這幾年聽了太多的「未來已來」，有時候都有些麻木，幸好時間是最好的記錄。當我們回撥時鐘，好像都已經忘記2015年10月，當Waymo的無人駕駛車第一次上路，慢悠悠的行駛在美國德克薩斯州的奧斯丁，那一瞬間帶給我們的驚訝、興奮與忐忑。
而在臨近2020年的歲末，我在上海、北京、廣州、深圳、長沙…看到並乘坐體驗了一臺又一臺的無人駕駛汽車。現實的畫面以及記憶中那些在美國、德國、瑞典的點點滴滴開始重合在一起，很親切，很陌生。感嘆一聲，未來，真的已經來了，而且，就在身邊！
無人駕駛汽車其實很好辨認，這些車輛在車頂都會頂著一個或多個圓柱狀的物體。他們就是無人駕駛汽車的「眼睛」，最重要的核心傳感器：鐳射雷達！
就在幾年之前，鐳射雷達還是一個幾乎被一家美國公司包攬的市場。但是現在，我看著路上時不時行駛過的無人駕駛汽車，他們的鐳射雷達，都是「中國智造」！而且，都來自一家成立剛滿6年的科技創新企業：禾賽科技。
聖何塞的禾賽
2012年，美國，矽谷
臨近年末，伊利諾伊大學的博士李一帆和史丹佛大學的博士孫愷，兩位好友相聚，望著窗外的飄雪，聊起了未來，創業的夢想就在言語間被點燃。不久之後，他們又找來另一位好朋友，史丹佛大學的博士向少卿。2013年，禾賽就在矽谷成立了。多年之後我問李一帆，當時爲何公司取名叫禾賽，他笑笑說，因爲公司當時的所在地就在矽谷最大的城市，聖何塞。
禾賽在美國創立初期，三位創辦人都是兼職狀態。李一帆當時擔任美國西部數據集團的首席工程師，向少卿任職於蘋果公司美國總部，孫愷在史丹佛大學擔任副研究員。美國創新創業生態中的許多資源和政策的限制，以及國內正在蓬勃興起的創新創業熱潮，讓三位創辦人都選擇放棄了在美國不錯的職位，2014年回到國內，在上海創立了「禾賽科技」。李一帆回憶說，他們三位創辦人都是「硬體背景」，希望做一個看得見、摸得著的產品，讓每個人都從中受益。
進軍鐳射雷達
2015年，禾賽的第一款產品是利用鐳射進行氣體監測，之後又迅速開發出了質量輕、靈敏度達到5ppm的甲烷遙測儀，用於天然氣洩漏排查，這意味著在50米外百萬分之幾的極其微小的天然氣洩漏，都可以被系統檢測到。此外，禾賽還爲大疆無人機開發了全球第一款搭載於無人機的機載甲烷遙測儀，使得天然氣安全巡檢這個傳統領域，經由這款產品可以變得更爲安全、方便和快捷。產品面世之後，就獲得了國內天然氣分銷商的領軍企業新奧燃氣的青睞。
2017年，在國內成立僅僅3年的禾賽科技，憑藉鐳射檢測天然氣的產品，拿下美國棱鏡獎 （Prism Awards），這是中國公司首次獲得這項光電領域的「奧斯卡獎」。
在天然氣安全監測這個細分市場快速發展的同時，禾賽的三位創辦人已經在思考，如何基於自身的技術優勢，尋求一條前景更爲廣闊、可以在未來深入人們生活的賽道。2016年初，禾賽瞄準了剛剛興起的無人駕駛領域，彼時，在國外，無人駕駛方興未艾，而國內，還未見端倪。雖然是個陌生的市場，但是禾賽的三位創辦人發現，鐳射雷達當時市場上的絕對領先者，似乎並沒有那麼無懈可擊。
禾賽科技聯合創辦人、首席執行長李一帆（受訪者供圖）
鐳射雷達（Light Detection and Ranging，簡稱LiDAR）是一種利用鐳射來實現精確測距的傳感器 。鐳射雷達發出鐳射脈衝，這些脈衝遇到周圍物體會被反射回來，透過測量鐳射到達每個物體和返回物體所需的時間，可以計算出物體的精確距離。鐳射雷達每秒發出成千上萬個脈衝，透過收集這些距離測量值，可以構建三維環境模型，即點雲。
