國內首款大算力存算一體AI芯片，上車了！

美國硅谷的車庫，是一個神奇的地方，惠普、蘋果、亞馬遜、谷歌等影響世界的科技公司都誕生于車庫。

中國的沙縣小吃也是一個神奇的地方，國內首款大算力存算一體AI芯片的誕生與沙縣小吃的關系頗為密切。

“就是在沙縣小吃，我和幾個小伙伴們一邊吃著熱氣騰騰的餛飩，一邊滔滔不絕思緒如飛討論著干什么。”后摩智能創始人兼CEO 吳強回憶，有人暢想無人駕駛汽車，有人憧憬機器人，他自己向往有陪伴母親的機器人，核心都是實現萬物智能，做更好的AI芯片。

那頓沙縣小吃之后，有了后摩智能，吳強和他的團隊基于創新的存算一體架構，耗時兩年，在本周正式發布了國內首款大算力存算一體智駕芯片鴻途H30，最高物理算力 256TOPS，典型功耗 35W。

后摩智能創始人兼CEO 吳強

雷峰網了解到，基于鴻途H30打造的智能駕駛解決方案已經在合作伙伴的無人小車上完成部署。鴻途H30將于6月份開始給 Alpha 客戶送測。

國內首款大算力存算一體AI芯片

存算一體，從字面簡單理解，就是存儲和計算融為一體。

“存算一體架構將存儲和計算功能融合，是比傳統架構更接近人腦的計算方式，具備遠高于傳統方式的計算效率。”吳強介紹，“我們堅定地選擇以存算一體的底層架構創新，來實現 AI 計算效率的極致突破。”

存算一體架構在學界已經研究多年，是解決AI存儲墻問題的好選擇。不過，存算一體根據存儲介質的不同，也有所差別。

后摩智能聯合創始人兼研發副總裁陳亮介紹，鴻途H30 基于 SRAM 存儲介質，采用數字存算一體架構，擁有極低的訪存功耗和超高的計算密度，在Int8數據精度條件下，其 AI 核心IPU 能效比高達15Tops/W，是傳統架構芯片的7倍以上。

后摩智能聯合創始人兼研發副總裁陳亮

能效比7倍的提升在摩爾定律放緩的背景下更加突顯了優勢。

后摩智能聯合創始人兼產品副總裁信曉旭介紹，鴻途H30基于12nm工藝制程，在Int8數據精度下實現高達256TOPS的物理算力，所需功耗不超過 35W，整個SoC能效比達到 7.3Tops/W，具有高計算效率、低計算延時、低工藝依賴等特點。

根據后摩智能給出的數據，在實際性能測試中，鴻途H30 基于Resnet 50 模型的 Benchmark，在 Batch Size 等于1 和 8 的條件下分別達到了 8700 幀/秒和 10300 幀/秒的性能。

雷峰網(公眾號：雷峰網)了解到，之所以定義一顆AI算力超過100T的大算力AI芯片，原因是這款芯片的定位是既能支持L2+級自動駕駛，也支持L4級。并且會根據不同場景，推出幾個系列的產品。

也就是說，鴻途H30是面向汽車市場的芯片。

陳亮強調，鴻途H30 以存算一體創新架構實現了六大技術突破，即大算力、全精度、低功耗、車規級、可量產、通用性。

為何先攻汽車市場？

在進一步了解后摩的大算力存算一體芯片之前，先要弄清楚一個關鍵問題，為什么選擇汽車市場？

“有個朋友問我，你為什么首選智能駕駛這個賽道，這個賽道那么卷。”吳強說，“我當時開玩笑說因為別的賽道更卷，但真實的原因是智能駕駛其實空間很大，萬物智能的時代，不可能沒有無人駕駛。”

中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉在后摩智能的發布會上說，智能駕駛市場規模龐大，仍處于加速滲透的階段，為新技術和新企業提供了創新發展的巨大機遇。存算一體作為一種創新技術，對工藝制程依賴度低，具有極高的競爭力，為智能駕駛芯片提供了更具前瞻性的技術路徑選擇。

“更重要的原因是，存算一體帶來的技術和產品的優勢，和智能駕駛的關鍵需求天然吻合。從終局的角度，智能駕駛芯片一定要無限接近人大腦的行駛和效率。”吳強進一步表示。

明確了面向汽車市場，定義起芯片就更加容易。

后摩智能面向智能駕駛場景打造了專用 IPU（處理器架構）——天樞架構，采用多核、多硬件線程的方式擴展算力，實現了計算效率與算力靈活擴展的完美均衡，AI 計算可以在核內完成端到端處理，保證通用性。

陳亮說，“天樞架構的設計理念源自于庭院式的中國傳統住宅，以大布局設計保障計算資源利用效率的同時，再進一步結合現代住宅多層/高層的設計優勢，以多核/多硬件線程的方式靈活擴展算力。得益于靈活、高效的硬件

架構設計，鴻途H30實現了性能2倍提升的同時，還降低了50%功耗。”

基于鴻途H30，后摩智能推出了智能駕駛硬件平臺——力馭，力馭平臺 CPU 算力可達200 Kdmips，AI 算力高 256Tops，支持多傳感器輸入，功耗為85W。

存算一體架構的優勢要發揮出來需要軟硬件的協同設計，有易于使用的工具鏈，包括對自動駕駛模型的優化。

“為了讓客戶擁有更好的產品使用體驗，我們自主研發了一款軟件開發工具鏈——后摩大道。” 信曉旭介紹，后摩大道支持 PyTorch、TensorFlow 、ONNX 等主流開源框架，編程兼容 CUDA 前端語法，同時支持SIMD和SIMT兩種編程模型，能兼顧運行效率和開發效率，以無侵入式的底層架構創新保障了通用性。

后摩智能聯合創始人兼產品副總裁信曉旭

通用性之外，易用性也十分關鍵。易用性的一個體現是針對AI模型進行優化。目前，鴻途H30已成功運行常用的經典CV網絡和多種自動駕駛先進網絡，包括業內最受關注的 BEV網絡模型以及廣泛應用于高階輔助駕駛領域的Pointpillar網絡模型。

下一步是大模型和通用人工智能

存算一體的大算力汽車芯片只是后摩智能的第一步，其已經規劃到了第三代架構。

陳亮透露，后摩智能的第二代天璇架構已經在研發中，將采用Mesh 互聯結構，可根據應用場景的不同配置計算單元的數量，整體性能、效率和靈活性將進一步躍升，支持多場景應用，例如成本和功耗敏感的智能終端、大模型等場景。

第三代天璣架構已經開始規劃，將為萬物智能打造。

另外，鴻途H50 已經在全力研發中，將于2024年推出，支持客戶 2025年的量產車型。

有人認為，存算一體架構芯片是顛覆式創新，但同時也有人對存算一體芯片的未來持懷疑態度。無論如何，市場是最好的檢驗場。

吳強和他的團隊會堅定不移地專注于底層技術創新，打造極致效率的計算芯片，與生態鏈上的合作伙伴密切合作，共同推進萬物智能的實現。

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