《面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片 第3部分：人工智能應(yīng)用工具鏈》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）編制說(shuō)明

中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片第3部分:

人工智能應(yīng)用工具鏈》（征求意見稿）編制說(shuō)明

一、工作簡(jiǎn)況

1、任務(wù)來(lái)源

《面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片第3部分:人工智能應(yīng)用工具鏈》是中國(guó)電

子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)于2022年下達(dá)的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制定項(xiàng)目（中電標(biāo)通〔2022〕018

號(hào)），團(tuán)標(biāo)標(biāo)計(jì)劃號(hào)CESA-2022-045。

2、標(biāo)準(zhǔn)編制的主要成員單位

本項(xiàng)目由中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、西安交通大學(xué)、東南大學(xué)、上海市集

成電路行業(yè)協(xié)會(huì)、華為技術(shù)有限公司、寒武紀(jì)行歌（南京）科技有限公司、北京

超星未來(lái)科技有限公司、沐曦集成電路（上海）有限公司、深圳鯤云信息科技有

限公司、北醒(北京)光子科技有限公司、深圳市足下科技有限公司等共同編制。

3、主要工作過(guò)程

1）2022年1月-6月，調(diào)研國(guó)內(nèi)外面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片的芯片規(guī)范

及芯片產(chǎn)品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、政策等，形成研究報(bào)告及草案；

2）2022年6月23日，中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院牽頭組織了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制

審定工作，中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)專家對(duì)《面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片

第3部分:人工智能應(yīng)用工具鏈》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目進(jìn)行立項(xiàng)論證；

3）2022年7月22日，中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)發(fā)布《關(guān)于公布2022年

第六批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目的通知（中電標(biāo)通[2022]018號(hào)）》，標(biāo)準(zhǔn)成功立項(xiàng)；

4）2022年8月至今，聯(lián)合西安交通大學(xué)、東南大學(xué)、上海市集成電路行業(yè)

協(xié)會(huì)、華為技術(shù)有限公司、黑芝麻、地平線、寒武紀(jì)行歌（南京）科技有限公司、

北京超星未來(lái)科技有限公司、沐曦集成電路（上海）有限公司、深圳鯤云信息科

技有限公司、北醒(北京)光子科技有限公司、深圳市足下科技有限公司等相關(guān)單

位組織多次研討會(huì)并形成完整的標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)及解決的主要問(wèn)題

1、編制原則

中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)

本標(biāo)準(zhǔn)的編制原則是：

a）通用性

本標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)規(guī)定了面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片配套人工智能應(yīng)用工具鏈的

基本要求及其可靠性要求,適用于對(duì)面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片配套人工智能

應(yīng)用工具鏈進(jìn)行設(shè)計(jì)、測(cè)試與評(píng)估。便于用戶使用，有利于主管部門的測(cè)評(píng)、認(rèn)

證和管理。

b）實(shí)用性

根據(jù)我國(guó)國(guó)情、實(shí)際應(yīng)用情況和國(guó)家有關(guān)政策編制本標(biāo)準(zhǔn)，使其在指導(dǎo)計(jì)算

機(jī)視覺(jué)訓(xùn)練芯片測(cè)評(píng)方面具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

c）符合性

符合國(guó)家有關(guān)法律法規(guī)和已有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的相關(guān)要求。

2、確定主要內(nèi)容的依據(jù)

標(biāo)準(zhǔn)制定的依據(jù)為：

a）標(biāo)準(zhǔn)格式按照GB/T1.1—2020標(biāo)準(zhǔn)要求編寫。

b）本標(biāo)準(zhǔn)制定參考以下標(biāo)準(zhǔn)：

T/CESA1120—2020人工智能芯片面向邊緣側(cè)的深度學(xué)習(xí)芯片測(cè)試指標(biāo)

與測(cè)試方法

3、解決的主要問(wèn)題

自動(dòng)駕駛過(guò)程中需要完成大量高速計(jì)算過(guò)程以處理海量、多源、異構(gòu)的數(shù)據(jù)，

并需要運(yùn)用人工作智能、信息通信、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)感知、決策

并完成相應(yīng)的車輛運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和控制。這大幅度提高了對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的計(jì)算能力

