地平線造芯之路：這兩年，我們的競爭對手連影子都沒有

【創智紀】品途科技頻道推出的科技系列創業報道欄目：探索新技術對於商業的顛覆——探索創業智慧,預知未來紀元。

「在全世界的AI公司中，很少有一家公司既做演算法又做晶元：要麼只做演算法，去買別人的晶元；要麼很多半導體公司只做晶元，把技術空間留給別人」，地平線CEO余凱說，「但我們從一開始就想得很清楚：演算法只是邏輯層面的東西，你需要軟體、需要硬體，甚至需要專用晶元定製化設計」。

一家科技公司在兩年時間，從零到一研發生產了人工智慧最底層的硬體——晶元，這本身就是一件很難得的事。

然而地平線的團隊感覺到的壓力大於興奮，他們知道，這僅僅是開始。

初識地平線

2015年，百度深度學習研究院（IDL）常務副院長余凱宣布從百度離職，轉而創辦一家「機器人公司」。隨著時間推移，余凱和他的地平線慢慢浮出水面。

鑒於當時AI晶元還屬於一個陌生的概念，余凱用「機器人公司」來描述地平線可能更容易讓人們理解自己在做什麼。如果直接用晶元來概括，難免會被拉來和英特爾、英偉達等老牌巨頭來比較。

地平線CEO余凱

當然，在余凱看來，AI晶元是大勢所趨。正如深度學習不受重視的時候，余凱一手建立IDL一樣，2015年的人工智慧才剛剛冒出頭，李彥宏還在全心全意搞糯米，當年百度世界大會請來的是風頭正勁的Uber創始人卡蘭尼克。

直到2016年，人工智慧大潮才真正拉開帷幕。2017年下旬，人們才把眼光轉向AI基礎層，即AI晶元。

余凱本人的經歷自不必過多贅述。前百度IDL常務副院長，百度研究院副院長，中組部第九批"千人計劃「國家特聘專家，國際知名機器學習專家。在他的直接影響下，Andrew Ng等一批世界頂尖技術專家相繼加入百度等中國互聯網公司。

但創辦地平線之後，很長一段時間內公司都沒有聲音，直至兩年後的首款晶元發布。在這中間外界很難了解地平線到底在做什麼。表面上看，地平線最光鮮的履歷是它一輪又一輪的融資以及站在公司背後的頂級投資人。

2015年10月，地平線獲得數百萬美元種子輪融資，資方為晨興資本、高瓴資本、紅杉資本、金沙江創投、線性資本、真格基金和創新工場；

2016年4月，地平線完成數千萬美元天使輪融資，資方為DST；

同年7月，地平線獲得數千萬美元A輪融資，資方為雙湖資本、青雲創投、祥峰投資；

2017年12月，完成過億美元A+輪融資，資方為英特爾投資、嘉實資本、線性資本、雙湖資本、晨興資本、高瓴資本、建投華科。

未發布一款產品，地平線已經成長為了不可忽視的一頭獨角獸，可見這家公司對於VC的吸引力。

兩年之後，地平線正式發布了第一款人工智慧晶元，這才是真正證明自己的時候。

「征程」與「旭日」

知乎上有一個2015年7月份提出的問題：「如何評價余凱創立的horizon robotics？」，下面29個回答，否定、反對的人占多數。

快速略過，人們反對的點主要集中在行業遠未成熟、創新難度太高、刷臉融資、晶元技術壁壘高等等，這也是大多數AI晶元公司所面臨的難題。

當兩年後，地平線發布兩顆晶元，知乎上的問題「如何評價地平線機器人在2017年12月20日 發布的人工智慧晶元？」中，正面回答占多數，獲得的贊數也高出不少。

這是個令人欣喜的轉變，在晶元發布之後，人們對AI晶元、對地平線的了解都增加了很多。人們開始發現僅有演算法和應用是不夠的，最終把眼光轉向了基礎AI晶元層。

地平線發布的晶元為兩款，名字分別為征程和旭日。征程（Journey）1.0面向智能駕駛，旭日（Sunrise）1.0則面向智能攝像頭。

征程1.0處理器，具備同時對行人、機動車、非機動車、車道線、交通標誌牌、紅綠燈等多類目標進行精準的實時檢測與識別的處理能力，可支持高性能的L2級別高級駕駛輔助系統(ADAS)。

自動駕駛市場之大自然無需多言。對於地平線，最重要的不僅是大市場，還有跑道足夠長。對於具有核心技術的公司來說，長的跑道更適合掌握有核心技術的公司，更好的保持領先性。

旭日系列嵌入式人工智慧視覺晶元則面向智能攝像頭。旭日1.0處理器集合國際領先的深度學習演算法，具備在前端實現大規模人臉檢測跟蹤、視頻結構化的處理能力，可廣泛用於智能城市、智能商業等場景。

地平線業務副總裁張永謙談到，智能攝像頭提供很多底層感知能力，上層面向的場景很廣泛，在公司可以做考勤，在酒店可以做管理和服務……現在地平線會推動該攝像頭儘快在幾個行業落地，比如泛安防、新零售，智能樓宇等等。