鐳射雷達主要包括鐳射發射、掃描、接收和資訊處理四個子系統，形成感測閉環。線束（簡稱線）表示鐳射雷達系統包含獨立的發射器/接收器的數目。傳統機械鐳射雷達以旋轉的方式工作，一束鐳射掃描一圈，得到一條360度的環形點雲。發射和掃描的鐳射束越多，環形點雲越多，點雲越密集，解析度也就越高。爲了獲得更高的解析度，鐳射雷達一般採用多線的方式，目前市場上的產品一般包括40線、64線、128線等。以禾賽Pandar128爲例，包含128組發射器/接收器，單回波模式下每秒內就可以構建起高達三百四十多萬個數據點。
經過幾年的發展，目前無人駕駛廠商對於傳感器的選擇，分爲攝影機主導和鐳射雷達主導兩種不同的路徑。攝影機主導的代表是特斯拉，其優勢在於成本低廉，但是從技術角度來說，容易受到光照、雨霧、遮擋等因素的限制，影響視線。而且攝影機的二維影像相比三維資訊更難挖掘，需要設計更強大的演算法、大量數據的積累。
鐳射雷達主導的代表包括主流的無人駕駛廠商，例如谷歌Waymo、百度Apollo等。鐳射雷達售價遠遠高於攝影機，但是可以獲得精度更好，資訊更豐富的三維影像，而且三維資訊會加速算力對感知數據處理的效率和準確性，從而從系統方面支援加快無人駕駛商業化的部署。由於在安全性、可靠性方面的顯著優勢，鐳射雷達逐步成爲主流無人駕駛廠商，包括主機廠的青睞和選擇。
站在2016年的時點，當時禾賽科技的三位創辦人透過對市場的走訪和深入研究，發現正在蓬勃興起的無人駕駛領域將成爲下一個「風口」。其產業鏈上的鐳射雷達傳感器，先前幾乎只有美國的一家廠商在主導，而且產品非常昂貴，一臺64線的鐳射雷達高達8萬美金，交貨週期常常要由付款後的3個月延長到6個月，許多無人駕駛的玩家都在感嘆「一機難求」。
此時的禾賽科技，雖然正在做氣體檢測的產品甲烷遙測儀，但是與鐳射雷達相關核心技術領域有很多相通之處，禾賽的三位創辦人就有著多年的技術積累。
李一帆回憶說，雖然只做氣體傳感器也能做成一家成功的高科技公司，但禾賽希望開拓更廣闊的市場，把已有的鐳射技術和在硬體領域的積累，轉化成其它行業可以被通用的技術。當時禾賽科技的首席科學家，畢業於史丹佛的孫愷博士，拿著厚厚一疊論文，在黑板上寫著一長串推導公式來驗證可行性……最後大家肯定地說，那就這麼幹！
那如何定位禾賽的第一款產品呢？是做一款16線、2萬多人民幣的低端入門產品，還是做一款高線束、單價可以達到20多萬人民幣的高階產品呢？三位創辦人的觀點非常一致，先做高階產品，解決行業痛點，佔領頂級玩家市場，再用這些積累去「降維打擊」低端市場。
就這樣，禾賽科技選擇了一條非常難走的路，開始奔跑。在2020年的年末，李一帆告訴我，禾賽科技的客戶如今遍佈全球20多個國家和地區的70多座城市，衆多OEM、Tier 1零組件廠商、Robotaxi科技公司，例如美國的通用Cruise、Zoox、Aurora，德國的BMW等，國內的百度、上汽集團、滴滴等，都已經成爲禾賽的客戶。他們選擇禾賽的Pandar系列作爲其主鐳射雷達，有不少甚至連所有傳感器都選擇了禾賽產品。
李一帆和我說：「降維打擊』，是禾賽最正確的戰略決策之一！精心打磨鐳射雷達產品的品質，這條路漫長而艱辛。禾賽的初心是賦能機器，感知世界。堅持做正確的事，曾經因爲初心選擇的路，被證明是正確的路。」
Pandar=Panda + LiDAR
2016年初，禾賽正式踏上了鐳射雷達的賽道，往前每走一步：每一次測距的提高，每一次解析度的精細，每一次效能的優化，每一次迭代的完善……都是未知的挑戰。。
一臺鐳射雷達包含上千個精密部件，它們在高速旋轉情況下的機械穩定性、散熱問題、各種風霜雨雪惡劣天氣的影響、巨大的溫差（-15C到85C）的影響，高強度震動的影響，溼度和防水的影響，元器件之間串擾的影響，還有無線供電，無線數據傳輸等等，每一個細節的不完美都會導致產品的徹底失敗。
