由于芯片紧缺情况缓解，国际车企销量正在回升。根据统计数据，2023年2月中国汽车市场恢复，占世界汽车份额32%，中国车企的发展机会俨然来临。

此时随着车企都陆续以提高智能化水平为提高竞争力的主要手段，越来越多的摄像头、传感器等感知设备被安装进汽车中，对算力、帧率、数据安全性、人机交互能力等多方面的需求水涨船高。

从逻辑上说，智能化需要人工智能技术支撑，优秀的AI产品离不开NPU的运行支持。

3月28日，安谋科技正式发布了自研新一代人工智能处理器“周易”X2 NPU，称“周易”X2 NPU不仅在算力、精度、灵活性等方面进行了大幅提升，还针对车载、边缘计算等应用场景进行了专门优化。同时，安谋科技正式发布“周易”NPU软件开源计划，通过开放源码，满足客户更自主、更灵活的算法移植需求，携手合作伙伴共建国内NPU产业生态。

物联传媒了解到，新势力汽车品牌是“周易”X2 NPU准的重要合作伙伴，并且“周易”X2 NPU已经面向客户正式交付，预计今年会有多款搭载“周易”X2 NPU的芯片产品面世。

“最开始是支持芯片客户，之后会从生态、软件合作伙伴到应用，甚至参与或支持一些标准法规的建立。希望到2030年，能够实现支持中国自动驾驶成熟量产方案的落地。”安谋科技执行副总裁、产品研发负责人刘澍在发布会上表示。

汽车AI应用场景：区别于手机，算力和带宽需求突出

以手机拍照为例，AI应用主要是对一路视频的处理，比如去噪声、虚化背景、美颜、超分辨率等，最终的用户对象是人。

反观汽车场景，因为智能驾驶汽车均部署多个摄像头，因此AI首先就要完成多路视频的融合处理，以及还要对不同种类传感器收集来的数据进行汇总分析，支撑设备自动做出决策。

显然，落地于汽车的AI处理能力与手机或其他物联网终端相比风格迥异，突出的特征表现在“对算力有更大的需求”：

智能音箱、扫地机器人、智能摄像头等AIoT设备的算力要求一般在1TOPS-4TOPS范围内；手机、智能座舱的算力要求一般是10TOPS-30TOPS；PC的算力需求一般在45TOPS；高级驾驶辅助系统（ADAS）的算力要求则可能达到几百TOPS级别。

对照“周易”X2 NPU的产品介绍，其采用第三代“周易”架构，支持多核Cluster，最高可达320TOPS算力。

如何做到算力提升？

据安谋科技NPU产品总监杨磊介绍：“周易”X2有一个集群（Cluster）的概念，有多个NPU的核，比如说有1到4个核，这样就构成了一个Cluster，这样算力就有成倍的提升。Cluster内部有总线的互联，用于数据的沟通和维护，也有内部的存储系统，协调不同的核间的数据通信。再往上一级还支持多个Cluster，这样整个算力又可以成倍向上提升，所以“周易”X2 NPU这代产品是通过了多核构成Cluster，多个Cluster构成了一个子系统的方案完成大算力产品形态的交付。其中有一个很核心的功能，就是任务调度器，它可以同时调度多个Cluster的多个核心。

另外，随着汽车和手机图像数据的分辨率越来越大，高分辨率不仅对算力要求提升，对带宽的需求也是成倍增加。节省带宽同时成为一项重要的需求。

“通过采用i-Tiling的技术方案，‘周易’X2 NPU大幅减少了带宽需求，降低了系统成本。i-Tiling的原理是把一个很大的图片拆分成若干个小块，这样每一个tile就变得很小，小的好处是可以在芯片上，也就是芯片内部的memory缓存在内部，这样就不需要把这个数据从外面的设备中做读写操作，从而从根本上节省了对外部带宽的需求。”杨磊说，“我们采用了这样的技术之后，就可以把40G带宽缩减到只需要4G带宽就可以完成这个工作。”

图：“周易”X2 NPU主要产品特征

另外，“周易”NPU不只是提供硬件的NPU IP，还支持提供上层一整套完整的“周易”Compass软件平台，通过平台中模型编译器等工具组件调试性能、分析异常。汽车领域客户也可以基于平台自定义算子，构建具有独特优势的技术或方案。

