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端到端开启新一轮自动驾驶产业革命

汽车之心 2024-06-13 18:45:00 8729

自动驾驶技术的演进随着 AI 大模型技术的发展进入全新阶段,「端到端自动驾驶」作为其中最重要的一项技术演进趋势近来成为自动驾驶行业关注焦点。

到底什么是端到端技术,其为何成为行业共同方向,又将如何影响自动驾驶未来技术走向,其是否会为自动驾驶的终极形态?

2024 年 6 月 12 日,辰韬资本联合南京大学上海校友会自动驾驶分会、宝通科技等共同主办,招商银行、云道资本协办的「端到端引领自动驾驶新时代高峰论坛暨行业研究报告发布会」活动在上海成功举办。200 多位产业专家、投资机构、研究机构及智能驾驶头部企业的代表共聚一堂,探讨端到端这一革命性技术为自动驾驶行业带来的挑战和机遇。

会上,辰韬资本、南京大学上海校友会自动驾驶分会等联合重磅发布 2024 年度《端到端自动驾驶行业研究报告》(以下简称《报告》)。《报告》从端到端自动驾驶的基本概念、参与者、发展驱动力、落地挑战和未来展望进行全方位的分析,尝试为行业构建基础共识的认知和讨论基础,促进端到端自动驾驶行业更加蓬勃地发展。

据了解,此《报告》也是辰韬资本继 2020 年以来,发布关于矿山、港口、环卫、末端配送、线控底盘等自动驾驶赛道研究报告之后的第 6 份行业最新研究成果。

1、端到端自动驾驶已成行业共识

2023 年以来,端到端自动驾驶在学术界、产业界以及资本市场的里程碑事件持续发生,热度逐渐升高。

2023 年 6 月,上海人工智能实验室提出的 UniAD(Unified Autonomous Driving)获 CVPR 2023 最佳论文,大大提升了这一领域的关注度。紧随其后的是,一系列端到端自动驾驶的研究成果涌现,这一热度一直持续至今。

海外,作为「端到端自动驾驶」的引领者,自埃隆 · 马斯克(Elon Musk)在 2023 年 8 月公布 v12 这一技术架构调整以来,特斯拉 FSD(Full Self Driving)功能便获得了革命性的提升。

国内,以鸿蒙智行、小鹏汽车、元戎启行、商汤绝影、零一汽车为代表的头部汽车主机厂和智能驾驶技术公司纷纷投入研发端到端系统,并于最近半年陆续对外披露上车量产规划。

此外,资本市场也展现了对端到端相关公司的持续高度关注。自 2021 年上半年以来,全球自动驾驶投融资市场进入低迷期,在鲜有资本在自动驾驶领域投入巨额资金的情况下,聚焦研发端到端自动驾驶以及自动驾驶大模型的英国初创公司 Wayve.AI 于 2024 年 5 月官宣获得了 10.5 亿美元融资。这一逆势融资的现象也从另一个角度展现出端到端自动驾驶被市场所看好的潜在商业价值。

《报告》对覆盖了主机厂、算法公司、芯片公司、数据服务和工具链公司的 30 余位自动驾驶行业一线专家、研究人员和公司决策者的调研分析显示,目前 90% 的公司已投入重要资源全面拥抱端到端,大部分技术公司都表示出难以承受错过这一次技术革命的后果。

《报告》调研显示,主机厂的小鹏汽车、鸿蒙智行(类主机厂)、蔚来汽车、零一汽车等;自动驾驶算法和系统公司如元戎启行、商汤科技、小马智行、鉴智机器人、英伟达、地平线等;自动驾驶生成式 AI 公司如光轮智能、极佳科技等;学术研究机构如上海人工智能实验室、清华大学 MARS Lab 等各类玩家也纷纷投入研发端到端,以期在这一轮新的革命性技术中占得先机。

尽管,端到端自动驾驶已逐渐成为明确的行业共识,其正引领自动驾驶进入下一波产业发展和资本涌入的浪潮。然而,由于行业对端到端的探索刚刚起步,对许多基础问题缺乏讨论,对其未来的发展方向、落地时间及行业格局预判上还难以达成共识。

