英伟达：电动汽车智能化，构建完全自动驾驶的解决方案

本文来自NVDA 德意志银行汽车技术会议纪要，欲了解具体内容

NVIDIA Corporation （NVDA）

德意志银行汽车技术会议

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公司名称：NVIDIA

会议时间：2021年12月9日

发言人：

主要内容：

公司介绍－Ali Kani：

英伟达的整体战略是成为一个端到端的汽车解决方案提供商，即通过车里的计算机数据采集设备将数据正确地校准并同步到车内，再将数据发送到云端，我们建立了人工智能模型，为感知、映射、规划和控制建立模型。此外我们建了一个平台以模拟飞行器。

产品介绍－Ali Kani：

DRIVESim平台基于Omniverse运行，借助这个平台加速端到端的AV开发流程。公司之间最重要的区别在于AV，因为建立安全的AV是公司具备真正高效的开发流程，帮助公司发现根源的问题并解决问题。做得越快公司越成功。英伟达的独特之处在于公司在这个流程的每个部分都进行了投资。这一战略和平台的核心是Hyperion 8。Hyperion 8就像电脑的ATX外形，但它是汽车的外形。所以它既是计算机架构，也是传感器，同时还是在汽车上运行的软件平台。DriveWorks中间件软件完全集成到我们的云，即DGX基础设施，它在磁悬浮软件上运行。

如何从汽车中获取所有的数据，自动贴上标签，管理、训练、模拟模型呢？这与Hyperion平台架构相关。如果客户与Hyperion的架构保持一致，我们可以帮助他们跨越所有的层级。我们的平台是一个基于Xavier计算机的架构，很容易从一代传到下一代。客户可以将Xavier计算机和插槽的形式因素兼容或在计算机上传输到您的车辆。Hyperion是这一战略的核心，只要与Hyperion架构保持一致，就加快客户产品上市的速度。

研发自动驾驶汽车的核心在于模拟和真实驾驶，模拟是我们的AV开发的基础。我们需要的一些数据在现实世界中是很难找到的。例如很难发现像路面碎片这样的东西，因为在路上会发现数以百万计不同种类的碎片。所以我们必须使用合成数据建立这种数据。这些数据已经被完美标注并且非常真实。我们把它建在了Omniverse上，我们有能力建立合成数据生成平台——DRIVESim的万能数据复制器，为了AV开发。当我们的客户与Hyperion架构保持一致时，我们能够为客户提供合成数据，客户可以用这些数据建立模型以模拟现实世界中那些难以找到的场景。

我们很喜欢蔚来公司宣布的一款基于Orin的汽车，它有4个Orin，将于明年投入生产， TOPS是汽车的新马力。我们并不认为TOPS是汽车行业最重要的东西，但计算能力对汽车来说是非常重要的，因为汽车是由软件定义的。我们的平台是可升级的。从Xavier到Orin以及与Hyperion的兼容，Orin的外形因素和计算机被设计成完全与Xavier兼容的外形因素，因此可以轻易替换后为客户提供新的功能，从而从汽车中获得新的收入。
Atlan也是如此：Atlan的外形和Orin是兼容的，从而容易代代相传了。我们所做的就是不断升级这个平台。除芯片外，传感器组也随着每一代的升级而升级，具备更高的分辨率、更多的传感器、更多样化的传感器和更先进的网络，这些推动了对汽车更高计算能力的需求。我们的目标是让客户找到能够持续为他们提供服务的合作伙伴，让他们的投资更容易跨代进行杠杆化。

我们的战略核心除了电气化之外，还有两个汽车行业正在发生的根本性的颠覆：（1）自动驾驶体验和自动驾驶软件。我们通过建立端到端的堆栈来传递AV体验，即DRIVEChauffeur。我们正在为客户构建整个堆栈，客户可以根据需求获取不同的服务。（2）汽车内部的巨大创新——礼宾服务体验。如果拥有所有技术，比如自然语言处理能力的智能虚拟助手，就可以实现和车对话。汽车应该知道关于汽车的一切，例如车灯有问题，汽车应该发送相关提示。

如果客户问什么是尾灯坏了？汽车会回复它像卤素或至强光。它完全整合了人和车，可以从根本上改变车内的体验。这是所有自动驾驶汽车公司需要投资的两个领域，即重新定义车内体验。英伟达正在这两个领域进行全面投资。

有了Hyperion平台，我们最引以为傲的是合作公司的类型。我们认为公司正在构建行业中最具颠覆性、最具前瞻性的软件定义平台。沃尔沃、梅赛德斯、奔驰、现代、所有的新能源汽车、蔚来、XPeng、LiAuto、Zoox、滴滴、Cruise都将成为公司的合作伙伴，因为他们相信软件定义的开发，他们正在构建非常先进的解决方案。英伟达在这些平台上非常成功，无论是2级、3级、4级，还是机器人出租车或卡车上的全自动驾驶。

