全自動(dòng)駕駛運算平臺問(wèn)世 NVIDIA鞏固自駕生態(tài)圈

　　2017年10月，NVIDIA于其生態(tài)圈大會(huì )GTC Eurpoe上發(fā)表自動(dòng)駕駛運算平臺Drive PX家族的新成員，其代號為「Pegasus」。 「Pegasus」預計從2018年第二季起提供給NVIDIA的自動(dòng)駕駛研發(fā)伙伴。

　　「Pegasus」之運算能力達到320 TOPS(Trillion Operations Per Second)，超越其前代平臺「Drive PX 2」之運算能力高達10倍。 此運算能力主要來(lái)自于4顆處理器-2顆為以NVIDIA目前最新GPU架構「Volta」為核心的SoC「Xavier」、以及另外2顆為車(chē)用機械視覺(jué)與深度學(xué)習所準備的專(zhuān)用GPU。

　　全自駕平臺需要超高運算能力與大量I/O

　　根據NVIDIA說(shuō)法，未來(lái)全無(wú)人出租車(chē)(Robotaxi)等服務(wù)需要高速處理來(lái)自于攝影機與光達(Lidar)等眾多傳感器的高分辨率及360度信息，藉以精準定位車(chē)輛所在、分析周?chē)?chē)與行人之行為、 并且規劃安全與舒適的行車(chē)路徑。 而進(jìn)行上述工作所需要的運算能力，將是目前市面上最先進(jìn)車(chē)輛運算能力的50至100倍。 依此觀(guān)點(diǎn)，目前在市面上則尚無(wú)任何自動(dòng)駕駛運算平臺能夠負擔如此龐大的運算需求，此亦為「Pegasus」之利基。

　　為了集中各類(lèi)傳感器所搜集的信息，「Pegasus」的I/O接口除了包含汽車(chē)計算機必備的CAN、Flexray與車(chē)用以太網(wǎng)絡(luò )接口之外，也預備了16組對應雷達、攝影機、光達等傳感器輸入的連接器，總內存帶寬(Memory Bandwidth)達1 TB。

　　除了強調運算能力的大幅提升之外，NVIDIA于本次發(fā)表會(huì )中亦強調「Pegasus」在設計上將持續符合汽車(chē)電子功能安全ISO 26262標準之「ASIL-D」水平。

　　符合汽車(chē)電子功能安全標準，意味著(zhù)引進(jìn)汽車(chē)電子領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與驗證方法，并在設計中加入多重的冗余設計(redundancy)以保證系統能夠正常運作，進(jìn)而保障車(chē)輛與乘客的安全。

　　大量合作伙伴支持Drive PX

　　除了強調硬件的優(yōu)越性之外，NVIDIA在「Pegasus」發(fā)表場(chǎng)合更展現了與自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈的深入合作。

　　根據NVIDIA數據，NVIDIA已有225位采用Drive PX平臺的自動(dòng)駕駛系統開(kāi)發(fā)伙伴，在其中更包含Zoox、Optimus Ride、圖森未來(lái)、yadex、Nutonomy等25家以全自動(dòng)駕駛出租車(chē)為發(fā)展目標的企業(yè)， 藉以證明「Pegasus」對于無(wú)人運輸的價(jià)值。

　　除此之外，同場(chǎng)上NVIDIA亦發(fā)表了2018年起將與物流大廠(chǎng)德國DHL及汽車(chē)系統大廠(chǎng)ZF(采埃孚)共同建置無(wú)人物流車(chē)隊的訊息。 ZF所設計之無(wú)人駕駛系統「Pro AI」將以Drive PX為基礎，而DHL目前則已經(jīng)在其數據中心內使用NVIDIA的DGX-1超級計算機進(jìn)行車(chē)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的訓練，未來(lái)將把訓練完成的模型移植至配備于DHL車(chē)隊上的Drive PX系統。

　　至此，包含Autoliv、BOSCH、Delphi、Hella、Tesla、ZD等重量級汽車(chē)電子業(yè)者均已公開(kāi)將以NVIDIA Drive PX平臺為基礎推出自動(dòng)駕駛專(zhuān)用計算機。

　　除了積極提供硬件公版予業(yè)者進(jìn)行測試之外，在「Pegasus」發(fā)表場(chǎng)合NVIDIA同時(shí)發(fā)表了搭配的新軟件開(kāi)發(fā)工具包「Drive IX SDK」，預計將于2017年第四季發(fā)布的此份套件，將能夠協(xié)助開(kāi)發(fā)者運用Drive PX平臺開(kāi)發(fā)包含駕駛者/乘客臉部辨識、駕駛分心偵測、車(chē)內設備自動(dòng)調整(如座椅、燈光、踏板松緊等)、車(chē)周邊腳踏車(chē)偵測等各種更細致的功能，補足自動(dòng)駕駛所需的其他功能。

　　SAE第五級自駕仍有長(cháng)路要走

　　雖然本次NVIDIA釋出之Pegasus平臺號稱(chēng)在運算能力上十倍于前一代產(chǎn)品，然而在全自動(dòng)駕駛系統具體軟硬件所需技術(shù)仍然不明確、遑論設備量產(chǎn)的現在，就此定言Pegasus平臺足以支持SAE Level 5全自動(dòng)駕駛所需的演算能力，則還需考慮。

