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渊谋远略/国产GPU提升自动驾驶竞争力\袁 渊

2025-09-17 05:02:13大公报
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  图:全球GPU市场目前由几家国际巨头所主导。因此,若中国要提升自动驾驶行业的自主可控能力,必须加速发展国产GPU。

  随着自动驾驶技术的不断发展,其对于计算能力的需求也日益增长。图形处理器(GPU)作为一种专门设计用于处理大规模并行计算任务的硬件设备,凭借其出色的浮点运算能力和高带宽内存访问能力,在自动驾驶领域展现出显著的优势。

  当前,全球GPU市场主要由少数几家国际巨头所主导,如英伟达、AMD等。这些公司在GPU技术方面拥有深厚的积累和领先的优势,但同时也存在着技术封锁和供应风险。为了降低对外部供应商的依赖,提升中国自动驾驶行业的自主可控能力,发展国产GPU已成为当务之急。

  近年来,国产GPU在技术层面取得了显著突破,展现出强劲的发展势头。内地企业纷纷加大研发投入,致力于提升GPU的性能、能效比及可靠性,力求在激烈的市场竞争中占据一席之地。

  架构设计方面,国产GPU企业积极借鉴国际先进经验,同时结合本土需求进行创新优化。通过采用先进的并行计算架构、高效的缓存系统和高速总线技术,国产GPU在处理大规模并行计算任务时表现出色,能够满足自动驾驶等高性能计算场景的需求。

  制程工艺方面,国产GPU企业紧跟国际步伐,不断提升芯片制造的精细度。通过采用更先进的制程工艺,如7纳米、5纳米等,国产GPU在晶体管密度、功耗控制和性能表现上均有了显著提升。这使得国产GPU在保持高性能的同时,能够实现更低的功耗和更小的体积,为自动驾驶汽车的轻量化、节能化提供了有力支持。

  产品创新方面,国产GPU企业注重市场需求导向,推出了多款针对不同应用场景的GPU产品。例如,针对自动驾驶领域的高性能GPU,具备强大的浮点运算能力和高带宽内存访问能力,能够高效处理图像和视频数据,加速深度学习模型的训练和推理过程。

  此外,国产GPU企业积极探索新的技术方向和应用领域。例如,针对人工智能、机器学习等新兴技术的快速发展,国产GPU企业推出了支持深度学习加速的GPU产品,具备强大的神经网络计算能力,能够加速各类AI应用的开发和部署。国产GPU企业还关注边缘计算、物联网等新兴领域的发展,推出了适用于这些领域的低功耗、高性能GPU产品。

  提供更本地化服务

  自动驾驶算法是自动驾驶系统的核心,其复杂性、实时性和准确性对计算设备提出了极高的要求。GPU作为并行计算能力的佼佼者,在自动驾驶算法中发挥着至关重要的作用。

  首先,自动驾驶算法需要处理海量的传感器数据。自动驾驶汽车配备了多种传感器,包括摄像头、雷达、激光雷达等,这些传感器实时采集车辆周围的环境信息,生成大量的图像和点云数据。GPU凭借其强大的并行计算能力,能够高效地处理这些数据,提取出有用的信息,为后续的决策提供支持。

  其次,自动驾驶算法需要进行复杂的计算和推理。自动驾驶系统需要根据传感器数据,进行目标检测、跟踪、识别、路径规划等一系列复杂的计算和推理过程。这些计算和推理过程需要大量的浮点运算和矩阵运算,而GPU正是擅长此类计算的硬件设备。GPU的并行计算架构能够同时处理多个计算任务,大大提高了计算效率,满足了自动驾驶算法对实时性的要求。

  再次,自动驾驶算法还需要不断学习和优化。自动驾驶系统需要通过大量的数据训练和优化算法,以提高其性能和准确性。GPU在深度学习领域的应用已经非常成熟,能够高效地训练和推理神经网络模型。通过GPU的加速,自动驾驶系统能够更快地学习和优化算法,提高其适应复杂环境的能力。

  国产GPU在自动驾驶中的应用已经取得了一定的成果。内地企业推出的高性能GPU产品,在自动驾驶领域展现出了显著的优势。

  国产GPU在自动驾驶计算平台中发挥着重要作用。自动驾驶计算平台是自动驾驶系统的核心组件,负责处理传感器数据、执行算法和做出决策。国产GPU凭借其强大的并行计算能力和高带宽内存访问能力,能够为自动驾驶计算平台提供强大的计算支持,确保自动驾驶系统的实时性和准确性。