鐳射雷達對於光、機、電系統等都有著極其嚴格的技術要求，開發這樣一款產品，需要聚集在光學，精密機械，模擬電路，數字電路，FPGA ，深度學習等各個領域最頂尖的專家，通力合作，纔有可能完成。
從實驗室的原型產品，到最終的產品發佈，幾十次的迭代，跨學科的協作……2017年4月，禾賽推出第一款鐳射雷達產品：40線鐳射雷達Pandar40，當時的新聞報導指出，這款鐳射雷達創造了當時市面上所有鐳射雷達的最小垂直角解析度0.33°，可以充分捕捉行駛過程中遠處物體的細節特徵。大家可能忽視的一個小細節，Pandar的命名是Panda（熊貓）+LiDAR（鐳射雷達）的結合，是100%的「國貨」。
Pandar 40上市後不久，其優異的產品力（包括測距遠、精度高、抗震性好、耐高低溫等）和有競爭力的價格，贏得了許多國內外客戶的關注。在成功發佈Pandar 40之後，禾賽又相繼推出Pandar 40P、Pandar GT、Pandar 64、以及今年發佈的Pandar 128和Pandar XT。
站在2020年末，我回望2017年、2018年汽車「新四化」的風起雲湧，那是主機廠和科技公司競速發展的美麗時光。主機廠面對谷歌Waymo、特斯拉和Uber的連續衝擊，在新四化的浪潮下，非常積極主動的打開圍牆，以開放式創新的姿態擁抱外部的新玩家。來自矽谷的科技公司更是「英雄不問出處」，只信賴品質最好的服務商。
在這樣的背景下，禾賽科技「新創企業」的身份非但沒有成爲其接觸大企業客戶的障礙，反而成爲加分項。在經過非常嚴格的技術測試以及持續多輪的商業談判之後，禾賽科技贏得了許多客戶的商業訂單。
曾經的行業先行者們逐漸坐不住了……
「回到」矽谷，直面戰鬥
2016年8月，百度聯合福特汽車以1.5億美元的價格戰略投資Velodyne，希望保證鐳射雷達這一關鍵零組件的供應。2018年5月，百度參與領投了禾賽科技2.5億元B輪融資。到了2019年，經過多次的比較和測試，百度將測試車輛的鐳射雷達全部換成了禾賽的產品。
2020年禾賽科技發佈了新一代旗艦產品Pandar128（受訪者供圖）
與此同時，在加州街頭進行無人駕駛測試的許多車輛都使用禾賽的鐳射雷達，其中包括通用的Cruise、Zoox、Aurora、Noro、Lyft等美國主流無人駕駛玩家。
隨著業務的發展，禾賽科技在中美兩國都設立了辦公室和研究院。根據李一帆的介紹，現在禾賽的應聘職位的透過率大概在3%，錄取率在2%左右。公司在人才的儲備、培養和管理方面也做了很多的工作，費盡心思。在初始階段，三位創辦人因爲興趣和夢想走到一起，從嘉定到虹橋，再「回到」矽谷開拓美國市場。隨著公司的發展，現在公司已經擁有500多名員工，其中超過一半爲研發人員，世界名校的畢業生和世界500強的頂尖人才更是不在少數。
李一帆說，禾賽並不是已經「成功」了，就開始坐享其成的公司，他希望公司以及員工們都繼續保持創業初期的鬥志和創業精神。爲了和員工們共同建立主人翁意識，禾賽的三位創辦人鼓勵員工發表不同的意見，積極參與管理決策，並且給員工適當的做主權。另外，李一帆說道，禾賽有一個價值觀叫「重本質、輕形式」，希望科學家們都可以放開手腳進行創造性的工作。
根據我的調研，許多美國企業選擇禾賽，不僅僅是因爲產品和價格，還在於禾賽團隊非常努力的服務。研發工程師常常在公司住上幾個月，通宵達旦的解決客戶提出的問題，儘快的給到客戶答覆。技術支援團隊也是24/7保持待命狀態，配合客戶的時間進行會議溝通，無論是清晨還是凌晨時分，禾賽的辦公室內都可以看到年輕的工程師們忙碌的身影。
正當禾賽受到越來越多的關注和好評時，Velodyne開始反擊了！2019年8月，Velodyne在美國國際貿易委員會法庭起訴禾賽，要求法庭對禾賽頒布在美國的出口禁令。同年，禾賽迎戰，在德國和中國以專利侵權爲由起訴了Velodyne。根據媒體的報導，禾賽還聘請了美國知名的Quinn律師事務進行法律權益的保護。