在接下来的6年里，超过80亿美元的储备涵盖了从乘用车到商用车所有类型的车辆。我们只把芯片给卖我们的合作伙伴，我们正在构建完全自动驾驶的解决方案，提供端到端的基础设施，让客户可以确定问题根源并修复问题。

问答环节

Q：英伟达真正的差异化在哪里？

A：我认为它是在一个集成的基础设施中发代码，在模拟和现实世界中使用相同的软件堆栈，从而可以快速地进行OTA。秘诀在于拥有一个安全可靠的软件开发流程，这是汽车安全标准所需要的。世界上没有公司开发这一领域。比如，如何构建需要安全可靠的AI代码，如何以一种安全可靠的方式构建包含大量ai的代码？正是软件开发流程在基础设施中实现了端到端。能够做到这一点是非常困难的。这就是英伟达最大的不同之处，它把汽车的开发和虚拟汽车的开发结合在一起，这样就有了高质量、高效的软件开发。我认为这就是核心的区别。

Q：整车厂是否相信Sim能让他们达到相同的终点？还是必须花费很长时间赢得客户信任？

A：整个行业都知道现在需要将Sim和现实世界结合在一起。当你有一辆自动驾驶的重型汽车，你不能犯任何错误。仅仅通过驾驶你的车队是不可能遇到所有现实世界的场景的，我们总会在路上看到一些随机的东西。现在要构建的人工智能代码来解决这个问题。如何处理从未见过的问题？答案是进行合成数据生成。只有把合成数据和现实世界中所看到的结合起来，才能具备足够的多样性，AV体验才会多样化。

除此之外还需要一个多样的AV堆栈。并不是所有东西都基于人工智能。在车辆中使用的一些代码需要使用遗留方法。拥有不仅仅是合成数据生成的堆栈，而是真实世界，同时也拥有一些传统架构的元素以及现代基于深度学习的架构。两者的结合会产生真正颠覆性的安全的自动驾驶体验。

Q：从英伟达技术的角度来看，公司是在为客户运行所有这些吗？客户是否想要自己承担一些技术。这种开放和模块化的能力与NVIDIA或客户之间的关系如何？

A：这由客户决定。有些情况下，客户不使用我们的汽车，而是从我们这里购买基础设施来训练他们的网络。其中一些是我们最大的客户。所以即便不买我们的芯片，我们也可以帮助客户进行dgx和模拟。部分客户只从我们这里购买芯片，他们有自己的培训和模拟策略。多数情况下客户从我们这里购买芯片和培训和模拟服务。根本上是基于客户的需求来确定。公司正在开发完全堆栈和端到端，这将使公司能够在更多方面为客户提高服务，但最终还是取决于客户的需求。

Q：展望未来10年，你认为英伟达将在哪些领域增加最大的价值？在车里还是在开发过程中？

A：在这两个领域平衡发展。我认为这两者都是巨大难得的机遇。我相信这两个领域都刚刚起步，因为目前大多数汽车都是主动安全车，但随着时间的推移总有一天车能够载你去任何地方。这就需要性能更高级的电脑和更先进的软件。我们的定位是能够提供这种电脑和软件驱动解决方案。

在基础设施中，主动安全所需的训练和模拟非常少。特斯拉正在打造L2＋体验，已经宣布他们有近10，000个gpu，这是基础设施的规模。但是每年有1亿辆车，不只是L2＋，还有L4，所以这个市场会大10倍。在L2＋领域，每年只有几百万辆车需要它。L4的每辆车都需要它。大概是100倍市场，这对我们来说是一个非常大的业务。

Q：在汽车内部，你如何看待处理能力的交付？你认为会有一种芯片来统治这一切吗？如何分配处理能力？

A：当我们考虑一辆软件定义的汽车时，选择平台架构的决策和标准将会改变。我们已经在沃尔沃、梅赛德斯、奔驰、特斯拉、蔚来、XPeng等新能源汽车厂商身上看到了这一点。他们正在集中他们的架构。这样做的原因是它更容易在整个生命周期内支持和维护它。

如果你有一辆装有100台电脑的车，在汽车的整个生命周期内更新和管理很难。但是当你将架构集中起来，就有了更集中的方法，更容易以一种安全可靠的方式进行维护和更新车辆，这对自动驾驶汽车来说是至关重要的。

我想这会越来越多。我认为整个行业都将朝着这个方向发展，因为汽车行业开始意识到这是一个巨大的转变，这些汽车正在成为软件定义的汽车，在它们离开停车场的那一天，它们将变得更好。你需要在汽车的生命周期内创造出新的特性和功能。这并不是说汽车在卖出的时候是最好的，但在你买了之后它会变得更好。所以你想要一个易于编程和更新的架构。我认为这是肯定会发生的，而且我们已经开始看到这种转变。