當然，從零到一做一顆晶元的難度可想而知。地平線堅持做了這件在外界看來是非常重的事情，兩年時間，從整體規划到最後流片一次性成功，晶元得以按時發布，已經算是非常順利。

目前晶元已經具備量產能力，2018是推進應用的過程。地平線已經在和種子客戶聯合研發推進。根據余凱的預測，預計到2020年，地平線BPU賦能上億物聯網智能感知終端；到2025年，三千萬輛汽車內置地平線自動駕駛BPU。

軟體定義硬體

地平線本質上做的是AI專用晶元。

地平線的晶元的目標不是通用的AI處理器CPU，在AI方面也沒有定位去使用在所有場景，而是更聚焦在一些主流場景提供最領先的解決方案。

先有場景再有演算法，晶元基於演算法來實現，這是地平線宣稱的「軟體定義硬體」。

這也是地平線晶元中最具有價值的地方，即對場景的理解以及軟硬結合。在硬體之前，余凱的優勢在於演算法。在百度時，余凱曾帶領團隊在ImageNet等著名人工智慧演算法競賽中屢次榮獲國際第一名。

演算法在AI晶元上的作用，也是它和傳統晶元不一樣的地方。

這一點一直在晶元廠商工作的張永謙深有體會。他向品途商業評論表示，傳統晶元賣出去之後就和最終用戶失去聯繫。而AI晶元屬於演算法+晶元，是直達場景的，根據場景去做感知分析，並且不停迭代，和最終用戶和場景始終發生著緊密的聯繫。

傳統晶元只是計算平台，提供計算力，而AI晶元提供的應該是智力，自己就像大腦一樣去理解場景。「地平線第一代AI晶元針對複雜環境下的多類目標的檢測跟蹤分類識別的場景，做了深度優化，天生就適合干這些場景下的智力的事情。」

又如，傳統晶元會針對神經網路做出一些基礎優化，地平線BPU則針對更加先進的演算法，達到儘可能高的器件利用率。因為是專用晶元，成本、功耗、性能表現都比傳統晶元有好的多的競爭力。

地平線把自家晶元架構叫做BPU（Brain Processing Unit），晶元架構全部自研，屬於全新的xPU類型。

場景和終端上，是張永謙對AI晶元最看重的地方。如果未來各個場景都會用到AI晶元，那麼針對垂直場景的晶元就會爆發，而晶元在終端進行智能挖掘，把最有用的信息整理出來，輸送回雲端的大腦，這才是未來的智能世界。

AI晶元的早期市場

在張永謙看來，傳統晶元企業不能算是地平線的競爭對手，因為思路不一樣。「地平線是做AI ，AI晶元是核心，但上面還可以有很多交付層次，利用AI晶元加演算法，把場景打通。」

嘉實投資CEO仇小川曾表示，公司在尋覓了近一年後最終選擇了投資地平線。「我們認為人工智慧時代要軟硬結合，於是有目的地尋找能夠在演算法、硬體方面都有著力點的公司。地平線符合這樣的標準，它既有演算法也做晶元。」仇小川說。

品途商業評論看到的情況是，無論傳統巨頭或者創業公司，都敏銳地捕捉到了AI晶元的前景。

3月19日，全球第一大FPGA廠商賽靈思發布了最新一代AI晶元架構ACAP（Adaptive Compute Acceleration Platform，自適應計算加速平台）。基於此架構打造代號為「珠穆朗瑪峰（Everest）」的AI晶元，預計2019年向客戶交付發貨。

賽靈思方面表示，這次推出的新品能夠與英偉達、英特爾展開正面競爭。此前，英特爾收購了賽靈思最大的競爭對手、FPGA第二大廠商Altera。除此之外，ARM、高通、聯發科等廠商也在積極布局AI晶元。

張永謙談到，之前傳統晶元廠商很少用晶元+演算法的結構，現在越來越多。

創業公司方面，深鑒科技、比特大陸、寒武紀等眾多企業著手開始研發AI晶元。根據此前發布的《國家集成電路產業發展推進綱要》的計劃，中國的集成電路產業鏈主要環節要達到國際先進水平，一批企業進入國際第一梯隊，實現跨越發展。

表面上一片紅火，但是在地平線看來，競爭還沒到時間。當前AI晶元公司面臨最大的困難還是市場，需要讓人們接受AI、用好AI。「在人工智慧時代，很多業務邏輯原來是不存在的。」

如同早期的互聯網，直到智能手機出現之後，現在的應用生態才逐漸成熟起來，張永謙告訴品途商業評論，AI落地也要分兩步走：第一步技術要成熟；第二步，轉化為價值，和各個行業場景結合。這一步很關鍵，比如人臉識別怎麼用才能在更多場景下真正轉化成價值，是大家都在探索的事情。

拋開所有技術不談，時間也是一個重要的先發優勢。

余凱曾經公開表示過，國內做自動駕駛AI晶元的公司只有一家，即地平線。原因在於找到了一個最難的、技術含量最高的點來做。

「從這兩年來看，可以說，我們的競爭對手連影子都沒有。」余凱的自信來自於他的前瞻性。這一次，地平線的預判對了嗎？

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