拉也有自己專屬的大會(huì)——Autonomy Day，只是這個(gè)會(huì)目前只開(kāi)了兩次——2016 年，和今天凌晨，2016 年特斯拉的 Autonomy Day 更是坐實(shí)了馬斯克“跳票王”的名頭。

但這并不影響他今天再次震撼世界。

北京時(shí)間今天，馬斯克在 2019 特斯拉自動(dòng)駕駛日上正式發(fā)布特斯拉自研的 Autopilot 硬件 3.0，內(nèi)置 100%特斯拉自研的自動(dòng)駕駛芯片——這是第一款完全出自車企的全自動(dòng)駕駛解決方案，同時(shí)也是量產(chǎn)車型上目前深度學(xué)習(xí)理論性能最強(qiáng)的方案。

而今天特斯拉自動(dòng)駕駛?cè)盏拿土线€遠(yuǎn)不止于此。

全自動(dòng)駕駛芯片：我，最強(qiáng)，打錢(qián)

馬斯克在描述特斯拉全自動(dòng)駕駛芯片（下文統(tǒng)一稱 FSD 芯片）的時(shí)候充滿了壓抑不住的自豪感：“FSD 芯片在設(shè)計(jì)之初的目的是達(dá)到 50TOPS 的處理速度，最終我們達(dá)到了 72TOPS（萬(wàn)億次/秒）”。

實(shí)際上，一個(gè)硬件 3.0 模塊里面封裝了 2 個(gè)內(nèi)置 60 億晶體管，主頻為 2GHZ 的 FSD 芯片，所以硬件 3.0 能達(dá)到的峰值算力達(dá)到了144TOPS。作為對(duì)比，英偉達(dá)在量產(chǎn)車型上搭載的最強(qiáng)芯片——Drive AGX Xavier，INT8 精度深度學(xué)習(xí)算力大概是20TOPS。

FSD 芯片的另一個(gè)賣(mài)點(diǎn)是 32MB 的SRAM緩存，32MB 也許聽(tīng)起來(lái)小的可憐，但這是 SRAM——SRAM 一般被應(yīng)用在處理芯片的 1-3 級(jí)緩存上，你可以簡(jiǎn)單地將它理解為比運(yùn)行內(nèi)存速度快很多，同時(shí)成本也高很多的存儲(chǔ)芯片。

速度有多快？特斯拉芯片總工程師 Pete Bannon 表示，處理全自動(dòng)駕駛的內(nèi)存帶寬至少要達(dá)到1TB/秒，而 FSD 芯片實(shí)際上能提供2TB/秒的帶寬。

32MB 的緩存是什么概念？做一個(gè)不是十分準(zhǔn)確但足夠形象的比較，零售價(jià) 13999 元的英特爾酷睿 i9-7980XE，2 級(jí)+3 級(jí)緩存總量也僅為33.75MB。

盡管硬件 3.0 的計(jì)算核心是進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算器，但 FSD 芯片依然保留了完備的圖像基礎(chǔ)運(yùn)算部分——1GHZ 主頻的 GPU 和堪比頂級(jí) PC 的 128bit LPDDR4 4266Gb/s 運(yùn)行內(nèi)存。

硬件 2.0 和 2.5 的一大特點(diǎn)是 AB 面，A 面處理車機(jī)系統(tǒng)顯示，而B(niǎo)面處理負(fù)責(zé)自動(dòng)駕駛輔助數(shù)據(jù)，這種設(shè)計(jì)在硬件 3.0 上大概率被取消了——因?yàn)槊總€(gè) FSD 芯片內(nèi)置了多達(dá) 12個(gè) 2.2GHZ 主頻的 ARM Cortex A72 架構(gòu) CPU。

如果拿造車新勢(shì)力很喜歡用的高通驍龍 820A 類比的話，單個(gè) FSD 芯片，不考慮視頻輸出和車聯(lián)網(wǎng)模塊的基礎(chǔ)上，光在這一小塊 CPU 上面，就已經(jīng)能提供雙倍于 820A的運(yùn)算能力。

