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小鵬汽車“扶搖”直上:自動駕駛的“智算”時代疾馳而來

在汽車產業智慧化升級的浪潮下,自動駕駛已成為越來越多車企主打的賣點之一,同時也是衡量汽車智慧化程度的重要指標。

8月2日,小鵬汽車宣佈與阿里雲合作在烏蘭察布建成中國最大的自動駕駛智算中心“扶搖”,以更低成本更快速度實現自動駕駛模型訓練,也讓大家看到算力在自動駕駛賽道的重要性。

自動駕駛規模化落地,面臨算力大挑戰

“自動駕駛”簡單理解就是透過車輛的智慧系統自動識別路況,精準操控車輛。自動駕駛可以分為5個級別,分別是L1駕駛員輔助、L2部分自動化、L3條件自動化、L4高度自動化、L5全自動。

小鵬汽車“扶搖”直上:自動駕駛的“智算”時代疾馳而來

但是目前,大多數公司停留在L2階段,晉升到L3仍需技術“質變”,極具挑戰。目前行業有兩種技術路徑:一是以特斯拉為代表的純視覺方案;另一種是以小鵬為代表的多感測器融合方案。純視覺方案是透過攝像頭獲得環境資訊並分析處理,但在惡劣環境裡(例如大霧或夜晚)攝像頭的感知效果會受影響。多感測器融合則是採用攝像頭+鐳射雷達+高精地圖的模式,從而適應停車場、高速、城市道路等不同場景。但不同裝置之間的資料融合與反應速度也是難點。

無論哪種方案,都需要透過海量的路況資料對自動駕駛的演算法模型進行持之以恆的訓練,這背後需要強大算力的支撐,這也讓自動駕駛模型訓練成為一頭“吃算力”的巨獸。

高質量資料,讓自動駕駛“更智慧”

資料驅動是自動駕駛發展的公認方向。自動駕駛的視覺檢測、軌跡預測與行車規劃等演算法模型,有賴於機器學習海量資料集。

可以說,資料智慧是自動駕駛AI進化最根本的驅動力,透過對回饋資料進行進一步學習挖掘處理訓練得到的更有演算法、服務模式OTA到車端,既而給使用者帶來更好的系統表現。而在這一流程中,成本和速度成為資料智慧的思想鋼印,為此,各大自動駕駛汽車廠商都在透過獲取高質量的訓練資料最大化其資料資產的投入產出比。

小鵬汽車“扶搖”直上:自動駕駛的“智算”時代疾馳而來

對於智慧駕駛技術而言,資料精確化顯得尤為重要:一方面,現實交通場景複雜、安全威脅多,非常重視資料分析的效率和敏捷;另一方面,標註資料質量的高低將直接影響智慧駕駛的安全性。例如,人像、建築物、植物、道路、交通標誌、車輛等資料標註的準確性直接決定智慧駕駛AI對於路況的判斷,訓練資料的質量直接影響行駛安全。

此次小鵬汽車在烏蘭察布建造的算力規模達600PFLOPS的自動駕駛專用智算中心“扶搖”,支援小鵬自動駕駛核心模型的訓練時長從7天,縮短至1小時內,大幅提速近170倍。大大提高了模型訓練的效率。

“扶搖”落地:致力為自動駕駛實現更低成本、更強算力

“東數西算”工程正式啟動,按下了全國算力一張網“加速鍵”。據工信部統計資料顯示,目前我國已建設20多座智算中心。

阿里雲全球銷售總裁蔡英華表示,阿里雲正在國家規劃的算力樞紐節點積極佈局智算中心,包括“扶搖”在內,阿里雲烏蘭察布智算中心整體規模為3 EFLOPS即“每秒浮點運算次數”,“每秒峰值速度”),是全球最大的自動駕駛智算中心,海量的資料處理能力和高效的AI開發能力,正成為汽車智慧化的關鍵基礎設施,而與小鵬汽車的合作,正是“阿里雲的基礎算力與業務場景應用的體現”。

在L1和L2級自動駕駛時代,由於資料量是相對較少,很多車企可接受晶片和演算法強耦合的封閉式的一體化方案,而在L3、L4時代,隨著資料量激增,演算法也更為複雜,需要大算力晶片才能夠滿足需求。