和系統(tǒng)功能要求，并在實(shí)時(shí)性、可靠性、安全性等方面提出了更高要求，這均離

不開車載計(jì)算平臺(tái)及其“大腦”——面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片。由于傳統(tǒng)汽

車芯片和車載系統(tǒng)已不能滿足自動(dòng)駕駛汽車的發(fā)展要求，高性能的車載計(jì)算模塊

與集中式的新型電子電氣架構(gòu)的計(jì)算芯片成為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛汽車的復(fù)雜功能、可

靠的數(shù)據(jù)處理和決策以及大量互聯(lián)信息的高效傳輸和管理的必需。

當(dāng)前面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片正處于發(fā)展階段，“CPU+GPU+XPU”的

異構(gòu)芯片逐漸成為主流。目前面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片主要為異構(gòu)分布硬件

架構(gòu)，由AI單元、計(jì)算單元和控制單元三部分組成，通常包含CPU、GPU、FPGA、

中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)

ASIC等幾類芯片。以上幾種芯片各有優(yōu)勢(shì)，因而由CPU+GPU+XPU+其他功能

模塊（如基帶單元、圖像信號(hào)處理單元、內(nèi)存、音頻處理器等）組成的面向自動(dòng)

駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片成為當(dāng)前自動(dòng)駕駛汽車的主流選擇，單個(gè)面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用

的計(jì)算芯片是一個(gè)完整的計(jì)算單元，可以去獨(dú)立負(fù)責(zé)自動(dòng)駕駛域等智能汽車中

較為復(fù)雜的領(lǐng)域。

面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片的軟硬件、AI應(yīng)用工具鏈、傳感器接口生態(tài)

等技術(shù)領(lǐng)域及其異構(gòu)計(jì)算測(cè)評(píng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，是一項(xiàng)前瞻性、全局性的系統(tǒng)工程，

對(duì)其認(rèn)識(shí)和理解的差異以及標(biāo)準(zhǔn)的缺失有可能導(dǎo)致技術(shù)路線上的分化，影響互操

作性，增加部署成本，影響我國(guó)自動(dòng)駕駛汽車行業(yè)的穩(wěn)定高質(zhì)量發(fā)展。而當(dāng)前國(guó)

內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范尚未建立，行業(yè)發(fā)展碎片化，行業(yè)應(yīng)用存在一

定的盲目性，不利于技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用落地。因此，開展面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)

算芯片標(biāo)準(zhǔn)化工作，建立面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，有利于推動(dòng)形

成行業(yè)共識(shí)，明確標(biāo)準(zhǔn)化工作重點(diǎn)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)優(yōu)勢(shì)資源，加速產(chǎn)業(yè)鏈及生態(tài)的

建立與完善。本系列文件從四部分開展標(biāo)準(zhǔn)化工作，其中，“第3部分：人工智

能應(yīng)用工具鏈”規(guī)范了面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片配套人工智能工具鏈應(yīng)包含

的組成工具、功能要求等。

三、主要試驗(yàn)[或驗(yàn)證]情況分析

基于評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿，已經(jīng)先后對(duì)英偉達(dá)、華為海思、百度昆侖、寒武

紀(jì)以及黑芝麻的芯片產(chǎn)品進(jìn)行了測(cè)試，從結(jié)果看，根據(jù)本文件可以客觀的反映了

相關(guān)芯片軟硬件要求以及功能、性能要求的情況。

四、知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況說(shuō)明

無(wú)。

五、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應(yīng)用論證和預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果

2021年全球自動(dòng)駕駛芯片市場(chǎng)規(guī)模約23億美元，其中中國(guó)市場(chǎng)約8億美元，

預(yù)計(jì)2021-2025年全球及中國(guó)市場(chǎng)年復(fù)合增速將超過(guò)30%。當(dāng)前智能汽車自動(dòng)駕

