地平线重磅推出全新一代智能计算架构BPU纳什，为汽车智能化提供强力加速引擎

时间： 2023-04-21 来源：地平线HorizonRobotics公众号

技术问答

经历超300万片前装量产验证和三代架构升级迭代，地平线全新一代智能计算架构——BPU®纳什，于2023年上海国际车展迎来重磅发布。BPU纳什将凭借多项核心技术突破，作为全新一代智能汽车“最强大脑”，为汽车智能化提供强力加速引擎。

从个人电脑到智能手机，再到云计算的兴起，一代又一代颠覆式创新所催生出的科技革命，给生活和社会产业结构带来前所未有的改变。一个时代有一个时代的计算架构，个人电脑和智能手机时代的CPU、云计算时代的GPU，为当时的机器运算提供了坚实的底层支撑。智能汽车作为智能机器人的第一形态，未来十年将成为下一个最大的“母生态”，为众多领域的新兴科技带来巨大的发展机会，地平线打造的智能计算架构BPU（Brain Processing Unit），已成为汽车智能化时代的最优选择。

一个时代有一个时代的计算架构

BPU：面向汽车智能化时代的专用计算架构
在过去的二三十年，尤其是过去十年间，算法已从传统基于知识、规则、经验的专家系统，迁移到了以深度学习为代表的智能计算。算法的进化极大地推动了汽车智能化的发展，伴随功能和场景不断丰富，汽车搭载的传感器数量显著增加，自动驾驶对于计算量和计算效率的需求也在持续攀升。基于规则实现的通用计算，其准确度和精度正加速饱和，发展速度不断放缓。而基于机器学习和神经网络的智能算法，其性能反而会随数据量、模型复杂度的增加持续优化，能够更好地满足自动驾驶的任务需求和未来发展。因此，以数据为驱动、大规模并行运算的智能计算正取代逻辑计算，成为车载计算的核心。

以数据驱动的智能计算正成为车载计算的核心

挥别基于规则实现的通用计算，面向数据驱动的智能计算这一全新的技术范式，需要一个与之相匹配的专用计算架构，加速实现机器自编程和应用自适应，让机器更自主、让开发更简单、让计算更智能。地平线BPU智能计算架构应运而生，BPU是地平线自主设计研发的创新性智能计算架构，凝聚了对深度学习和算法趋势的前瞻洞察。遵循软硬结合的技术路径，BPU聚焦最新的神经网络架构与高等级自动驾驶应用场景，利用深度学习加速计算创新技术，持续优化计算密度和能量效率，实现算法效率、灵活性和硬件效率的最优解，成为汽车智能化时代的专用计算架构。

地平线智能计算架构BPU已成为汽车智能化时代的最优选择

经历规模化量产实际验证，打造智能汽车“最强大脑”
作为智能计算架构，BPU具有“智能进化”的能力，地平线通过算法、编译器、BPU架构设计三者相结合，在软硬协同极致优化的同时，经数据驱动实现自动化验证，驱动智能进化“加速度”。BPU已经历三代架构迭代，地平线依托BPU架构所打造的征程系列车载智能计算方案，为各等级自动驾驶功能和场景需求，持续提供强而有力的算力支撑。基于伯努利架构的征程2和征程3，凭借在性价比、灵活性和可靠性各方面的优异表现，满足着不同价位、不同动力车型的量产装配需求。集成双核贝叶斯的征程5，成为首款国产百TOPS算力计算方案，以领先的真实计算性能和对高等级算法模型的原生支持，持续助力车企打造差异化的高阶智能驾驶产品。

BPU已经历三代架构迭代，持续驱动智能进化“加速度”

BPU持续迭代的动力，来源于地平线“从场景中来，到场景中去”的不懈坚持。随着智能驾驶应用场景的持续拓展，新问题和新挑战持续涌现，算法也在变得越来越先进和复杂，每一代BPU架构都在试图求解当下时代最重要的算法。地平线最新一代智能驾驶加速引擎BPU纳什，便专为大参数量Transformer、大规模交互式博弈而设计，面向前沿算法优化赢得最佳算法效率，创新性采用AI辅助设计大幅提升架构可编程性，且具有超异构计算架构，可显著增强算力多样性，是智能汽车时代的最优选择。

地平线最新一代智能驾驶加速引擎——BPU纳什迎来重磅发布

多项突破性核心技术，赋予BPU纳什非凡实力。BPU纳什独特设计三级片上存储架构，核间高效协同，极致优化大参数下的带宽瓶颈；具备多脉动立方加速引擎，灵活的引擎间数据流动实现高能效且低带宽占用；数据变换引擎，灵活支持Transformer细小算子；浮点向量加速单元，具有通用、灵活的特性，满足关键算子精度需求；紧耦合异构计算单元高效加速不同类型数据处理；核内、核间、片间高效灵活的多向数据流动，实现计算动态调度与灵活调优；虚拟化技术，透明式提升多任务并行处理能力；数据驱动功耗优化，针对神经网络数据动态范围特性，降低功耗30%。

多项突破性核心技术，赋予BPU纳什非凡实力

引领智能计算前沿范式，释放汽车智能化时代无限潜能
“赋能机器，让人类生活更安全、更美好”是地平线一直以来的使命与不懈追求。智能计算构架BPU是先进技术的集大成者，凭借BPU纳什这一智能汽车“最强大脑”，地平线将为汽车智能化发展提供更强劲的底层计算赋能，为高等级自动驾驶功能的实现和用户体验的进一步升级，提供更坚实的保障、打开更广阔的想象空间。未来，地平线将继续践行软硬结合的核心技术路径，并结合前瞻洞察和量产实践，推动BPU的不断升级，持续引领智能计算新范式。

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