2026-10-31 10:02
曹旭东把通用芯片在车端面临的约束概括为“不可能三角”:功耗、车规可靠性和成本。通用芯片要承载百亿参数模型,相当于在车上放一台巨大的GPU服务器,功耗、可靠性和成本都难以同时满足;反过来,如果一定要满足车端功耗、成本和可靠性要求,通用芯片又很难把模型做到100个B的参数。
曹旭东把时间拉回到二十年前。
那时他还在读大二,一本书里的一句话让他记了很久:“大脑使用大量的记忆来构建一个世界模型,你所知道的和学到的一切都储存在这个模型中,大脑利用记忆的模型对未来的事件进行连续的预测。”
在10月29日苏州举行的XHEART新芯航途发布会上,Momenta CEO曹旭东第一次公开讲起这段阅读经历。他把关键词落在两个字上:预测。
“对未来进行预测的能力才是智能的关键。”在曹旭东看来,数字AI里的大语言模型通过预测下一个token,把数字世界的知识压缩进模型;物理AI也类似,通过对未来世界状态的预测,把物理世界的规律压缩进世界模型。
而这场发布会的主角——XHEART此次发布的大模型芯片X7 Ultra,就足以支撑模型更好地实现这种预测的能力。

曹旭东的到场,让外界看清了他所操盘的这套软硬协同布局,及其背后那条从2022年底就开始形成的判断链:模型会越来越大,规模化L4需要更大的模型,而更大的模型,需要专门为它设计的芯片。
所以,这是曹旭东的一次提前落子。一个早在ChatGPT取得突破时就开始形成的判断,经过三年多,如今到了产品兑现阶段。
一个提前作出的判断
Momenta成立之初有两个洞察:一是数据驱动,通过数据驱动自动化解决长尾问题;二是通过量产获得海量数据。曹旭东提到,公司从第一天就做过测算,解决长尾问题需要1000亿公里数据,“相当于100万台乘用车跑一整年的时间”。
这两个洞察,很多Momenta的老朋友已经熟悉。曹旭东当天强调的是第三个洞察:大模型定义芯片。这个洞察并不是今天才有,而是在2022年底、2023年初就已经形成,并与XHEART一起从2023年开始付诸行动。
支撑这个判断的有两点。第一,大模型定义的芯片,相比通用芯片,性能能够提升十倍。第二,要实现规模化L4,需要至少10个B、大概率100个B参数的模型。
曹旭东把通用芯片在车端面临的约束概括为“不可能三角”:功耗、车规可靠性和成本。通用芯片要承载百亿参数模型,相当于在车上放一台巨大的GPU服务器,功耗、可靠性和成本都难以同时满足;反过来,如果一定要满足车端功耗、成本和可靠性要求,通用芯片又很难把模型做到100个B的参数。
在曹旭东的判断里,唯有大模型定义的芯片,才有可能在满足这些约束的情况下,把模型的参数做到100个B,实现规模化的L4。