上面這些數(shù)字通力合作的結(jié)果，是馬斯克又一個(gè)照進(jìn)現(xiàn)實(shí)的牛逼。特斯拉自動(dòng)駕駛硬件 3.0 實(shí)現(xiàn)了2300 幀每秒的圖像處理能力，是硬件 2.5 的21 倍。而 FSD 芯片的單芯片功耗只比硬件 2.5 略高一點(diǎn)點(diǎn)，況且再高的功耗，也無(wú)法磨滅 21 倍處理能力提升給人帶來(lái)的震撼程度。

具體到數(shù)字上，馬斯克表示硬件 3.0 的峰值功耗大概在250W 左右，主要出現(xiàn)在城市駕駛的情景下，實(shí)際功耗表現(xiàn)將會(huì)隨駕駛情況的不同而變化，

FSD芯片瘋狂的性能也體現(xiàn)在硬件3.0的外觀上。這是第一款采用全水冷散熱的特斯拉自動(dòng)駕駛硬件，同時(shí)也是世界上第一款在量產(chǎn)車型上使用的水冷自動(dòng)駕駛硬件。

“第一次”這三個(gè)字出現(xiàn)在馬斯克身上一點(diǎn)都不讓人奇怪，我們只需要知道硬件 3.0 的水冷設(shè)計(jì)通過(guò)了 AEC-Q100 安全質(zhì)量認(rèn)證就好了。

一個(gè)可能讓極客特吹失望的點(diǎn)是，F(xiàn)SD 芯片的制造工藝是略顯落伍的14納米 FinFET 工藝，但這是一個(gè) 2015 年底立項(xiàng)的芯片計(jì)劃，能夠在 40 個(gè)月內(nèi)從零到第一個(gè)量產(chǎn)車型全自動(dòng)駕駛芯片，這件事的意義比工藝的先進(jìn)性明顯更大。

當(dāng)然，兩顆 FSD 芯片的性能不是粗暴的疊加，在異步鎖止模塊的操控下，兩顆 FSD 芯片會(huì)完全獨(dú)立處理圖像數(shù)據(jù)，并且會(huì)交換彼此的數(shù)據(jù)，Peter 的原話是“它們會(huì)確保只有在獨(dú)立得出的結(jié)果相同時(shí)，才會(huì)行動(dòng)并駕駛汽車，以確保安全。”

說(shuō)到安全，馬斯克對(duì)這款芯片魯棒性的描述是：“即使（硬件 3.0）每一個(gè)部件都失靈了，車子依然能開(kāi)”。

FSD 芯片一代的發(fā)布會(huì)還沒(méi)開(kāi)完，馬斯克的腳步已經(jīng)再次邁開(kāi)：“二代 FSD芯片將會(huì)在 2 年之后面世，性能大概是初代的 3 倍”。

說(shuō)一個(gè)場(chǎng)外細(xì)節(jié)，推特網(wǎng)友@meamZ_MZ表示：我保證華爾街那幫人頂多就能聽(tīng)懂馬斯克今天 1%的發(fā)言。

TESLA Network：好馬配好鞍

如此強(qiáng)大的運(yùn)算芯片，特斯拉打算怎么利用它？

馬斯克給出的答案是 TESLA Network——它實(shí)際上不能被簡(jiǎn)單地定義為一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，而更應(yīng)該是一個(gè)以自動(dòng)駕駛為基礎(chǔ)的車隊(duì)運(yùn)營(yíng)模式。

在介紹 TESLA Network 之前，馬斯克先 diss 了一下在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域很火的“模擬里程”概念：“實(shí)驗(yàn)室里面的模擬里程根本無(wú)法還原真實(shí)世界，如果非得說(shuō)可以，那除非我們本身就生活在實(shí)驗(yàn)室里面?！薄粋€(gè)更狠的比喻是“過(guò)于依賴場(chǎng)景模擬，最終就會(huì)像自己批改自己的作業(yè)”。

另一個(gè)被馬斯克 diss 的還有激光雷達(dá)。“世界最終會(huì)放棄激光雷達(dá)，記住我說(shuō)的話”、“在車上裝激光雷達(dá)真的太蠢了，如果你搞定了圖像識(shí)別，激光雷達(dá)就是個(gè)笑話”——但馬斯克同時(shí)表示，他自己主導(dǎo)了 SpaceX 應(yīng)用激光雷達(dá)的項(xiàng)目，所以他只是不爽車企用激光雷達(dá)而已。