  国产GPU在自动驾驶感知系统中发挥着关键作用。自动驾驶感知系统是自动驾驶系统的重要组成部分,负责感知车辆周围的环境信息。国产GPU能够高效地处理摄像头、雷达、激光雷达等传感器数据,提取出有用的信息,为自动驾驶系统提供准确的感知结果。

  国产GPU在自动驾驶决策系统中发挥着重要作用。自动驾驶决策系统是自动驾驶系统的核心组件,负责根据感知结果做出决策。国产GPU能够高效地执行决策算法,快速地做出决策,确保自动驾驶系统的安全性和可靠性。

  国产GPU在自动驾驶中的应用具有显著的优势。一方面,国产GPU具有较高的性价比。相比国际品牌,国产GPU在价格上具有明显优势,能够为自动驾驶企业提供更具竞争力的解决方案。另一方面,国产GPU具有较好的本地化服务。内地企业能够提供更及时、更专业的本地化服务,满足自动驾驶企业的个性化需求。

  不过,国产GPU在自动驾驶中的应用也面临着一些挑战。譬如,内地企业在GPU技术方面取得了显著进展,但在某些关键指标上,如浮点运算能力、能效比等,与国际品牌相比仍存在一定的差距。又如,国产GPU在生态建设方面还需要进一步加强。自动驾驶系统需要丰富的软件生态支持,包括操作系统、驱动程序、开发工具、应用软件等。

  自主研发安全可控

  在全球化的今天,技术自主可控已成为国家发展的重要战略。对于自动驾驶行业而言,自主可控的GPU技术是确保产业链安全、提升行业竞争力的关键。

  国产GPU的发展,显著提升了中国在自动驾驶领域的自主可控能力。通过自主研发和生产GPU,中国能够摆脱对外部供应商的依赖,保障自动驾驶系统的数据安全和供应链稳定。在当前国际形势复杂多变的背景下,这种自主可控能力尤为重要。

  国产GPU的自主可控性还体现在技术创新和知识产权方面。内地企业通过自主研发,不断突破GPU技术的关键难题,形成了一系列具有自主知识产权的核心技术。这些技术不仅提升了国产GPU的性能和竞争力,还为中国自动驾驶行业的技术创新提供了有力支持。

  成本与价格也是影响自动驾驶行业竞争力的重要因素。国产GPU的发展,通过提升技术水平和规模效应,有效降低了GPU的成本与价格,为自动驾驶行业带来了显著的经济效益。

  首先,国产GPU企业通过不断的技术创新和工艺优化,提升了GPU的性能和能效比,降低了生产成本。随着技术的不断进步,国产GPU在晶体管密度、功耗控制和性能表现上均有了显著提升,使得在保持高性能的同时,能够实现更低的功耗和更小的体积。这不仅降低了GPU的生产成本,还为自动驾驶汽车的设计和制造提供了更大的灵活性。

  其次,国产GPU企业通过扩大生产规模,实现了规模效应,进一步降低了GPU的成本与价格。随着内地自动驾驶市场的不断扩大,国产GPU的需求量也在持续增长。内地企业通过扩大生产规模,提高了生产效率,降低了单位产品的生产成本。同时,规模效应还使得内地企业在采购原材料、设备等方面获得了更大的议价能力,进一步降低了生产成本。

  产业生态的完善更是自动驾驶行业发展的重要保障。国产GPU的发展,不仅提升了自身的技术水平和市场竞争力,还推动了自动驾驶产业生态的完善。

  一方面,国产GPU企业通过加强与上下游企业的合作,共同推动GPU设计与制造、封装测试等环节的协同发展。这种协同发展的模式,不仅提升了GPU产业链的整体效率,还为自动驾驶行业提供了更加稳定、可靠的供应链保障。

  另一方面,国产GPU企业还积极参与构建完善的GPU生态系统,包括操作系统、驱动程序、开发工具、应用软件等。通过与国内外知名软件开发商的合作,国产GPU企业推出了多款针对不同应用场景的GPU软件产品,为用户提供了丰富的选择和便利。

  (作者为外资投资基金董事总经理)

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