　　目前市面上能夠商業(yè)運轉的駕駛輔助系統，多僅聲稱(chēng)其達SAE Level 2程度。 AUDI最新的A8車(chē)型亦僅聲稱(chēng)其駕駛輔助系統達SAE Level 3。 即便考慮各車(chē)廠(chǎng)可能因為觸犯現行法規而特意低估其駕駛輔助系統之能力，但根據MIC推估，各家車(chē)廠(chǎng)與系統廠(chǎng)距離開(kāi)發(fā)出能達SAE Level 5之自動(dòng)駕駛系統均還有相當時(shí)間。

　　舉例而言，目前經(jīng)由5G通訊提供無(wú)人車(chē)來(lái)自于其他車(chē)輛及路側設備(如交通號志)訊號的技術(shù)仍處于規格制訂期，相關(guān)軟硬件距離商用化還有相當時(shí)間，自然難以判斷未來(lái)無(wú)人車(chē)在5G通訊部分需要使用多少運算資源。 在無(wú)人車(chē)開(kāi)發(fā)路程上，諸如上述技術(shù)尚未到位之案例仍然甚多，實(shí)際上將令產(chǎn)業(yè)尚難推估無(wú)人車(chē)所需的軟硬件需求。

　　無(wú)人車(chē)將在大眾運輸率先落實(shí)

　　從2014年開(kāi)始加速的無(wú)人車(chē)發(fā)展競爭中，「無(wú)人車(chē)產(chǎn)能將先提供給誰(shuí)」各方均有說(shuō)法。 然而從本次NVIDIA強調優(yōu)先與無(wú)人出租車(chē)相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行合作可以看出，無(wú)人車(chē)將優(yōu)先使用在包含出租車(chē)、公交車(chē)等各式大眾運輸服務(wù)上，已成各方共識。

　　對于自動(dòng)駕駛系統業(yè)者而言，無(wú)人車(chē)優(yōu)先運用在大眾運輸服務(wù)上能夠創(chuàng )造一個(gè)相對可控制的實(shí)驗環(huán)境。 在運輸服務(wù)業(yè)者垂直擁有整個(gè)車(chē)隊的狀況下，自動(dòng)駕駛系統業(yè)者能夠有秩序地協(xié)助運輸服務(wù)業(yè)者管理、更新、維修與調整其無(wú)人車(chē)隊，大大降低無(wú)人車(chē)上路初期的管理成本與風(fēng)險。

　　從消費端來(lái)看，大眾運輸服務(wù)業(yè)者能從采用無(wú)人車(chē)上大幅減省司機的人力成本進(jìn)而創(chuàng )造獲利，因此大眾運輸業(yè)者采用無(wú)人車(chē)之動(dòng)機自然甚高。 其次，能夠承受無(wú)人車(chē)普及初期的必然高價(jià)以及運作風(fēng)險者，亦非大眾運輸服務(wù)業(yè)者莫屬。

　　生態(tài)圈經(jīng)營(yíng)將是自駕成功關(guān)鍵

　　如同計算機與移動(dòng)電話(huà)的研發(fā)從封閉轉往開(kāi)放，在汽車(chē)ICT資通訊軟硬件占比越來(lái)越高的現在，汽車(chē)研發(fā)從嚴謹的上下游合作創(chuàng )新轉至更開(kāi)放的創(chuàng )新合作將為必然。 NVIDIA得以推出自動(dòng)駕駛運算平臺、敲開(kāi)以往由車(chē)用半導體業(yè)者掌握的汽車(chē)市場(chǎng)，所依靠的不僅是在技術(shù)上之投資，更在生態(tài)圈的經(jīng)營(yíng)上。

　　除了前述與一線(xiàn)汽車(chē)電子業(yè)者以及自動(dòng)駕駛系統開(kāi)發(fā)商的合作之外，NVIDIA與品牌汽車(chē)業(yè)者之合作更橫跨Audi、BMW、Daimler、Ford、Tesla、Toyota、Volkswagen、Volvo等汽車(chē)龍頭。 上述業(yè)者除了代表巨大的市場(chǎng)之外，它們在自動(dòng)駕駛系統相關(guān)專(zhuān)利數量亦均名列前茅，提升了NVIDIA與其合作的綜效。 而NVIDIA與產(chǎn)業(yè)關(guān)系人在研發(fā)初期的深度合作，亦更提升了包含FPGA體系等其他競爭者的進(jìn)入門(mén)坎。

　　進(jìn)一步從產(chǎn)業(yè)向研發(fā)上游移動(dòng)，我們更可發(fā)現NVIDIA藉由眾多的開(kāi)發(fā)者活動(dòng)、提供研究獎助金以及與學(xué)研界深入合作營(yíng)造了巨大的開(kāi)發(fā)者網(wǎng)絡(luò )。 這點(diǎn)從NVIDIA之開(kāi)發(fā)者社群大小遠超過(guò)其他競爭者即可看出。 當大學(xué)與研究所畢業(yè)生均使用NVIDIA的工具時(shí)、均根據NVIDIA之路線(xiàn)進(jìn)行技術(shù)研究時(shí)，NVIDIA就已在人才面切斷了其他競爭者的研發(fā)能量來(lái)源。