特斯拉負(fù)責(zé)自動(dòng)駕駛視覺(jué)技術(shù)的人工智能部門(mén)主管 Andrej Karpathy 給出了一個(gè)更有說(shuō)服力的解釋：“你開(kāi)車靠的是用腦子處理你眼睛接收到的圖像，而不是用你的眼睛發(fā)射激光。”——馬斯克的第一性原則明顯已經(jīng)充分滲透了整個(gè)特斯拉。

從馬斯克的選擇，我們已經(jīng)大致能推斷出 TESLA Network 的工作方式——基于現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。提供數(shù)據(jù)的當(dāng)然不僅限于裝載硬件 3.0 的車型，目前在道路上跑的，搭載了硬件 2.0/2.5 的42.5 萬(wàn)輛特斯拉汽車都在為 TESLA Network 添磚加瓦。

在可能是目前最多的現(xiàn)實(shí)道路數(shù)據(jù)支撐下，TESLA Network 成功實(shí)現(xiàn)了新的黑科技——路線預(yù)測(cè)功能——通過(guò)你的駕駛行為預(yù)測(cè)接下來(lái)的路況，哪怕這條道路你從未走過(guò)。

馬斯克的原話是：“即使是（攝像頭）還沒(méi)有看到的道路，硬件3.0已經(jīng)可以達(dá)到驚人的預(yù)測(cè)精度，與實(shí)際駕駛路線的接近程度已經(jīng)極高了?！?/p>

從路線預(yù)測(cè)再扯遠(yuǎn)點(diǎn)，大嘴巴馬一龍劇透了特斯拉的下一步：“我們的確有一個(gè)今天來(lái)不及說(shuō)的計(jì)劃，代號(hào)叫 DOJO，它是一個(gè)極其強(qiáng)大的深度訓(xùn)練電腦。DOJO 的目標(biāo)是大規(guī)模處理視頻級(jí)別的自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)，并且在非監(jiān)督環(huán)境下進(jìn)行深度學(xué)習(xí)”。

DOJO 還來(lái)不及面世，但 Autopilot 的新模式很快就要來(lái)了。馬斯克說(shuō)：“我們很快會(huì)推送一個(gè)比 Mad Max 模式更激進(jìn)的功能，類似于洛杉磯巡航的模式”——也許是在彌補(bǔ)跳票的東西海岸自動(dòng)巡航之旅？

黑科技眼花繚亂，但馬斯克有一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題沒(méi)有說(shuō)清楚——硬件 3.0 能夠達(dá)成的自動(dòng)駕駛到底是 L4 還是 L5？主人公都沒(méi)有解釋，我們自然沒(méi)有答案。但馬斯克在今天的發(fā)布會(huì)上給出了一個(gè)很有意思的“全自動(dòng)駕駛階段劃分”。

“首先是功能上達(dá)到全自動(dòng)駕駛，這是第一階段，我們將會(huì)在今年年內(nèi)達(dá)成功能上滿足全自動(dòng)駕駛。然后我們希望能在明年二季度的時(shí)候，能夠允許車主不在握住方向盤(pán)，不用再看后視鏡，這是第二階段——駕駛員信心上達(dá)成全自動(dòng)駕駛。最后，我們會(huì)爭(zhēng)取在明年年底，讓監(jiān)管層面放開(kāi)全自動(dòng)駕駛，這是最后一步?！?/p>

所以馬斯克今天帶來(lái)的不僅有第一款量產(chǎn)級(jí)別的全自動(dòng)駕駛芯片，實(shí)際上還有另一個(gè)跳票的自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)日期——從 2017 年年底到 2020 年年底。

共享特斯拉與馬斯克的第二篇宏偉藍(lán)圖

我們?cè)?jīng)在超充 V3 的文章里面提到過(guò)馬斯克的深謀遠(yuǎn)慮（有興趣的同學(xué)可以在公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù) V3 查看），實(shí)際上，今天自動(dòng)駕駛芯片的出現(xiàn)，也早就在多年前馬斯克的計(jì)劃之中。