这与李宗霖2023年决定重新创业时的判断形成了呼应。李宗霖在发布会上把过去自驾系统的问题拆得很清楚:感知、预测、规划各司其职,看起来分工明确,但信息在模型传递过程中维度降低,有效信息丢失,数据利用率被拉低,性能天花板和泛化能力也受限。
小模型时代的自驾,本质上是“人脑驱动”的系统:工程师写顶层规则,机器通过小模型执行规则。随着基于Transformer的端到端大模型发展,海量数据被高效利用,模型开始改变汽车理解世界、做出决策的方式。
模型架构变了,芯片的问题也跟着变了。李宗霖把它拆成三道题:芯片算力能不能在真实量产系统中发挥出来;今天设计的芯片能不能跟得上明天的模型;能不能以合理能耗获得所需能力。三道题要放在一起回答,他的结论是,从真实的大模型需求出发,重新思考计算、存储和数据流动怎么组织。
这就是所谓的“大模型定义芯片”,即不是先做一颗通用芯片再让模型适配,而是从模型需求出发,倒推芯片架构。
把模型需求写进芯片定义
判断要变成产品,难点不在口号,而在协作。
李宗霖在采访中把芯片和算法的关系讲得很直接:芯片开发周期很长,算法迭代速度非常快。如果等芯片研发量产,对应算法可能已经经历数次迭代。所以“大模型定义芯片”的意思,是在架构设计初期,实现算法模型与芯片架构的联合定义和同步迭代。
在他的解释里,在智驾应用里,芯片的用户就是算法模型。算法团队最有价值的输入,是他们在使用芯片上的痛点,以及未来模型算子和模型趋势的判断。但芯片的架构设计、存储带宽、算子设计、工具链,仍然是芯片团队的专业主场。
这套分工在X7系列上体现得很具体。2023年时,XHEART就和算法团队一起围绕持续演进的主线模型,深入讨论模型架构和算子需求;既要分析当时的模型怎么运行,也要结合算法团队研发方向,判断未来几年哪些计算会越来越重要。
最终,团队把优化重点放在NPU上,选择超大核架构,把传统小核之间百GB/s级的数据交互,聚合到超大核内部TB/s级高速互联;同时为关键算子配置专用加速引擎,并重构AI工具链,做整网级融合,减少中间结果反复读写外部内存。
这些设计选择背后有一个非常具体的约束:精度。
李宗霖在发布会上提到,X7 Ultra要求量化部署以后,模型输出与训练后的FP32浮点模型相比,相似度要达到99.99%以上,也就是四个九以上。在这样的精度约束下,再确保芯片性能充分释放。
基于量产智驾大模型实测,X7 Ultra的NPU计算利用率达到98.7%;与行业旗舰产品相比,内存带宽消耗下降80%,能效提升100%。

X7 Ultra的700 TOPS大模型算力,正是在上述精度约束下,用真实量产智驾大模型评测得到的。相比实验室基准测试,这种评测直接面向实际驾驶体验:模型结构不能随意调整,计算精度必须保证,驾驶体验也不能打折。芯片的性能优化,必须在这些前提下完成。
更关键的是,这种协作不是“绑定”。李宗霖明确,XHEART的X7系列芯片和Momenta的算法没有任何绑定关系,合作方案也不排他;芯片面向所有算法厂商和主机厂开放。他用PC时代的英特尔和微软作类比:项目上有很深的协同设计,但商业落地时各卖各的,车企掌握算法和芯片的选择权。XHEART只负责独立销售SoC芯片。
XHEART在流片之前,就跟Momenta一起,用量产大模型算法进行全芯片仿真验证;回片之前,又与客户提前进行域控设计,把芯片在域控上与客户选择的各种器件集成和验证前置,而不是回片后再集成。
李宗霖把这种做法归结为一句话:“我们只有一次机会,所以我们会谨慎、透明、务实。”

这句话背后有创业阶段的现实压力。团队刚成立时资本市场比较不景气,做芯片又需要长期投入,每一次取舍都事关生死。也正因如此,XHEART把软硬集成和优化工作尽量前置,希望回片后的交付更顺利。后来外界看到的“不到24小时点亮全芯片、17天整车闭环、21天向客户开放体验”,都建立在这种前置验证之上。
兑现:从X7 Ultra到R7 Ultra
判断和协作,最终要落到产品指标和量产节奏上。
发布会上,XHEART正式发布大模型芯片X7 Ultra,大模型算力700TOPS。围绕大模型对计算、精度、带宽和系统协同的需求,X7 Ultra形成六项产品能力:专为大模型设计的超大核NPU;硬件并行度解锁;AI工具链重构;中国首发量产Armv9车规级CPU;深度异构计算;软硬兼备的安全能力。
量产数据也开始形成反馈。X7系列芯片已经量产8个月,累计出货超过20万颗,搭载10款量产车型,获得超过40款车型订单。基于双X7的L3/L4计算平台也已获得多个车型项目定点。首款车型为上汽大众ID. ERA 9X,今年3月随客户车型进入量产。