行业碎片化情况下，开源计划打开需求“白盒”

安谋科技统计了过去一年里国内60个用到NPU的芯片项目，发现其中大概55%的项目用的是自研NPU，剩下部分是基于IP的解决方案。

尤其在汽车场景，起因是硬件终端企业高度重视算法和数据的安全性，假设在软件部署过程中遇到问题，仍然希望独立完成需求的开发和测试，对将资源开放给芯片厂或IP公司存在顾虑。当企业都选择自建生态、自研芯片时，可以想象行业碎片化将要加重，应用繁荣也将受到阻碍。

为此，企业更强烈的诉求是“白盒开发”：即软件部署的过程中工具链是以源代码的形式提供的，他们可以基于NPU做出新的算子，并且独立实现。

“周易”NPU软件开源计划应运而生。

开源好处：在满足合作伙伴更自主、更灵活的算法移植需求的同时，进一步提升软件开发效率，避免重复造轮。

开源内容：在“周易”NPU软件开源计划下，安谋科技已率先对外开放NPU中间表示层规范、模型解析器、模型优化器、驱动等，并向相关合作伙伴提供“周易” Compass软件平台，包括软件模拟器、调试器、C编译器等在内的多种软件工具。并且这也只是NPU开源计划的第一步，后续还将逐步开放更多资源，如模型量化、算子实现等源代码。

图：“周易”NPU软件开源计划（绿色部分是第一阶段开源内容）

开源成果：“周易”NPU软件开源计划已经有第一批合作伙伴率先加入，其中不乏来自AIoT、智能汽车、智能操作系统等领域的明星企业。

杨磊指出：“最新的一代V3架构是免费授权的。从扩大生态的角度，合作伙伴不一定非要用安谋科技的NPU，可以通过参与开源的项目来自己做NPU，从而共建一个软件的生态。”

另外，2022年7月起安谋科技开启了生态伙伴计划。不仅关注NPU，安谋科技整个自研矩阵都是“计划”中的一部分，面向产业链上下游所有可能的参与者，帮助他们构建产品及方案。截止目前，共有40多家合作伙伴参与到“计划”中，包括汽车领域内的芯片提供商、tier1、tier2和算法厂商，AIoT、高性能计算等领域的合作伙伴。

安谋科技持续推进“产品自研”之路

根据物联传媒了解，“周易”NPU 2018年立项，2019年第一颗搭载“周易”的芯片成功面世。截止目前，“周易”推出了Z系列和X系列两大类产品：

Z系列主要面向AIoT场景，特征是算力要求不高、对成本敏感，比如智能音箱、扫地机器人、电视机、机顶盒、安防摄像头等。

X系列主要面向大算力场景，例如手机、PC、汽车的智能座舱、自动驾驶汽车等。

值得一提的是，无论是面向新兴的AIoT市场还是更大规模计算领域，Z系列与X系列实际共用了一套NPU架构，例如本次“周易”X2是第一款基于V3架构的NPU，相比于V1、V2架构，V3架构更强调并行性和可扩展性，但V3架构支持向前兼容V1、V2的软件。安谋科技的一站式服务，也体现在从硬件IP到软件平台的全面覆盖上。

安谋科技NPU研发高级总监孙锦鸿为此表示：“安谋科技拥有超过130位工程师组成的NPU研发团队，负责开发包含硬件和软件的NPU全栈研发，人员主要分布在上海、深圳、北京。”

而从公司整体业务发展方向来看，安谋科技作为芯片IP领域的明星企业，近5年来都坚定自研产品路线，构建了“周易”NPU、“星辰”CPU、“山海”SPU、“玲珑”ISP、“玲珑”VPU 五大产品线，自研IP已经向超过160个本土客户进行授权，客户基于自研IP的芯片出货量已经超过2亿颗。

对这家公司的未来发展，安谋科技执行副总裁、产品研发负责人刘澍强调：

“我们不是追求更多、更杂，而是更精、更专。科技行业是日新月异的，国际上的领先公司都在向更高的领域、更个性化的领域突破。作为中国科技产业的一份子，安谋科技同样希望在更新、更高性能的领域如智能汽车产业、边缘服务器产业等贡献力量……”