小鵬汽車“扶搖”直上:自動駕駛的“智算”時代疾馳而來

在何小鵬看來,2025年開始,國內部分車會進入到真正的自動駕駛,俗稱無人駕駛時代。這一程序中,自動駕駛模型訓練對於算力的需求也會大幅增長,不論對於自動駕駛的視覺檢測、軌跡預測還是行車規劃等演算法模型,隨著資料量的增加,算力的不足都會導致研發速度遠遠趕不上資料量增長的速度。基於此,為了能夠提高效率,降低成本,小鵬選擇與阿里雲共建智算中心——“扶搖”,以更低成本實現了更強算力。首先,對GPU資源進行細粒度切分、排程,將GPU資源虛擬化利用率提高3倍,支援更多人同時線上開發,效率提升十倍以上。在通訊層面,端對端通訊延遲降低80%至2微秒。整體計算效率上,實現了算力的線性擴充套件。儲存吞吐比業界20GB/s的普遍水準提升了40倍。此外,阿里雲機器學習 平臺PAI提供了模型訓練部署、推理最佳化等AI工程化工具。

阿里雲智慧解決方案銷售部總經理霍嘉表示,“扶搖”採用公共雲專屬的叢集模式,“一方面能夠實現小鵬對算力要求的調優和最佳化,另一方面也保留了未來利用雲計算大規模基礎設施相關彈性的可能性,這也是我們整體設計的初衷。”

“扶搖”雲起:加快推動自動駕駛新格局

邁向算力驅動汽車時代,智慧汽車算力服務價值凸顯。從商業邏輯和技術演進來講,科技企業資料中心也需要幫助車企實現用更小的成本、更高的系統集中度、更低的功耗,實現更好的自動駕駛功能。

“去年初,我們判斷在算力上的投入費用,會在2025年一年內超過10個億。”小鵬汽車創始人何小鵬表示,“在提高算力以及控好成本,甚至做好相應的技術鋪墊方面,小鵬汽車內部曾討論,究竟是自建一個雲端算力,還是合作構建?”他講述,當內部的工作量隨著時間推移“下行了很多”後,與阿里雲的合作讓效率變得更高,投入成本降低。

基於小鵬汽車自動駕駛模擬訓練需求變化及強大的本地+雲端的算力支援需求,最終小鵬汽車攜手阿里雲智慧計算平臺,建造起了自動駕駛專用的智算中心“扶搖”,來進一步提高模型訓練的效率。

小鵬汽車“扶搖”直上:自動駕駛的“智算”時代疾馳而來

何小鵬表示,“在過去,大概需要一週的訓練時長,如今的算力平臺只用一小時就可以實現。相信之後會有更多的汽車公司這樣做,一定要形成強烈的耦合,這是必經之路。”

目前包括阿里巴巴、谷歌、微軟等科技公司,正如火如荼在全球各地建造用於機器學習的智算中心,此次阿里雲與小鵬汽車攜手構建國內最大智算中心——“扶搖”,被譽為“中國自動駕駛創新升級的歷史性時刻”。何小鵬表示:“隨著小鵬‘扶搖’智算中心的啟動,大大提升自動駕駛在模擬訓練上的算力助推,相信在2025年小鵬汽車會開始將自動輔助駕駛的輔助兩個字去掉,真正步入自動駕駛時代。”

在何小鵬看來,烏蘭察布的區位和氣候優勢,不但利於計算,其所代表的西部清潔能源在目前也顯得尤為重要。2020年,阿里巴巴便在這裡投入運營了資料中心,如今小鵬汽車與阿里雲合作的“扶搖”也選擇落戶此地,契合“低碳環保”的訴求之外,也是在響應國家的“東數西算”戰略。據瞭解,“扶搖”作為更綠色低碳的智算中心,結合烏蘭察布當地天然的氣候優勢,採用風冷、AI調溫、模組化設計等綠色技術,可實現全年超過80%時間全新風執行,年平均PUE小於1。2。

可以預見的是,借“東數西算”之東風,此次中國最大的自動駕駛智算中心“扶搖”落地,將為開啟自動駕駛下半場新篇章、重新整理汽車產業格局,發揮出至關重要的力量。