X7 Ultra的支撑作用,落到了Momenta的R7 Ultra世界模型上。
曹旭东透露,基于XHEART大模型芯片X7 Ultra,R7 Ultra的模型参数规模扩大到了原来的5倍,安全性能表现到现在已有5倍提升,推演万物的能力开始涌现;未来还会进一步把模型参数提升到10倍,把安全性表现提升到10倍以上。
发布会现场用两个场景视频说明了这种能力:倒车避让、多把掉头。视频里的车辆在公共道路上倒车避让、在极窄空间辗转腾挪,测试者的惊叹也被保留了下来。
曹旭东表示,从多把掉头、会车博弈到倒车让行、极限泊车这些复杂场景,R7 Ultra展现出来的驾驶能力,感受是媲美甚至能够超越人类老司机。
这背后是世界模型的三根支柱,一是训练:预训练,让模型学习物理世界里的常识;中间训练,用大量自动驾驶数据训练,使模型具备开车的常识;后训练,让模型和金牌司机的行为对齐。二是仿真:可以低成本、短周期地对长尾场景进行演练,获得高质量反馈;三是强化学习:在仿真练兵场里不断利用长尾场景数据进行模拟演练,成功给正反馈,失败给负反馈。
数据规模是另一块底座。Momenta累计量产规模已突破140万台,累计里程达到200亿公里,最新一个“10万台”用了不到一个月,而第一个“10万台”大约用了24个月。这些数据让模型有机会接触到更多场景,学习更多经验。
曹旭东判断,大模型芯片正在加速智驾摩尔定律。2022年到2026年,智驾能力基本每两年提升十倍,推动城市NOA从早期探索走向应用引爆点和加速普及;面向未来,推动这一规律迈向每年十倍提升,关键是“大模型定义芯片”。
更重要的是,他相信L3和L4有望在2028年迎来重要引爆点,并在2030年走向规模化落地;行业领先的头部公司到2028年底有机会做到超越人类驾驶的水平,甚至人类驾驶十倍的安全性,到2030年进一步提升到人类驾驶100倍的安全性。
下一站:X9与物理AI
在X7 Ultra之后,XHEART已经给出下一代芯片的时间表。
X9的核心研发目标是:3000TOPS大模型算力,单芯片内存带宽达到创纪录的700GB/s,计划2027年推出。李宗霖的解释是,计算和访存带宽需要同步大幅提升,才能适配未来更大规模的模型;X9会围绕下一代世界模型的需求,继续推进软硬协同设计。

“我们的工艺已准备好了。”台积电副总经理陈平在发布会上说,先进工艺通过持续提升性能、能效与集成度,为大模型提供计算基础,台积电已为X7 Ultra提供工艺支持。
图灵奖得主Jack Dongarra教授在圆桌论坛上表示,让算法、软件与芯片团队在设计定型前紧密协作,是面向大模型时代更加行之有效的研发方式;他指出,XHEART改善了芯片内部及芯片之间的数据搬运效率,这是软硬协同优化的重要方向。
对李宗霖来说,汽车是起点,但不是终点。他把公司的路径概括为:“智驾,是起点;机器人,是下一站;物理AI全场景,才是我们要去的远方。”XHEART将来一定会进入具身智能、人形机器人方向,现在XHEART已经跟一些机器人公司进行项目交流。
曹旭东也在发布会上提到,大模型定义的芯片不仅能帮助自动驾驶,也能帮助机器人和更多物理AI产品取得突破。
从2022年底形成判断,到2023年付诸行动,再到X7 Ultra发布、X7系列量产、R7 Ultra协同升级,曹旭东的这次提前落子,已经走到兑现阶段。
至于它能否如曹旭东判断的那样,把智驾摩尔定律从“两年十倍”推到“每年十倍”,还要看X9和更多量产车型的检验。但至少在今天,模型与芯片的协作,已经从一句技术路线,变成了可被出货量、车型订单和产品指标检验的现实。
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