2020年7月，Velodyne和禾賽同時宣佈，雙方在全球範圍內達成專利交叉許可協議，這場矚目的專利戰畫上了句號。雙方都意識到，只有和解才能實現雙贏。外人看來的勝利，李一帆卻輕描淡寫的說，我們堅信做好技術和產品是推動行業前進的唯一路徑。
鐳射雷達的賽道，商業和產品上的競爭還在繼續……
巨擘入局，競爭繼續
2020年9月1日，禾賽科技發佈了新一代旗艦產品Pandar128，相比之前的Pandar 40P和Pandar 64，Pandar 128提高了線束和點頻，優化了垂直和水準解析度，讓點雲更加精細化，達到準影像級。同時，Pandar128發出的每一束鐳射都有自己的密鑰，避免鐳射雷達的彼此干擾。Pandar128的核心零組件均滿足AEC-Q等車規相關標準，DV測試按照國際OEM標準覆蓋電氣、機械、氣候、密封、材料、電磁相容等50多項車規級別測試。
2020年10月12日，禾賽科技又發佈了中距離鐳射雷達Pandar XT。這款產品搭載了禾賽科技自主研發的晶片。
李一帆介紹說，鐳射雷達成本一直居高不下的原因在於，產品整合度不高，每一個發射/接收都需要兩塊電路板、數個晶片和電子元器件等來實現，而且每一線都要裝調，生產過程複雜，隨著線數的增加，成本便呈指數級上升。「鐳射雷達還沒有普及，早期市場並不會因爲價格降低而快速變大。爲了降成本，唯一可行的辦法是，用更先進的底層技術，結構性地降低成本。這個底層技術，就是晶片化。」
禾賽科技想到研究鐳射雷達的專用晶片，把鐳射發射/接收通道都整合到幾顆分別負責發送和接收的晶片上。通常，32線機械式鐳射雷達需要安裝32個收發系統，而在新的工藝下，這32個收發系統都被整合到晶片中。這意味著，一顆鐳射雷達所需的裝調次數從原來的32次減少到1次，裝調工作量下降了97%（31/32）。
長期聚焦無人駕駛產業的資深媒體人蘇清濤，在研究Pandar XT之後曾經感慨道，禾賽科技把鐳射雷達面臨的成本和量產的問題，變成了一個「半導體」問題，如果之後遵循摩爾定律，那鐳射雷達的價格可以進一步下降，對於無人駕駛的方案都會形成長期的影響。
李一帆說，從幾十人成長爲幾百人的團隊，禾賽不滿足於只做鐳射雷達這一件事，這羣人更遠大的夢想是做機器人技術，改善人類生活。「禾賽的目標是『在2025年成爲世界最好的鐳射雷達公司』，希望能夠讓90%的汽車擺脫方向盤。業務還是會以傳感器爲主，同時立足於成爲最好的感知類公司，結合硬體和軟體，提供整套感知方案。」
Pandar128將環境影像級復現（受訪者供圖）
創業路上的挑戰總是與夢想與影隨行。大疆、華爲等消費電子巨擘開始進入鐳射雷達的市場，主要的汽車一級供應商Tier 1也在加大對於鐳射雷達的投資和業務拓展。博世、法雷奧、電裝、麥格納、德爾福……都已經加入戰局，或正在前來的路上。Velodyne獲得了尼康的投資，正在整合尼康位於泰國和日本的工廠，並且正在探討在青島進行國產化的可能性……
窗外華燈初上，我回頭望了一眼禾賽在上海虹橋的辦公室：開放式辦公室、遊戲機、太空艙、創辦人依然坐著經濟艙滿世界跑客戶、閒暇時間呼朋喚友一起打籃球……這家與聖何塞有著千絲萬縷關聯的公司，依然保持著濃濃的矽谷味道。
我在想，此刻在遙遠的聖何塞，Velodyne的科學家們正在前往公司的路上，他們一定知道，在遙遠的上海，有一家叫禾賽的公司，他們的科學家們還在工作。也許他們曾經是同學，曾經是同事，曾經是很好的朋友；現在，他們彼此遙望，淡淡一笑，產品說話！
期待禾賽，這家年輕的科技創新公司，帶給我們更多的驚喜！