2016 年 7 月，馬斯克正式發(fā)表了特斯拉的宏偉藍(lán)圖第二篇章，分成四步：整合一體的清潔能源，包括太陽(yáng)能發(fā)電和儲(chǔ)能設(shè)備；完善的路上交通產(chǎn)品線，包括所有汽車車型和朝高速隧道；實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)駕駛；實(shí)現(xiàn)汽車共享。

今天的發(fā)布會(huì)上，馬斯克決定把三四兩個(gè)方面同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

前面我們提到過(guò) TESLA Network，實(shí)際上，共享特斯拉車型也是 TESLA Network 的一大功能。共享的方式叫做特斯拉 Robo Taxi。

按照馬斯克的說(shuō)法，特斯拉并不是將 Robo Taxi 作為全自動(dòng)駕駛功能的其中一個(gè)玩法，Robo Taxi 反而才是全自動(dòng)駕駛的目的。“從 2016 年 10 月份發(fā)布硬件 2.0 開(kāi)始我們就清楚，一切的努力都是為了 Robo Taxi”。

只需要通過(guò)特斯拉 APP，任何車主都可以將他們特斯拉車型的空閑時(shí)間加入到 TESLA Network當(dāng)中，這種做法類似于 Airbnb，特斯拉會(huì)從中抽取 25%到 30%的傭金?！叭绻骋粋€(gè)地方?jīng)]有足夠多的車主共享車輛，我們會(huì)投放全新車型”——來(lái)自馬斯克。

盡管結(jié)合上周末的特斯拉自燃事件，馬斯克今天說(shuō)的“特斯拉車型的設(shè)計(jì)壽命可達(dá)一百萬(wàn)英里（160 萬(wàn)公里）”有些不自然的味道，但發(fā)布會(huì)上呈現(xiàn)出來(lái)的共享未來(lái)依然相當(dāng)美好。

“Model 3 Robo Taxi 目前的整車成本大概是 3.8 萬(wàn)美元，到了明年年底，我們會(huì)開(kāi)始嘗試制造沒(méi)有方向盤(pán)、沒(méi)有踏板的 Robo Taxi。長(zhǎng)遠(yuǎn)一點(diǎn)來(lái)看，3 年之內(nèi)，我們能把 Robo Taxi 的造車成本降低到2.5 萬(wàn)美元?！?/p>

馬斯克同時(shí)還放出了 Robo Taxi 運(yùn)營(yíng)成本和傳統(tǒng)車隊(duì)運(yùn)營(yíng)成本的對(duì)比。

最后，馬斯克來(lái)了個(gè)電視購(gòu)物式的推銷：“消費(fèi)者們需要知道的最基本一點(diǎn)是，你們現(xiàn)在能買(mǎi)到的，經(jīng)濟(jì)效益最高的車型，一定是來(lái)自特斯拉的。如果你買(mǎi)了一輛不支持自動(dòng)駕駛的汽車，那你就相當(dāng)于買(mǎi)了匹馬，只有裝配了全自動(dòng)駕駛的，才配叫特斯拉。”

看完今天的發(fā)布會(huì)之后，我覺(jué)得這段話說(shuō)的還蠻有道理的。

哦對(duì)了，馬斯克還說(shuō)今年年內(nèi)，特斯拉皮卡會(huì)發(fā)布。

寫(xiě)在最后

就在兩三天之前，美國(guó)著名第三方調(diào)研機(jī)構(gòu) Navigant 發(fā)布了 2019 年度的自動(dòng)駕駛技術(shù)排名，特斯拉與 2018 年一樣，與蘋(píng)果穩(wěn)坐倒數(shù)前二。

按照 Navigant 的說(shuō)法，排名依據(jù)分為：視覺(jué)運(yùn)算能力、量產(chǎn)策略、合作伙伴、市場(chǎng)策略、技術(shù)實(shí)力、營(yíng)銷能力、產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性、產(chǎn)品盈利能力、產(chǎn)品功能、技術(shù)持久能力。

同樣在兩三天前，Uber 的自動(dòng)駕駛部門(mén)宣布獲得軟銀領(lǐng)投的 10 億美元融資，并且將獨(dú)立運(yùn)營(yíng)，擁有自己的 CEO，而 Uber 也將在不久之后正式 IPO 上市，自動(dòng)駕駛部門(mén)估值 75 億美元。