地平线：为边缘计算注入澎湃算力

地平线创始人&CEO余凯

2015年，在不为人知、也不被人理解的情况下，余凯成立了地平线公司，说要做软硬结合的人工智能处理器，并在行业中率先提出打造人工智能芯片架构(BPU), 而直到2016年5月，Google才对外公布选择TPU路线。但在当时，很多人不理解他为什么要跨界？为什么要杀入硬件领域？

2017年底，地平线推出中国首款真正意义上实现商用化的嵌入式人工智能芯片—面向智能驾驶的征程(Journey)1.0处理器和面向智能摄像头的旭日(Sunrise)1.0处理器。发布会上，余凯援引科学天才Alan Kay的两句话，算是给出了答案，一句是，“预测未来最好的方法是创造未来”；另一句是，“真正认真对待软件的人应该做自己的硬件”，

“去年12月我们提出希望到2025年成为全球最大的AI芯片厂商，目前看起来是‘没有偏离轨迹’的。”余凯告诉记者，预计2018年全年地平线收入可达亿元级，比去年增长近10倍。年底，地平线还将完成金额约为5-10亿美元的新一轮融资，投资方包括一家和英特尔规模相当的芯片公司，以及一家知名汽车厂商，并在2019年将迈入大规模商业化阶段。

攀登智能驾驶的珠穆朗玛峰

根据规划，从2017到2019年，地平线将以一年一代架构的技术路径—高斯架构、伯努利架构、贝叶斯架构，不断迭代人工智能芯片。而“征程”处理器也将按照2018年，感知—2019年，建模—2020年，决策的路线图演进。

本届安博会上，地平线正式发布了基于地平线BPU2.0处理器架构(伯努利架构)的Matrix360°视觉感知方案。该方案搭载三块地平线自主研发的Matrix自动驾驶计算平台，搭配4路192FOV鱼眼摄像头和8路59.4FOV窄角摄像头，通过对摄像头安装位置的合理布局，以实现车身周围360无死角视觉感知检测。每块Matrix可同时接入4路720P视频输入，实时处理速度>50fps，每块Matrix的功率仅为31W。

地平线Matrix360°视觉感知方案

地平线车内驾驶员行为分析方案依托地平线DMS产品，为客户提供了一套完整的驾驶员行为检测系统，可用于支持驾驶员身份认证，驾驶员安全行为检测和预警功能，如驾驶员疲劳、左顾右盼、低头、抽烟、接打电话等危险行为。据称如果与英伟达车载平台去完成同样一个处理任务，地平线方案的系统功耗只是他们的十分之一，而且不需要水冷。

余凯曾说，地平线的十年愿景：是到2025年，中国道路上3千万辆新车都将具备自动驾驶功能，每辆自动驾驶汽车的“大脑”都基于地平线的人工智能处理器。因为在他看来，自动驾驶处理器对准确性、功耗、实时性、可靠性的要求之高代表了人工智能处理器的珠穆朗玛峰。

尽管按照当前地平线芯片架构设计，每一千美金能够买到的算力只能与一个老鼠大脑相当。但到2025年，每一千美金能够买到的算力将达到1000T，和人类大脑的算力相当，足以支撑五级无人驾驶所需要的计算需求。

目前，地平线专注于算力为10T、100T量级的L2、L3级自动驾驶处理器的量产，与全球四大汽车市场顶级Tier1s和OEMs保持着稳定的合作关系，生态合作伙伴包括奥迪、博世、长安、比亚迪、上汽等。同时，公司也正在为国外某厂商提供面向量产的L4级自动驾驶解决方案，后者将于今年在四大主要城市部署L4级自动驾驶服务，而面向L5级自动驾驶处理器出世时间点定在2025年，算力达1000T。

应用产品化才是AI企业的核心竞争力

现代城市每时每刻都产生大量的数据，这也带来属于人工智能，尤其是边缘计算的巨大机会。余凯在演讲中称，地平线专注边缘计算，让设备在端侧就有即时处理数据的能力。

在未来城市场景中，计算的实时性非常重要。他列举了安防和自动驾驶两个具有代表性的案例：“对安防来说，端的及时响应可以更好的保护人们的生命财产安全，减少犯罪，而对自动驾驶而言，端的及时响应则可能大大降低事故发生率，从而挽救人们的生命。而从另一角度来看，前端计算可以大大节省带宽，把服务器端的负载大大降低，让更多场景下的实时计算成为可能，从而大大提升未来城市居民的生活质量。

此次安博会上，地平线首次展出了XForce边缘AI计算平台。XForce是基于地平线BPU2.0处理器架构的FPGA边缘AI计算平台。通过算法与芯片深度结合的软硬件联合优化，XForce具备强大的视觉感知能力,在功耗和性能方面相对GPU拥有更明显的优势，具备高性能、低功耗、易于集成和使用等特点，可基于稀疏和定点神经网络完成各种深度学习任务，实现人脸和人体抓拍识别、人体行为分析、视频结构化等功能，可保持各项任务指标处于业界领先地位，相比目前主流的开源方案具有明显优势。此外，由于基于地平线BPU2.0处理器架构，该平台未来可平滑迁移到即将流片的地平线旭日2.0芯片。