Q：NVIDIA支持的传感模式是怎样的？哪一种感知模式将会是最普遍的？

A：以梅赛德斯－奔驰为例，我们要做所有的摄像头感知、雷达感知、激光雷达感知以及驾驶堆栈。但我认为摄像头雷达在客车上有一席之地。自动驾驶需要看雷达是否有创新。成像雷达方面，我相信至少有两个传感器模式，因为在某些情况下，摄像机不能看点全部，需要一个补充的方式，所以至少还需要摄像头和雷达。一旦实现了全自动驾驶，我们就会看到对激光雷达的需求。我们肯定会在Hyperion架构中支持LiDAR，也许我们投放市场的平台将会有相机雷达和LiDAR。

我认为激光雷达在处理静止的小物体时确实有很好的作用，因为摄像机可以看到它，而我们的雷达不太擅长看到地板上的一块砖，因为它没有移动，雷达不会看到它，所以使用激光雷达是有好处的。

Q：NVIDIA的系统与特斯拉的自动驾驶软件相比如何？在超过100万辆汽车行驶的情况下，实时更新的数据和生态系统可以创建和存储真实的数据，而不仅仅是NVIDIA所说的合成数据。

A：我认为从平台的角度来看，我们更加开放。所以英伟达的平台是一个开发者平台。我们关注整个社区，人们正在我们的平台上开发反病毒软件。我认为DRIVE平台上的创新速度是行业中最快的。这不仅仅是英伟达的软件开发速度与特斯拉的差距，还有我们刚刚谈到的所有客户，Zoox和Cruises。他们在我们的平台上开发了一些很棒的软件。有些人想要L4。你可以从DRIVE平台上的开发者生态系统中获益，而这是特斯拉没有的，因为唯一为特斯拉编程的人就是特斯拉。

至于自动驾驶体验，DRIVE是一种L2＋驾驶，现在的特斯拉是做不到的。特斯拉和XPeng正在量产最好的自动驾驶软件，但我认为除了他们，我们是市场上另一个最好的选择。

我们需要注意的是是否有一个开发者生态系统可以比我们更快地区分。我们会努力加快进度。两年前特斯拉的驾驶技术比我们还好。但今天我们做的是他们做不到的场景。所以我们将会看到谁能更快地实现全自动驾驶。我们认为开发流程的速度对于AV的长期成功至关重要。

Q：谁来为这些功能买单？如果从头开始，给汽车增加自动驾驶的一般成本加法器是多少？是否必须改变与客户之间的业务模式，不仅仅是供应商英伟达和客户之间的收入分享，还包括客户和他们的最终用户之间的收入分享。

A：首先，我认为这是一个根本性的转变，行业认识到这些车辆是由软件定义的。商业模式和定价策略就会发生根本性的变化。一个软件定义的平台想要在每次释放一辆车的时候都能在计算机中拥有最高性能的计算机和传感器集。

当顾客做决定的时候，他们只想要公司能制造的最便宜的端顶车。英伟达并没有开发这个软件，因为他们没有考虑软件定义。但当公司开始考虑软件定义时，公司会想把最好的电脑和最好的传感器设置在这辆车上。公司希望以更低的成本将汽车卖给客户，随着时间的推移，我们将在服务方面做得更好。

因此，商业模式和定价模式发生了变化，公司想卖出尽可能多的汽车，因为平台的价值是安装基础的大小。所以他们不是想要投资，只是想提高汽车的价格。他们希望获得投资，并在生命周期内尽可能多地出售这些平台——这样他们就会拥有更大的安装基础。对合作伙伴来说，安装基础的价值远比他们多花100美元在车上的电脑上更重要更有价值。客户把它看作是一个平台，因此他们并不是想要提高汽车的价格，而是想要增加能够在客户生命周期内升级和增加新功能的汽车的安装基础。

Q：英伟达的汽车业务现在每年的营业额是5亿到6亿美元。80亿美元的投资渠道是6年的投资渠道。公司是如何从每年从6亿美元发展到80亿美元或15亿美元左右的。作为投资者应该遵循什么样的轨迹呢？

A：首先，它开始于Orin坡道，大概发生在明年下半年。随着它的发展，我们已经宣布与许多公司合作。中国的新能源汽车将更快地投入生产，它们更像初创企业，比你预期的典型的传统OEM有更快的开发流程。明年下半年将会上升，如果我们现在每年5亿到6亿美元，6年平均每年超过10亿美元。在这6年的时间里，你会看到增长

Q：利润率也会随之扩大吗？用户基础的整体规模是最初关注的焦点，而订阅模式和服务模式意味着利润率可能不会在一开始上升，但随着时间的推移，是否会产生良好的推动力。

A：是的，正确的理解方式是硬件利润就是硬件利润。在汽车售出后，软件的潜力会随着汽车的使用寿命而扩大，这将为英伟达提供更多的利润机会。