到目前為止，來自Nvidia、Mobileye與NXP等芯片供貨商的信息，似乎顯示他們各自的自動駕駛車輛平臺概念(以及他們打算如何實現(xiàn))大不相同；有鑒于人人都會利用他們現(xiàn)有的、以及他們認為可以擊敗對手的東西來搶占市場地位，這可以理解。
不過值得注意的是，對汽車原廠以及一線汽車零組件供貨商來說，他們面臨的挑戰(zhàn)是一樣的：車子里的電子控制單元(ECU)數(shù)量越來越多，自動駕駛車輛內(nèi)有各種傳感器，所收集的傳感數(shù)據(jù)需要被處理、分析并融合，還有安全性問題──聯(lián)網(wǎng)汽車的罩門。
那些挑戰(zhàn)與先進的視覺處理技術(shù)、深度學(xué)習(xí)、地圖繪制等等功能息息相關(guān)，也會影響新系統(tǒng)架構(gòu)對處理器性能的需求。
這會是Google自動駕駛車輛里面的模樣嗎？（來源：Kalray）
所以，這里有一個價值6,400萬美元的問題──今日的汽車廠商以及一線汽車零組件供貨商，都已經(jīng)知道2020年的自動駕駛車輛系統(tǒng)架構(gòu)了嗎？
法國新創(chuàng)IC設(shè)計公司Kalray的執(zhí)行長Eric Baissus最近接受訪問時，對以上問題的回答是：他們不知道，或者說還不知道；而這也是為何這家新創(chuàng)公司認為，其配備288個VLIW核心的大規(guī)模平行處理器數(shù)組(Massively Parallel Processor Array，MPPA)，已經(jīng)來到了進入市場的好時機。
Kalray最初是為法國的原子能委員會(CEA)，開發(fā)核子彈模擬所需的極限運算技術(shù)；而該公司現(xiàn)在則是鎖定關(guān)鍵性嵌入式市場(例如航天)，還有云端運算。
Baissus認為，自動駕駛車輛也屬于關(guān)鍵性嵌入式市場的一部分，因為這類車輛需要吸收大量來自車外、車內(nèi)各個部位的數(shù)據(jù)，快速進行處理、然后用以快速做出決策；他表示，因此汽車產(chǎn)業(yè)：“需要可處理多域功能整合(multi-domain function integration)還有能以超高水平執(zhí)行處理任務(wù)的新一代處理器。”
當(dāng)然，所謂的“眾多核心(manycore)革命”已經(jīng)展開；不過Baissus表示：“還沒有人成功設(shè)計出大規(guī)模平行、擁有超過100顆核心的‘超級計算機單芯片’。Kalray最新一代的288核心處理器Bostan，整合了16個各自有17顆核心的處理器叢集，配備2MB共享內(nèi)存(SMEM)、數(shù)據(jù) 傳輸速度每秒80GB，并有16個系統(tǒng)核心。”
此外，Bostan也是能因應(yīng)關(guān)鍵時刻的網(wǎng)絡(luò)單芯片，支持高速以太網(wǎng)絡(luò)接口(8x1 GbE~10GbE)。該芯片并配備高速加密與解密，以及與GPU/FPGA加速器的簡易鏈接功能。
因此該MPPA架構(gòu)能提供DSP類型的加速，具備省電、時序可預(yù)測(timing predictability)、多域支持(舉例來說，不同的處理器叢集可以執(zhí)行車內(nèi)不同部分所采用的不同嵌入式系統(tǒng))，以及可擴展的大規(guī)模平行運算(內(nèi)部處理器能被結(jié)合在一起以因應(yīng)系統(tǒng)的復(fù)雜性)。
Kalray 的MPPA芯片架構(gòu)（來源：Kalray）
這種為自動駕駛車輛打造的“超級計算機單芯片”，跟Nvidia的Drive PX平臺豈不是很像？Nvidia將Drive PX稱為“世界最先進的自動駕駛車輛平臺”，號稱該平臺結(jié)合了深度學(xué)習(xí)、傳感器、環(huán)景視訊等等功能。
而對此Baissis解釋，兩者之間的不同點有二：首先，Kalray的解決方案是“可認證(certifiable)”的：“我的意思是我們能證明決定論(determinism)，并能保證時序；在高性能運算中，1秒的延遲是可以接受，但在關(guān)鍵性嵌入式市場──例如航天與汽車──僅10毫秒(millisecond)的延遲都可能致命。”
其次，他表示工程師若要使用Nvidia的芯片需要懂CUDA，但：“我們的芯片能利用標(biāo)準(zhǔn)工具以及Linux執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的C/C++程序代碼；”汽車廠商已經(jīng)有很多C語言寫的舊程序代碼以及算法，就算汽車廠商轉(zhuǎn)向采用新的自動駕駛車輛平臺，舊程序代碼仍然很重要。
并不只有Nvida預(yù)期未來的汽車會需要更多處理性能，另一家芯片廠商Mobileye也在最近“預(yù)發(fā)表”了EyeQ5處理器，并承諾在2018年可提供芯片工程樣本。
EyeQ5采用先進的10納米或以下FinFET制程進行設(shè)計，將配備8個多線程處理器核心，以及18個Mobileye新一代視覺處理器核心；該公司表示，EyeQ5能執(zhí)行每秒12 Tera次運作，同時間能將功耗控制在5W以下。
而包括Baissus在內(nèi)的所有人都不敢小覷Mobileye；不同于Nvidia的Drive PX被很多產(chǎn)業(yè)觀察家視為自動駕駛車輛的“測試平臺”，Mobileye追隨了商業(yè)市場在需求
更高處理性能之余、也要求更低功耗水平的趨勢；藉由利用已經(jīng)證實的視覺處理算法，EyeQ5將數(shù)據(jù)融合──結(jié)合20個外部處理器如攝影機、雷達、光達──囊括在單芯片中。
但EyeQ5能掌管自動駕駛車輛內(nèi)部的ECU嗎？對此一位Mobileye發(fā)言人解釋，EyeQ5不只支持數(shù)據(jù)融合，也能執(zhí)行決策，但決策的付諸行動則是在其他方面執(zhí)行──也就是汽車廠商所選擇的低端ECU。
而Kalray對其眾多核心處理器的角色定位，與Mobileye與Nvidia略有不同。Baissus表示，在傳感器以及機器學(xué)習(xí)算法方面，已經(jīng)有很多對自動駕駛車輛來說很必要的進展:“但在處理器領(lǐng)域則還沒有實際作為；”這也是他看到的機會所在。
Baissus認為，新一代的自動駕駛車輛處理器需要執(zhí)行超越數(shù)據(jù)融合的功能：“它們必須更像是開放性平臺；”而他期望能提供一個自動駕駛車輛的開放性處理中樞──可稱之為“超級ECU”。這種超級ECU能在單芯片上提供跨領(lǐng)域的整合功能，為包括傳感、學(xué)習(xí)、安全性、網(wǎng)絡(luò)與成本等關(guān)鍵元素帶來更好的成果。
未透露廠商名稱，Baissus表示有領(lǐng)導(dǎo)汽車大廠以及一線汽車零組件供貨商，正在采用Kalray的平臺打造第一輛自動駕駛車原型，但他也坦承，目前自動駕駛車輛架構(gòu)還不夠成熟；不過，透過與多家主要廠商的合作，他期望能夠了解更多車廠的需求，以有助于該公司定義下一代的自動駕駛車輛解決方案。而Baissus也不排除將MPPA架構(gòu)授權(quán)給其他車用芯片廠商。