地平线XForce边缘AI计算平台

在此基础上，地平线密集人群人体分析方案可广泛应用于AIoT边缘计算方向的多个未来城市场景，如商业场景中的客流统计、自动建档、消费者动线、场景热力图、消费者行为分析等，并可在交通、安防等多类城市公共场景中实现高效率的人脸、人头、人体检测，以及多人的人体骨骼点和单例分割。 

基于地平线BPU2.0处理器架构（伯努利架构）的地平线XForce密集人群人体分析方案

智能摄像机方案方面，地平线展出了多达7种内置地平线旭日1.0芯片的高清网络智能摄像机方案，外形囊括枪机、半球机、筒机等，产品功能覆盖人脸识别、人脸抓拍、客流统计等，这些智能摄像机方案均内置旭日(Sunrise)1.0处理器，集成世界领先的深度学习算法，能够在较低的功耗下（整机功耗均不超过6w），实现前端的大规模人脸检测、跟踪、抓拍、比对、统计等功能，可广泛应用于智慧零售与智慧城市场景。

地平线高清网络智能摄像机方案

此外，地平线还首次展出了多款内置地平线旭日1.0系列芯片的“旭日”人脸抓拍模块和抓拍识别一体模块。该类模块集合地平线自主研发的国际领先的深度学习算法，具备在前端实现大规模人脸检测、跟踪、抓拍、识别的能力，可广泛应用于零售、安防、校园、企业等未来城市多个应用场景。

而地平线跨镜多目标轨迹动线方案整套系统兼容BPU2.0处理器架构，可在XForce计算平台和旭日2.0芯片平台上运行，融合业界领先的人体检测、人体Skeleton、人体单例分割、单目标跟踪、人体ReID及多目标跟踪等视觉感知技术，实现多摄像头多人的实时轨迹跟踪，适用于大量未来城市商业、安防场景。

地平线人脸自动建档方案是新一代人脸识别典型应用，可在云端自动建档服务器，单机可接入32路人脸抓拍相机，每秒处理超过500人的自动建档请求，在50万人级别的社区/商业场景下，正确建档率超过95%，重复建档率小于110%。

星星之火，可以燎原

余凯对记者说，与同行相比，地平线可能比任何一家都更强调软件与硬件之间的关系，是一家“比较硬的软件公司”，所以会提供丰富的工具链开发工具、参考设计、模型和交钥匙方案，全方位多层次的赋能客户。但如果要提供通用型的底层AI计算能力，没有“硬”又是不行的，单纯的算法业务比较难扩张。

在商业模式选择方面，与通用芯片厂商不同，地平线的选择是充分赋能，做技术提供者而非经销商，以求最大化合作伙伴的利益。公司所倡导的“算法+芯片+云”的发展策略着重于软硬件的协同优化，通过赋能生态伙伴，地平线将技术落地到各种垂直的业务领域，向合作伙伴提供完备的可开发的工具链，帮助合作伙伴灵活开发自己的应用。

因此，通过与多个自主研发的人工智能软硬产品相结合，地平线发布了多达12种针对不同场景的AI解决方案，覆盖智慧城市管理、智慧商业管理、智能安防、智能道路、智能水务等多个城市场景。

l  地平线智慧城市解决方案

该方案基于地平线智能安防平台、智能水务监测方案、车辆视频结构化处理方案等一系列自主研发平台及方案。其中，依托“端+云”，地平线智能安防平台具备诸多业内领先能力：基于先进的人脸识别算法，更好地实现人脸管控及人员分析，从而实现安防事件的及时发现，甚至是事先预测，在实现人脸布控、一人一档、人像检索、视频预览及回放等功能的同时，具备部署灵活、开发性好、具备极大成本优势等特点，适用于公安、机场、交通、车站、医院、校园、园区、展馆等大量安防及范安防场景。

目前，地平线已深度参与上海市临港地区智慧交通建设、南汇新城智慧城市建设、湖南省长沙市湘江新区智慧交通建设、某大型机场智慧交通枢纽建设、以及大连平安城市建设中。尤其是地平线参与的长沙湘江新区智能网联汽车检测基地项目，为湖南省首个国家智能网联无人驾驶车测试区项目，通过区域路网布置，解决了智能网联无人驾驶车场景需求。

l  地平线智慧零售平台

将AI与IoT结合，以服务设计的理念进行整个商业的重新塑造，使零售业管理者精准知晓用户、会员的到店情况以及商品受欢迎情况。通过数据分析进行科学的店铺运营及精准顾客营销，从环境和体验的提升满足顾客消费升级最核心的诉求。目前，地平线与韩国SK电讯（SK Telecom）达成合作，共同扩展韩国以及全球市场。

此外，地平线还与全志科技达成战略合作，联合推出内置地平线旭日处理器的人脸通行考勤核心模组“旭日X1600”以及基于此的万人无感通行考勤方案。并同时在十余款不同厂商智能摄像头产品中，也内置了地平线AI芯片。

但余凯并不建议所有人都“一窝蜂的涌进AI行业”。

“在中国，感觉从打车、P2P到区块链、人脸识别，每一个行业热起来，资本和关注都蜂拥而至。但AI处理器开发门槛极高，动辄几千万美元的研发经费不是轻易玩得起的。芯片背后，不但考验着软硬件的技术实力，也考验着每一个玩家的耐力。”他说。