近日,在同济大学嘉定校区举办的“智算未来——滚动优化专用计算芯片创新论坛”上,一款名为mhu的滚动优化专用计算芯片正式亮相。它的使命很明确:解决传统计算架构和实时滚动优化需求之间那个“拧巴”的结构性适配问题。
什么是滚动优化?说起来很形象,就像一个人烧菜,不能抱着菜谱一板一眼地照做,而是得根据锅里冒烟的程度、肉有没有变色这些细节,随时调整火候和调料。这种“走一步、看一步、调一步”的动态修正,正是滚动优化的精髓。
随着AI向具身智能演进,如何把这种“随机应变”的能力塞进可计算的系统里,成了端侧智能发展的关键。正是在这个节骨眼上,mhu芯片应运而生。

同济大学电子与信息工程学院教授陈虹解释了这款芯片的核心任务:它不是为了处理海量数据,而是专门干一件事——支持强实时、强顺序、深预测、低功耗的时序因果推理。说白了,就是让运动体在每一步执行动作的当下,能快速完成对未来多个步骤的状态预测与评估。
“就像玩多米诺骨&牌,它不用记住所有的牌面,而是专注于因果顺序。推倒第一张,毫秒之内就能预测第二张怎么倒、第三张往哪歪,并在每一步推演中实时修正力度。”陈虹告诉记者,这种“走一步,看多步”的能力,正是未来自动驾驶汽车判断“前车减速后,我松开油门再过几秒才会追尾”,或者机器人在抓取水杯时预判“手臂抬高5厘米后,手腕需要转多少度才不会碰倒旁边的杯子”所需要的核心智能。
这一成果的诞生,背后是近二十年的技术积累。研发团队汇聚了国家级人才10人、教授16人。早在2006年,团队就开始研究MPC的FPGA定制化实现,先后探索了软核SOPC、全硬件语言Verilog、异构SoC等多条技术路线,积累了完全自主知识产权的滚动优化计算架构。历经多年的算法验证与车载测试,最终完成了SoC芯片架构设计、IP核验证、RTL综合、后仿验证,成功流片并封装,实现了车载控制器测试。
“这个技术自上世纪70年代以来,因其能适应动态不确定环境、处理多约束条件和多目标任务,一直被视为理想的控制策略。由于实时在线计算量大、计算频率高,传统芯片难以支撑其广泛应用。”与会专家、上海交通大学教授席裕庚表示,mhu芯片的发布,正是为预测控制在高速动态场景中的落地提供了可行的硬件平台,也为更多行业引入智慧控制方法打开了通道。

值得关注的是,mhu芯片的诞生与成长,还离不开同济大学与嘉定区的双重赋能。陈虹透露,第一代芯片已经验证了技术路线,后续的升级版将扩大数据吞吐以融合更多传感信息,并针对自动驾驶、机器人、无人机等行业进行定制化开发。“我们需要与区域内的半导体以及应用企业形成产学研合作,推动芯片的应用场景更专业化。”
同济大学在汽车、控制、人工智能等领域的交叉学科积淀,为滚动优化从理论到芯片的跨越提供了关键技术底座和测试验证平台。而嘉定作为国内汽车产业链最完整、创新活力最强的区域之一,芯片研发能够就近对接整车、传感器及自动驾驶头部企业,形成“研发—验证—应用”的快速闭环。

可以预见,在高校创新能力与区域产业生态的双重驱动下,这款mhu芯片将不仅仅是一款专用计算产品,更有望成为我国端侧智能在动态环境下自主决策落地生根的核心引擎。