2、端到端的发展动力与挑战并存

据研究显示,端到端方案在自动驾驶发展早期就已经出现,以 NVIDIA、Wayve、comma.ai 为代表的自动驾驶公司早已取得关键性成果。

2023 年以来,模块化端到端和 One Model 端到端都取得重大进步,其背后的底层驱动力是什么?《报告》从对标企业、用户体验、组织价值、技术演进角度深刻分析了端到端的发展驱动力。

作为自动驾驶行业最重要的标杆企业之一,特斯拉的技术路线一直备受关注。特斯拉端到端技术不断演进和成熟的过程,也是中国自动驾驶行业逐渐凝聚共识的过程。据此次报告调研的多位业内专家表示,公司下决心投入端到端自动驾驶,与特斯拉的进展密不可分。

此外,端到端作为一种技术路径,能够得到车企客户和消费者的关注,是因为其能带来用户体验的显著提升。

据了解,端到端可大大提升系统的安全性,对于自动驾驶很多的「只可意会,不可言传」的长尾场景,端到端技术在实践上表现出了很强的应对能力。且端到端系统让驾驶风格更加拟人化,能够表现得更像人类司机,这有利于自动驾驶系统与用户建立信任。

在组织价值驱动上,端到端会简化自动驾驶的研发流程,因而有很大概率可以降低自动驾驶研发的人力成本。

据了解,在传统技术架构下,要实现高阶驾驶功能的交付,大多数自动驾驶公司在量产落地阶段都会面临大量的研发人员投入的挑战。多位专家认为,端到端的核心技术原理是全局统一优化,研发团队的分工简化,可以大大减少部门墙对组织效率的影响。

在技术驱动层面,端到端是实现自动驾驶 AGI (Artificial General Intelligence, 通用人工智能)新范式的基础。虽然 GPT、Sora 等很难直接用于自动驾驶任务,但其代表的 AGI 新范式的思路同样可以应用于自动驾驶。

然而,尽管端到端的发展存在很多的驱动因素,且业内对于端到端的发展趋势已经形成普遍共识,但《报告》分析显示,因目前端到端技术尚处于发展早期,仍有许多应用困境与痛点亟待解决,如技术路线分歧、数据和算力需求大、测试验证方法尚不成熟、组织资源投入等各方面的挑战。这些尚未被满足的需求所形成的新的痛点及机会,也将成为从业者未来进化与迭代的方向。

3、端到端技术上车量产在即

目前,国内头部乘用车自动驾驶企业已经公开端到端自动驾驶方案在 2024-2025 年上车的规划,包括华为、小鹏、元戎启行、商汤绝影等。

《报告》调研部分专家认为,这一技术演进的时间进度可以参考国内企业追赶特斯拉 BEV/Occupancy Network 的进度。特斯拉在 2021 和 2022 年年底的 AI Day 上分别公布了 BEV 和 Ocuupancy Network 的技术架构,而国内车企开始 OTA 基于 BEV/Occupancy Network 的功能普遍在 2023-2024 年,与特斯拉的研发进度差大概在 1.5~2 年。

尽管行业内关于特斯拉的具体技术方案的猜测有一些分歧,但大部分专家认为国内自动驾驶公司的模块化端到端方案上车量产时间可能会在 2025 年。

同时,行业中很多公司也在积极布局下一代的 One Model 端到端系统。该技术方案需要更多模型、数据、训练算力和芯片层面的升级,中性预期其落地时间会晚于模块化端到端 1~2 年时间,从 2026 年至 2027 年开始上车量产。

如新能源自动驾驶重卡科技公司零一汽车在其于 2024 年 5 月 16 日举办的「零点」新品发布会上首次披露了其端到端自动驾驶系统的进展,零一汽车也因此而成为商用车领域第一家公开投入端到端技术的公司。

零一汽车认为,由于商用车自动驾驶的应用场景比乘用车更加可控,公司规划在 2025 年开始测试 One Model 的端到端系统,2026 年开始在部分应用场景开始稳定运营,并实现常态无人化。

《报告》分析显示,未来随着端到端的逐步上车,自动驾驶渗透率的加速提升,将大大带动自动驾驶行业上游技术进步、市场和产业格局演变。

此外,自动驾驶和通用人形机器人已经成为物理世界 AGI 发展最重要的两个应用领域,未来,端到端自动驾驶与通用人形机器人相互启发,竞逐物理世界 AGI 落地之路。

本文为汽车之心原创文章,作者:汽车之心,如需转载,请联系授权。违规转载法律必究。
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