駛芯片市場(chǎng)處于發(fā)展初期，市場(chǎng)可選擇產(chǎn)品較少，英偉達(dá)、高通及Mobileye等海

外龍頭憑借長(zhǎng)期以來(lái)的技術(shù)積累，疊加客戶資源，占據(jù)了大部分市場(chǎng)。以華為、

地平線及黑芝麻智能等為代表的芯片公司憑借AI計(jì)算優(yōu)勢(shì)迅速切入智能駕駛

芯片芯片市場(chǎng)，在汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)中與國(guó)外龍頭企業(yè)搶占下游客戶，通過(guò)“芯片+

中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)

算法參考+工具鏈”的產(chǎn)品服務(wù)模式，積極探索自身產(chǎn)業(yè)定位，構(gòu)建汽車產(chǎn)業(yè)生

態(tài)圈。

長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，自動(dòng)駕駛SoC芯片正向“CPU+XPU”的異構(gòu)式架構(gòu)發(fā)展，

CPU+ASIC方案逐漸成為未來(lái)主流選擇，汽車芯片結(jié)構(gòu)形式也由MCU進(jìn)化至

SoC。目前市面上主流的自動(dòng)駕駛芯片SoC架構(gòu)方案分為三種：CPU+GPU+ASIC，

CPU+ASIC及CPU+FPGA。從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，定制批量生產(chǎn)的低功耗、低成本的專

用自動(dòng)駕駛AI芯片（ASIC）將逐漸取代高功耗的GPU，CPU+ASIC方案將是未來(lái)

主流架構(gòu)。

本標(biāo)準(zhǔn)從自動(dòng)駕駛芯片主要計(jì)算場(chǎng)景出發(fā)，結(jié)合上述芯片架構(gòu)方案，多角度

綜合評(píng)估自動(dòng)駕駛計(jì)算芯片的綜合能力，除時(shí)效與常規(guī)指標(biāo)外，還綜合考慮計(jì)算

機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理和多模態(tài)等應(yīng)用場(chǎng)景的細(xì)分指標(biāo)，有效填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域

的標(biāo)準(zhǔn)空白。

當(dāng)今國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，想推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步已經(jīng)不單純是做好硬件就可以

解決的，而是需要從軟硬件協(xié)同發(fā)展的角度出發(fā)，把與硬件配套的人工智能應(yīng)用

工具鏈做好，具備可以最大化硬件性能的能力才能滿足自動(dòng)駕駛應(yīng)用場(chǎng)景下的各

種需求。本文件從產(chǎn)業(yè)需求出發(fā)，通過(guò)與產(chǎn)學(xué)研用各單位的研討，擬定了面向自

動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片的配套人工智能應(yīng)用工具鏈應(yīng)從自定義算子開發(fā)相關(guān)工

具，AI模型調(diào)優(yōu)相關(guān)工具（模型小型化工具，模型調(diào)優(yōu)工具，模型編譯工具，應(yīng)

用開發(fā)工具，運(yùn)行時(shí)工具，通用編譯工具鏈，AutoSar開發(fā)框架工具以及寄存器

配置讀寫頭文件生成工具。同時(shí)通過(guò)設(shè)置代表性用例來(lái)驗(yàn)證各類型工具的功能、

性能水平，以驗(yàn)證相應(yīng)人工智能工具鏈的完備性和整體水平。

通過(guò)以上方面，本文件擬解決面向自動(dòng)駕駛應(yīng)用的計(jì)算芯片配套人工智能應(yīng)

用工具鏈無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可依的問(wèn)題。同時(shí)規(guī)劃在未來(lái)進(jìn)行完善，豐富本文件，邀請(qǐng)更多

國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)領(lǐng)軍單位參加，在后續(xù)搶占國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)空缺先機(jī)，將標(biāo)準(zhǔn)上升為

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

目前已對(duì)多家產(chǎn)品進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證，接下來(lái)將進(jìn)行大規(guī)模測(cè)試論證。

本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于自動(dòng)駕駛芯片的功能、性能、先進(jìn)性等方面進(jìn)行規(guī)范，將影響相

關(guān)芯片設(shè)計(jì)、采購(gòu)及整個(gè)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

六、轉(zhuǎn)化國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況

中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)

暫無(wú)。

七、與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

無(wú)。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)

無(wú)。

九、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

無(wú)。

十、替代或廢止現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無(wú)。